聲學基礎--雙耳效應、哈斯效應
發布日期：2018-10-11 瀏覽量：2525次
人耳在頭部的兩側，由于聲源發出的聲音到達雙耳的距離不同，在兩耳會引起聲音的強度差和時間差，然而就是利用聲音的時間差和強度差來辨別聲音方位的，根據人耳的生理特點，由同一聲源首先到達兩耳的直達聲的最大時間差為0.44-0.5ms，20~200Hz低音主要靠人兩耳的相位差定位，0.3~4kHz中音主要靠聲壓差定位，更高的高音主要靠時間差定位，相比利用單耳聽覺來說，雙耳聽覺的靈敏度更高。并且具有較強的抗干擾能力，利用雙耳進行聲音定位，其作用表現在接受純音信號的閥值弊比單耳閥值約低3db，這可以理解為雙耳綜合作用的結果，利用圖2-6所示的圖形可以計算出聲音達到雙耳的路程差，即
哈斯效應
當一個聲場中兩個聲源（兩個聲源發出的聲音是同一個音頻信號）的聲音傳入人耳的時間差在50ms以內時，人耳不能明顯辨別出兩個聲源的方位，人耳的聽覺感受是，如果兩個聲壓級相同的聲音不能同時到達耳朵，先到達的聲音會掩蔽掉后到達的聲音，人的聽覺感覺就是全部聲音都是從這個方位傳來的。人耳這種先入為主的聆聽感覺特性稱為哈斯效應，哈斯效應的聽覺效果不僅與兩個聲源的聲壓級有關，而且還與兩個聲源到達聽眾的時間有關。
當兩個聲音到達人耳的時間差不超過20ms時，人的聽覺不會發現實際上存在兩個聲源，當兩個聲源的方位上較接近時，時間差可達30ms而不被人的聽覺所察覺，當時間差增加到35~50ms時，人們就會感覺到是兩個聲音，但聲音的方位仍然取決于先到達的那個聲音的方向，后到達人耳的聲音將被感覺到，此時人的聽覺仍不能把兩個聲音分開，當時間差超過50ms時，則可以清楚地聽出有兩個聲音分別來自各自的方向，若后到達的聲音有足夠的聲壓級，則會干擾先到的聲音，形成回音效果。
在劇場演出時，哈斯效應會產生聲像不統一的問題，一般情況下劇場主揚聲器都裝置在舞臺口兩側，這樣會導致觀眾席的前排觀眾和后排觀眾在聽舞臺上演員演唱時傳入人耳的聲音強度不一樣，產生了較大的聲場不均勻度，而有的劇場為了使觀眾區的聲壓級分布均勻，會采用增加頂部揚聲器或中區側部揚聲器的方法，但這種布局會導致后排觀眾聽到的聲音像是從頭頂上傳來的。
在高級劇場中采用將頂部揚聲器系統和側部揚聲器擴音系統通過擴音器做了延時處理，使舞臺兩側主揚聲器的聲音和頂部揚聲器與側面揚聲器聲音同時進入人耳，達到聽、視覺統一協調的目的。
了解人耳的聽覺特性，并在實際工作中加以利用，能夠創造出既符合人的聽覺生理、心理特點，又能為人的聽覺所接受的優美動聽的聲音。
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