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人耳听觉特性录音手册
人耳的听觉特性 录音手册-第二章 相关时间：2006-10-26??????来源：疯狂音乐国 第一节??????人耳的构造及功能 1．人耳的构造?????????????????????????????????????????????????? ???????外耳：耳廓?外耳道????????????????中耳:鼓膜?听小骨???????????????????内耳:半规管?耳蜗 ? 耳廓：也叫耳壳，耳廓起收集和向外耳道反射声音的作用。 ? 外耳道：直径约0.5厘米，长约2.5厘米的一端与鼓膜封闭的圆形轨道,他的作用是将声音传导道鼓膜,是声音进入骨室的通道。 ? 鼓膜：鼓膜的面积约为0.8平方厘米，厚度约为0.1毫米，是一个浅锥型的软膜。 ? 听小骨：它是由锤骨?砧骨?镫骨三块小骨组成。三块听小骨成杠杆式连接，最后一块镫骨与卵型窗相邻。 ? 半规管：保持人体平衡（人耳内唯一一个与听力无关的器官） ? 耳蜗：耳蜗呈螺旋型，形状象蜗牛，是一骨质腔体，内部充满淋巴液。耳蜗沿其长度分为两部分，分别称为前庭阶和鼓阶，在基底膜上分布有大量毛细胞，每根毛细胞上都连有末梢神经。 ? 2．人耳的功能 ? 1.外耳道：外耳形状的不对称性有聚集声能的作用，并有一定的定向作用，外耳道的自然谐振频率约为3400Hz，由于外耳道的共鸣，以及人头对声音产生的反射和衍射，使得人耳对2~4kHz的声音感觉约可提高15~20dB。所以缺少耳廓的人，高频听力差。 ? 2.中耳：咽骨管有平衡中耳和外耳的气压作用，以保证鼓膜的正常震动。鼓膜将声能转换为机械能。 鼓膜的面积比卵型窗的面积约大24~36倍，大面积的力作用在小面积上，从耳加大了卵型窗的作用力，三块听小骨的杠杆作用，也对声能转换为机械能起到一定的放大作用，另外听小骨具有一些非线性，使人们对一个频率的声音能产生出它的谐音感觉。当遇到瞬时超大的声压时，听小骨会自动脱位，切断声音的通道，从而达到保护内耳的作用。 ? 3.内耳：内耳最重要的部分是耳蜗，耳蜗其实就是一个“选频器”，高频声音激励靠近卵型窗的末梢；中频声音激励中部的神经末梢；末端的神经末梢则被低频声激励，而当声音激励卵型窗的某一部分时，相应的神经末梢就会发送信号到大脑。值得一提的是用人而辨别声音的音调，只需听到震动的几个周期就能分辨得一清二楚。在听觉范围内人耳能认定和区分大约1500种不同的音调。 ? 人耳听声的详细过程如下：声音通过耳廓和外耳道到达鼓膜，使鼓膜产生相应的振动。鼓膜的振动经类似杠杆系统的三个听小骨放大后，传到耳蜗的卵型窗，并传递给耳蜗内的淋巴液，最后发送信号给大脑。 ? 耳壳效应：耳壳的凹凸不平，造成了直接声和反射声进入外耳道的时间差和相位差，大脑的听觉区可对此微小的差别做出方位上的判断，这就使耳壳效应。 第二节?人耳的听觉特性 1.听觉和分贝 由于人的生理特点，人们对声音大小的感觉与音响系统的对声功率的大小感觉成对数关系，既人耳听觉的对数特性，人耳的听觉感觉与声功率的变化是一种比率，比率相同感觉才相同。 ??? 功率比 分贝数 功率比 分贝数 功率比 分贝数 1.26 1?dB 4 6?dB 31.6 15?dB 1.41 1.5?dB 5 7?dB 100 20?dB 1.58 2?dB 6.3 8?dB 103 30?dB 2 3?dB 7.9 9?dB 104 40?dB 2.5 4?dB 7.9 9?dB 105 50?dB 3.16 5?dB 10 10?dB 106 60?dB ? ? ? ? ? ? ? ? 1dB是正常人能分辨的最小声压级 当分贝数为3?dB时，人耳听觉感觉为原声音响度的1倍，到10?dB时为原声音响度的2倍，20?dB时为原响度的4倍，30?dB时为原响度的8倍，40?dB时为原响度的16倍，50?dB时为原响度的32倍，60?dB时为原响度的64倍。 2.声音的三要素 声音是一种物理现象，人耳听到声音后对声音的感觉却是一种心理现象，首先应弄清楚人耳的主观感受与声音的物理量之间的关系，通常将人耳对声音的三种主观感受既响度?音调和音色称为声音的三要素。可以认为，响度主要与声音的振动幅度有关；音调主要与声音的振动频率有关；音色主要与声音的振动频率有关。 响度[/b]：人耳对声音强弱的感觉称为响度。响度的单位是“宋”，记做“sone”，以1kHz的纯音，声压级为40dB时的响度为1度。?1kHz的声音以分贝表示的声压级，定义为响度级，单位是“方”，记做“phon”。即响度级40方对应的响度为1宋。 ? 2宋=48方??????0.5宋=32方 ? 人耳对声音响度的感觉与声压级和频率有关，将人耳在听到不同频率纯音（正旋波）时，对所有具有相同音量感的声压用一条曲线表示后所得到的曲线图，称为等响曲线。 ?
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