Что называется порогом слышимости
Порог слышимости
Порог слышимости — минимальная величина звукового давления, при которой звук данной частоты может быть ещё воспринят ухом человека. Величину порога слышимости принято выражать в децибелах, принимая за нулевой уровень звукового давления 2·10 −5 Н/м 2 или 20·10 −6 Н/м 2 при частоте 1 кГц (для плоской звуковой волны). Порог слышимости зависит от частоты звука. При действии шумов и других звуковых раздражителей порог слышимости для данного звука повышается (см. Маскировка звука), причём повышенное значение порога слышимости сохраняется некоторое время после прекращения действия мешающего фактора, а затем постепенно возвращается к исходному уровню. У разных людей и у одних и тех же лиц в разное время порог слышимости может различаться. Он зависит от возраста, физиологического состояния, тренированности. Измерения порога слышимости обычно производят методами аудиометрии.
Примеры громкости звука:
Литература
Полезное
Смотреть что такое «Порог слышимости» в других словарях:
ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ — минимальная величина звукового давления, при к ром звук данной частоты может быть ещё воспринят ухом человека. Величину П. с. принято выражать в децибелах, принимая за нулевой уровень звукового давления 2•10 5 Па на частоте 1 кГц (для плоской… … Физическая энциклопедия
ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ — наименьшая интенсивность звука, которая воспринимается человеческим ухом. Зависит от частоты звука и различен у разных людей. В области частот ок. 1 кГц порог слышимости составляет величину порядка 10 16 Вт/см² … Большой Энциклопедический словарь
ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ — ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ, смотри в статье Звук … Современная энциклопедия
порог слышимости — Минимальное значение уровня звукового давления простого звука, который вызывает у слушателя звуковое восприятие [Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)] Тематики шум, звук EN threshold of audibility DE… … Справочник технического переводчика
Порог слышимости — ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ, смотри в статье Звук. … Иллюстрированный энциклопедический словарь
порог слышимости — 3.7 порог слышимости (threshold of hearing): УЗД, при котором испытуемый в 50 % случаев повторных испытаний, соответствующих определенным условиям, правильно указывает наличие звука. Источник: ГОСТ Р ИСО 226 2009: Акустика. Стандартные кривые… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
порог слышимости — наименьшая интенсивность звука, которая воспринимается человеческим ухом. Зависит от частоты звука и различен у разных людей. В области частот около 1 кГц порог слышимости составляет величину порядка 10 16 Вт/см2. * * * ПОРОГ СЛЫШИМОСТИ ПОРОГ… … Энциклопедический словарь
порог слышимости — минимальная интенсивность звука, с которой слуховой аппарат человека начинает воспринимать звуковой сигнал. Порог слышимости звука для человека не остается постоянным с изменением частоты чувствительность человеческого уха сильно зависит как от… … Русский индекс к Англо-русскому словарь по музыкальной терминологии
порог слышимости — girdimumo slenkstis statusas T sritis radioelektronika atitikmenys: angl. audibility threshold; hearing threshold vok. Hörschwelle, f rus. порог слышимости, m pranc. seuil d audibilité, m … Radioelektronikos terminų žodynas
порог слышимости — girdos slenkstis statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. threshold of audibility; threshold of hearing vok. Hörschwelle, f; Reizschwelle, f; untere Hörschwelle, f rus. порог слышимости, m pranc. seuil d’audibilité, m; seuil de l’audition, m;… … Fizikos terminų žodynas
Диапазон громкости звука
Порог слышимости и «болевой порог»
Величина звукового давления, которая едва заметна на слух при отсутствии всяких других мешающих шумов и звуков, называется пороговой величиной звукового давления, или — порогом слышимости.
Пороги слышимости, определенные у ряда людей, могут сильно различаться. Различия эти имеют в общем случайный характер для группы людей одинакового возраста, имеющих нормальный здоровый слуховой орган. Порог слышимости может различаться и у каждого отдельного человека в зависимости от состояния организма в определенный момент: возбуждения, утомления и т. п. Поэтому эта величина является условной и статистической. Исследования на эту тему проводились в США (1938-39 гг.), Англии (1956-57 гг.) и СССР (1958 г.).
Учёные Флетчер и Мэнсон в своём эксперименте давали слушать группе испытуемых различные тона, меняя громкость до тех пор, пока группа не подтверждала, что эти тона звучат как определённый эталонный тон. Естественно, подобное восприятие очень субъективно. Однако, статистически, полученные данные можно считать объективными.
На основании международного соглашения в качестве стандарта принята кривая зависимости порога слышимости от частоты для чистого синусоидального звука (стандартный порог, а также границы порога слышимости для 10% и 90% испытуемых):
Кривая слышимости (кривая Флетчера-Мэнсона)
Области слышимости слуха (Вологдин Э.И. Динамический диапазон цифровых аудио трактов)
Динамический диапазон слуха человека составляет около 130 дБ – от порога слышимости до т.н. «болевого порога»:
Сравнительная таблица громкости в дБ
В области наилучшей слышимости ухо способно различить около 370 градаций по громкости, а на частоте 60 Гц число градаций только 34. Эти данные соответствуют условиям тонкого опыта при полной тишине. Практически человек с нормальным слухом начинает замечать прирост уровня звука на 1 дБ, то есть на 26% по интенсивности звука.
Основные характеристики слуха человека
Полезные статьи и актуальная информация от специалистов по слуху «Аудионика»
Порог слуха
Порогом слуха человека называют минимальный уровень звука, который человек может воспринять. Эта характеристика является одной из основных.
От порога слуха зависит слуховая чувствительность: чем ниже порог слуха, тем выше слуховая чувствительность, и наоборот. Диапазон наибольшей чувствительности звука – от 1000 до 4000 Гц. Именно в этом промежутке находится информация о речевых сигналах. Пороги слуха на частоте 200 Гц выше на 35 дБ, а на 100 Гц — на 60 дБ, чем пороги слуха на частоте 1000 Гц.
Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева
Порог дискомфорта
Порогом дискомфорта называется уровень звука, вызывающий у человека неприятные ощущения. Нормой считается 100-110 дБ, и зависит она не только от состояния органа слуха, но и от возбудимости нервной системы в целом. У пациентов с нарушениями слуха порог дискомфорта, как правило, больше 110 дБ. Однако, у многих людей с сенсоневральной тугоухостью пороги дискомфорта такие же, как и у людей с нормальным слухом либо ниже – это явление называется рекруитмент, или «феномен усиленного нарастания громкости».
Болевой порог
Болевые ощущения в органе слуха, как правило, вызывает звук, составляющий 130-140 дБ. Кроме того, следует различать порог осязания и болевой порог – в первом случае человек чувствует только давление на барабанную перепонку (130 дБ), во втором – уже болевые ощущения (140 дБ). Порог дискомфорта людей с нарушениями слуха может отличаться от нормы, но болевой порог у всех всегда одинаковый.
Частотный диапазон слуха
Нормой для человека считается способность воспринимать звуки в частотном диапазоне от 20 до 20000 Гц. Звуки, частота которых выше 20000 Гц, называются ультразвуки, ниже 20 Гц – инфразвуки. Человек может воспринять ультразвук только если его источник приложить к костям черепа – это свойство иногда используется при диагностике нарушений слуха.
Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева
Подходя к исследованию слуха, звуковой частотный диапазон принято условно делить:
на низкие частоты — до 500 Гц;
на средние частоты — 500—3000 Гц;
на высокие частоты — 3000–8000 Гц;
на сверхвысокие частоты — выше 8000 Гц
Динамический диапазон слуха
Динамическим диапазоном слуха называется совокупность уровней звука, которые человек способен воспринимать, в норме это 130 дБ. Разница между самым тихим и самым громким звуком, воспринимаемым человеческим ухом (до осязаемых или болевых порогов), велика – последний выше примерно в 10 13 раз.
В аудиологии динамическим диапазоном слуха именуют диапазон от порога слуха человека до порога его дискомфорта.
Как динамический, так и частотный диапазон у людей с нарушениями слуха может отличаться от нормы.
Дифференциальный порог слуха
Минимальные различия по частоте, интенсивности или длительности звука, воспринимаемые человеческим слухом, называются дифференциальным порогом слуха.
Именно способность обнаруживать минимальные различия между звуками позволяет нам воспринимать речь. Интенсивность и частота дифференциального порога слуха зависит от длительности, уровня и частоты звука. Нормой для человека считается 1–1,5 дБ по интенсивности на частотах 500–4000 Гц при уровне звука 40 дБ.
Причина плохого восприятия речи людьми с нарушениями слуха кроется в увеличении у них дифференциального порога слуха – они просто перестают воспринимать мелкие различия между речевыми звуками.
Бинауральный слух
Способность человека воспринимать звук двумя ушами и обрабатывать поступившие сигналы в соответствующих симметричных слуховых центрах мозга называется бинауральным слухом. Данное свойство обеспечивает так называемый процесс бинаурального слияния – это когда различные по своим характеристикам звуки, поступающие в правое и левое уши человека, воспринимаются слуховой системой человека как единый и цельный слуховой образ. Кроме того, благодаря сравнению звуков, поступающих в правое и левое ухо, слуховая система определяет, где находится источник звука.
Именно бинауральный слух позволяет нам воспринимать речь в шумных условиях – происходит так называемый эффект «бинаурального освобождения от маскировки».
Источник: введение в аудиологию и слухопротезирование И.В. Королева
Слуховая адаптация
Как и остальные сенсорные системы организма человека, слуховая система способна адаптироваться ко внешним условиям. Это проявляется во временном понижении чувствительности за счёт повышения порогов слуха в случаях излишнего звукового воздействия. Благодаря этой способности слуховая система защищает себя от повреждений.
Порог слуха повышается от любого воздействия звука, превышающего этот порог на 10-20 дБ. В случаях кратковременного воздействия звука не выше 80-90 дБ и повышение порога будет кратковременным. При более интенсивном воздействии и повышение порогов слуха будет длиться дольше – до нескольких минут. После прекращения звукового воздействия пороги слуха постепенно возвращаются в исходное состояние.
Янмаева Ольга Анатольевна
Специалист по подбору и настройке цифровых слуховых аппаратов, специалист по слуху «Аудионика»
ПОРОГИ СЛУХА
— значения физ. характеристик звука, соответствующие возникновению слухового ощущения или изменению качества этого ощущения. Уровень интенсивности звука, соответствующий возникновению слухового ощущения в условиях тишины, наз. абсолютным П. с. или порогом слышимости. У молодых людей наинизшие абс. П. с. наблюдаются в диапазоне частот 1,0-4,0 кГц и составляют по давлению сотые доли мПа. Величина Па условно принята в качестве точки отсчёта при введении шкалы уровней звукового давления, измеряемой в дБ. Зависимость абс. П. с. чистых тонов от частоты наз. аудиограммой. Тем же термином обозначают и частотную зависимость отклонений абс. П. с. конкретного человека от нормативных П. с., принятых для данной частоты международным стандартом. Аудио-граммы используют при диагностике слуховых нарушений. Абс. П. с. растут с уменьшением длительности тонов; для сигналов короче 0,3 с десятикратное уменьшение длительности приводит к повышению абс. П. с. примерно на 10 дБ. Ограничение области слышимости человека со стороны высоких уровней интенсивности определяется существованием т. н. болевых порогов (наз. также порогами ощущения покалывания, щекотания, осязания). Болевые П. с. мало зависят от частоты звука. Уровень звукового давления болевого П. с. составляет, как правило, 120- 130 дБ.
Наряду с абсолютными существуют разностные П. с., соответствующие разности параметров сигнала, приводящей к изменению качества ощущения. Частное от деления разностных П. с. на ср. значение изменяемого параметра наз. дифференциальным П. с. и обычно выражают в %. Согласно закону Вебера, диф-ференц. П. с. должны слабо зависеть от ср. значения изменяемого параметра. Этот закон выполняется, однако, только в особых случаях, напр. для дифференц. П. с. по интенсивности широкополосных шумов в диапазоне уровней выше 30 дБ над абс. П. с. этого звука. Дифференц. П. с. по интенсивности для тонов уменьшаются с повышением уровня от 30-50% вблизи порога до 3-5% на уровнях ок. 90 дБ. Дифференц. П. с. по частоте с ростом частоты уменьшаются от 1-2% на частоте 0,1 кГц до 0,1-0,2% на частоте 2,0 кГц, но при дальнейшем росте частоты они вновь возрастают, достигая 2-3% на частоте 10 кГц. Дифференц. П. с. могут быть определены и для длительности сигнала. Для чистых тонов длительностью короче 0,1 с они составляют десятки %, на высоких уровнях уменьшаются до 5-8%.
Для определения П. с. обычно применяют метод вынужденного выбора, при к-ром испытуемый указывает, в каком из заданных интервалов времени сигнал имеется или отличается по своему звучанию от эталонного. При использовании более традиционного, порогового метода, когда испытуемый должен указать, слышит он сигнал или нет, большую роль играют преднастройка испытуемого, степень его тренированности, уверенности в себе и т. д. Частично от такой субъективности можно избавиться, учитывая не только число правильно опознанных сигналов, но и число ложных тревог и пропусков сигнала. Для измерения П. с. можно также использовать методы объективной аудиометрии, когда возникновение слухового ощущения определяют по появлению электрич. ответов в центр. нервной системе. Наиб. распространение получила регистрация т. н. коротколатентных потенциалов ствола мозга. Объективная аудиометрия особенно важна для изучения слуха детей и лиц с тяжёлыми слуховыми нарушениями.
П. с. животных можно определять как методами объективной аудиометрии, так и при изучении их поведения. Абс. П. с. в области высоких звуковых и УЗ-час-тот у многих животных существенно ниже, чем у человека. Так, кошка в частотном диапазоне 3-8 кГц слышит звуки с давлением ок.Па, что, по-видимому, объясняется усилением сигнала за счёт резонанса ушной раковины. Кроме того, большинство млекопитающих обладают высокой чувствительностью в частотном диапазоне 30-60 кГц, летучие мыши и зубатые киты воспринимают и анализируют сигналы частотой 150- 200 кГц. У низших позвоночных (амфибии, рептилии, рыбы) ВЧ-граница слуха снижена до 1-5 кГц, гл. обр. вследствие ограничений, накладываемых механич. характеристиками звуковоспринимающих структур. Дифференц. П. с. у животных низки только для тех звуков, анализ к-рых существен для выживания в естеств. условиях существования вида (коммуникац. сигналы, сигналы, издаваемые хищником или предполагаемой жертвой).
Лит.: Физиология сенсорных систем, Л., 1976.
Полезное
Смотреть что такое «ПОРОГИ СЛУХА» в других словарях:
ПОРОГИ ОЩУЩЕНИЙ — основные характеристики любого анализатора. Различают абсолютный, дифференциальный (или различительный) и оперативный П. о. Абсолютный нижний порог минимальная величина раздражителя, вызывающая едва заметное ощущение. Абсолютный верхний П. о.… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
Нарушения слуха (auditory disorders) — К Н. с. можно отнести потерю слуха, оторрею, боли и шум в ушах. Кондуктивные нарушения слуха Такого типа нарушения возникают вследствие болезни или закупорки звукопроводящего аппарата, напр., закупорки наружного слухового прохода серной пробкой,… … Психологическая энциклопедия
ОСТРОТА СЛУХА — показатель слуха, характеризующий способность слышать слабый звук или различать минимальное изменение громкости и высоты звука. Минимальная сила звука, способная вызвать едва заметное ощущение слышимого звука, называется абсолютным порогом… … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
ОСТРОТА СЛУХА — (англ. auditory acuity) чувствительность слухового анализатора, характеризуется абсолютным и разностным (дифференциальным) порогами слуховых ощущений. 1. Минимальная сила звука, способная вызвать едва заметное ощущение слышимого звука, называется … Большая психологическая энциклопедия
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ АКУСТИКА — психофизиологическая акустика, раздел акустики, изучающий устройство и работу звуковоспринимающих и звукообразующих органов у человека и животных. Методы Ф. а. могут быть как физическими аппаратурный анализ звуков биологич. происхождения,… … Физическая энциклопедия
акустика физиологическая — раздел физиологии органов чувств, основы коего заложены Г. Гельмгольцем. Посвящена изучению закономерностей процесса восприятия звуков и построения речи. Ее составными частями являются: 1) физика и биофизика восприятия простых и сложных тональных … Большая психологическая энциклопедия
Физиологическая акустика — психофизиологическая акустика, раздел акустики (См. Акустика), изучающий устройство и работу звуковоспринимающих и звукообразующих органов у человека и животных. Методы Ф. а. могут быть как физическими – при аппаратурном анализе звуков… … Большая советская энциклопедия
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ АКУСТИКА — область физиологии органов чувств, занимающаяся изучением закономерностей процесса восприятия звуков слуховой системой и образования звуков органами речи. Основы Ф. а. были заложены Г. Гельмгольцем, который создал достаточно стройную теорию слуха … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике
ЗВУК — в широком смысле колебательное движение ч ц упругой среды, распространяющееся в виде волн в газообразной, жидкой или тв. средах то же, что упругие волны;, в узком смысле явление, субъективно воспринимаемое органом слуха человека и животных.… … Физическая энциклопедия
Сурдокамера — (от латинского surdus глухой) герметичное помещение со звуконепроницаемыми стенками, внутренняя поверхность которого обеспечивает минимальное отражение акустических сигналов. С. используется в авиационно космической медицине при отборе и… … Энциклопедия техники
СОДЕРЖАНИЕ
Психофизические методы измерения пороговых значений
Абсолютный порог можно измерить несколькими психофизическими методами. Они различаются, но некоторые аспекты идентичны. Во-первых, тест определяет стимул и указывает, каким образом испытуемый должен реагировать. Тест представляет слушателю звук и манипулирует уровнем стимула в соответствии с заданным шаблоном. Абсолютный порог определяется статистически, часто как среднее значение всех полученных порогов слышимости.
В некоторых процедурах используется серия испытаний, каждое из которых использует парадигму «да / нет» с одним интервалом. Это означает, что звук может присутствовать или отсутствовать в одном интервале, и слушатель должен сказать, думал ли он, что стимул присутствует. Когда интервал не содержит стимула, это называется «пробной попыткой».
Классические методы
Метод пределов В методе пределов тестер контролирует уровень раздражителей. Single-интервальная да / нет парадигмы»не используются, но нет улова испытания. В испытании используется несколько серий нисходящих и восходящих прогонов. Испытание начинается с нисходящего прогона, когда стимул представлен на уровне, значительно превышающем ожидаемый порог. Когда субъект правильно реагирует на раздражитель, уровень интенсивности звука уменьшается на определенную величину и воспроизводится снова. Тот же паттерн повторяется до тех пор, пока субъект не перестанет реагировать на стимулы, после чего нисходящий бег заканчивается. В восходящем беге, который следует после, стимул сначала предъявляется значительно ниже порогового значения, а затем постепенно увеличивается с шагом в два децибела (дБ) до тех пор, пока испытуемый не ответит.
Модифицированные классические методы
Методы принудительного выбора
Слушателю представляются два интервала: один с тоном, а другой без тона. Слушатель должен решить, в каком интервале был тон. Число интервалов можно увеличить, но это может вызвать проблемы у слушателя, который должен запомнить, в каком интервале содержится тон.
Адаптивные методы
В отличие от классических методов, в которых шаблон изменения стимулов предустановлен, в адаптивных методах реакция испытуемого на предыдущие стимулы определяет уровень, на котором предъявляется следующий стимул.
Методы лестницы (методы вверх-вниз)
Простой метод «1-вниз-1-вверх» состоит из серии нисходящих и восходящих пробных прогонов и поворотных точек (разворотов). Уровень стимула увеличивается, если субъект не отвечает, и уменьшается, когда возникает реакция.
Точно так же, как и в методе ограничений, стимулы регулируются заранее заданными шагами. После получения от шести до восьми реверсий первый отбрасывается, и порог определяется как среднее из средних значений оставшихся прогонов. Эксперименты показали, что этот метод обеспечивает только 50% точности. Для получения более точных результатов этот простой метод можно дополнительно модифицировать, увеличивая размер шагов в убывающих прогонах, например, «метод 2-вниз-1-вверх», «методы 3-вниз-1-вверх».
Метод отслеживания Бекеши
Метод Бекеши содержит некоторые аспекты классических методов и лестничных методов. Уровень стимула автоматически изменяется с фиксированной скоростью. Испытуемого просят нажать кнопку, когда стимул обнаруживается.
Эффект гистерезиса
Гистерезис можно приблизительно определить как «отставание эффекта от его причины». При измерении порога слышимости пациенту всегда легче следить за звуком, который слышен и уменьшается по амплитуде, чем обнаруживать тон, который ранее не был слышен.
Это связано с тем, что влияние «сверху вниз» означает, что субъект ожидает услышать звук и, следовательно, более мотивирован с более высоким уровнем концентрации.
Теория «снизу вверх» объясняет, что нежелательный внешний (из окружающей среды) и внутренний (например, сердцебиение) шум приводит к тому, что субъект реагирует на звук только в том случае, если отношение сигнал / шум превышает определенное значение.
На практике это означает, что при измерении порога со звуками, уменьшающимися по амплитуде, точка, в которой звук становится неслышимым, всегда ниже точки, в которой он возвращается в слышимость. Это явление известно как «эффект гистерезиса».
Психометрическая функция абсолютного порога слышимости
Психометрическая функция «представляет вероятность реакции определенного слушателя в зависимости от величины конкретной изучаемой звуковой характеристики».
Минимальное звуковое поле против минимального звукового давления
Для измерения минимального звукового раздражителя и, следовательно, абсолютного порога слышимости можно использовать два метода. Минимальное слышимое поле предполагает, что объект сидит в звуковом поле, а стимул передается через громкоговоритель. Затем уровень звука измеряется в положении головы субъекта, при этом объект не находится в звуковом поле. Минимальное звуковое давление подразумевает подачу стимулов через наушники или измерение звукового давления в ушном канале пациента с помощью очень маленького зондирующего микрофона. Два разных метода производят разные пороги, и минимальные пороги звукового поля часто на 6–10 дБ лучше, чем минимальные пороги звукового давления. Считается, что это различие связано с:
Минимальное звуковое поле и минимальное слышимое давление важны при рассмотрении вопросов калибровки, и они также показывают, что человеческий слух наиболее чувствителен в диапазоне 2–5 кГц.
Временное суммирование
Например, предположим, что самый тихий звук, который может услышать субъект, составляет 16 дБ SPL, если звук присутствует с продолжительностью 200 мс. Если затем такой же звук воспроизводится в течение всего 20 мс, самый тихий звук, который теперь может слышать субъект, достигает 26 дБ SPL. Другими словами, если сигнал укорачивается в 10 раз, то уровень этого сигнала должен быть увеличен на целых 10 дБ, чтобы его услышал субъект.
Литавры уха работают больше как датчик звукового давления. Также микрофон работает таким же образом и не чувствителен к интенсивности звука.