根据“什么是双耳效应应”，不同位置的声源发出的...

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2011-09-29 13:34 标签： 无声的效应
人们凭听觉可判断声源位置，以下说法正确的是（　　）A. 靠骨传导判断的B. 靠声源的音调判断的C. 靠双耳效应判断的D. 靠声源的响度判断的
_新一小栗旬
声源到两只耳朵的距离一般不同，声音传到两只耳朵的时刻、强弱及其他特征也就不同，这些差异就是判断声源方向的重要基础，这就是双耳效应．正是由于双耳效应，人们可以准确地判断声音传来的方位．故选C．
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人有两只耳朵，声源到两只耳朵的距离一般不同，声音传到两只耳朵的时间也就不同，声音在传播过程中，声音的强弱也会发生变化，我们的双耳就能根据这些不同来确定声音发出的方位．
本题考点：
双耳效应．
考点点评：
本题重点考查双耳效应，我们听到的立体声就是由于双耳效应．
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音响知识：声源方位感
　　　　在有声音存在的环境下，人们在听到声音的同时，还能感觉到声音来自何方以及大概的距离，这就是人耳的声源方位感在起作用。
　　声源方位感，是听觉器官对声音的音高、音强、音色、音长感觉之外的又一个感觉要素，它涉及到复杂的生理学心理学方面的问题。同时，声源方位感也是立体声技术的理论依据。
　　下面，就为大家详细介绍声源方位感存在的原理与应用，方便大家更好地研究和学习立体声技术等方面的知识。
　　一、声源方位感机理
　　古典心理声学认为，人对声源感觉主要依靠双耳听音差别，称为双耳效应。如同双眼观察景物产生透视感、立体感一样，通过双耳对声音强弱差别的感觉，可以判断声音来向、产生立体声感。直到现代，双耳效应仍是声源方位感的主要理论根据。但近年来，专家发现单耳丧失听力的人，仍有声源方位判断能力，于是提出了耳壳效应这个新理论，使声源方位感理论更趋完善。
　　声源方位感的机理十分复杂。双耳效应的原理认为：由于双耳位置在头部两则，假如声源处于人的正前方的中轴线，则声音到达双耳的时间、声强级和相位是一样的；假如声源偏离听音人正前方的中轴线，则声音到达两耳的距离不等，因此，声音到达两耳会出现时间差和相位差。同时，因为一侧耳朵出现遮蔽效应因而两耳之间出现声级差、音色差。
　　声源方位感是先天就具备的生理功能，然而声源方位的宽度、深度及一切与数字相关的感觉，则与一个人后天的经验有关。
　　二、时间差、相位差与声级差、音色差
　　双耳效应借以定位的原理是时间差、相位差、声级差、声色差。
　　（一）时间差和相位差
　　时间差主要是指声音刚到双耳瞬间的先后差异。声波在常温下传播的速度为344m/s，当声源偏离听音人正前方中轴线时，耳A与耳B同声源之间的距离有差别，从而出现声音到达耳A与耳B之间的时间差。
　　时间差作为声源定位机理，对正面和两侧的声源定位准确性较高，对来自后面的声源定位则误差较大。其原因尚不十分清楚。可能因为声音来自背侧，会因为左耳或右耳产生耳壳遮蔽效应，使得声音因衍射而时差有变化。
　　因为人耳对声音有适应性，当声音到达基底膜的刹那间，毛细胞表现兴奋而灵敏。当声音持续刺激，毛细胞的反应相对地迟钝。因此突发声和瞬态声的声源定位准确性较高。
　　一个迅速流动的声源，会吸引听觉的注意。因此，方位不断变化的声音，人耳对其方位辨认的误差较小。这就是近代立体声节目出现声移位的原因。
　　一个连续的声音，虽然到达双耳也存在时间差，但是因为达到同一只耳朵的后续声掩盖了前面的声音，使时间差变得不明显。
　　高频声与低频声传播速度是一致的，所以时间差同声源的频率无关。但相位差同声源的频率有关。当一个声音到达双耳，在两耳之间出现时间差的同时，亦必然出现相位差。在一定的频率范围内，相位差是声源方位感的信息之一。
　　相位差定位机理在频率较低时效果较明显。例如，在常温中20Hz声音的波长是17m，200Hz为1.7m，时间差所形成的相位差人耳能够感觉出。而在声源处于高频区时，例如10kHz的波长 85px，20kHz是42.5px，时间差所造成的相位差甚至超过360°，等于开始另一个波长。这时的相位差作为定位信息已无任何作用，因为已无法分辨出相位属于滞后或超前。因而高频声属于“混乱的相位差”信息。
　　（二）声级差和音色差
　　声级差指声波到达两耳出现不同的声强。形成声级差的主要原因是遮蔽效应。前进中的声波如遇到几何尺寸等于或大于声波长的障碍物，会发生遮蔽效应。其原理是：高频声在传播遇到障碍物时，因无法越过障碍物，在障碍物后面形成声阴影区；低频声波长大于障碍物而在障碍物后面形成声衍射区。对声级差起重要作用的是高频声，因为高频声波不能绕过听者头部，所以处于声阴影区的那只耳朵比能够听到直达声的那只耳朵，声强级产生差异。频率愈高，声源偏离正面中轴线愈大，声级差就愈明里。
　　高频阴影区示意图
　　从衍射效应的角度看，低频声当然也会形成声级差。但是由于头部直径为500px左右，低频声发生衍射时，多走的路程有限，因衍射而损失的能量很小，因而偏离中轴线的低频声，到达两耳的声级差几近于零，对声源定位作用不明显。
　　遮蔽效应对音级差产生作用的同时，亦必然对音色差发生作用。我们知道，构成音色的主要成分是基础音及其上方各次谐波的分量。举例说，一个基频为200Hz，入射角为45°的复合波点声源，那么，它的基础音和低次谐波遇到头部障碍后产生衍射效应，其高次谐波则被头部遮蔽而出现高频声阴影区。这时，到达一侧耳朵的声音为直达声（原音色），到达另一侧耳朵的声音因为高频损失而使音色发生变化。大脑皮质根据两耳的音色差来辨认声源方位。由此可见，音色差是高频信号声级差的另一种反映。
　　时域掩蔽示意图
　　应该指出，音色差的形成主要是那些基频在60Hz以上的复合音声源。因为60Hz以下的声音高次谐波波长较大，遇到头部尺寸（直径约500px)的障碍并不产生遮蔽效应。例如基频为30Hz的声音，其16次谐波为480Hz，波长为0.716m，波长比头部直径大许多，双耳之间不会形成明显的音色差，其17、18、19次谐波，强度很弱，对音色构成意义不大。因此，60Hz以下的声音比中频、高频声的声源方位感准确率要低。
　　从强度差和音色差对双耳效应作用中，可以推想，纯音比复合音难以定位，原因在于纯音是正弦波（单个波），不能构造音色差。
　　（三）时间差和声级差的组合
　　双耳效应所产生的各种差别，对声源方位感都可以单独发生作用。在它们相互结合时，则产生综合作用。如果它们的作用相反（正常情况下极少发生），那未就相互抵消。近代立体声技术的实践证明，时间差和声级差的组合，对声源方位感效果十分明显。实验证明，在一定条件下，1ms时间差相当于5?12dB的声级差，其关系可互换。
　　在一个混响时间超过正常声学要求的大厅里，声源的反射声、混响声级大大超过其直达声。这时，人耳对声源的第一波阵面的刺激最为敏感，如果反射声和混响对于直达声延时40?60ms，人耳尚可能把握声源方位。如果延时超过这个范围，人耳无法分辨原发声到达双耳的时间差和声级差，就会产生分离的方向感，或混乱的方向感。这就是为什么一个回声很重的大厅里，人们常常不容易把握声源方位，需要用眼睛定位的缘故。
　　（四）声源深度感
　　声源深度感是听音人与声源之间的距离，所以声源深度感又称声源距离定位。
　　声源深度感常常同某个数字模式相联系。当我们听到一个声音时，我们除了感觉到这个声音发生的大致方位外，还会感觉到这个声音发生的大致距离。若要精确地感觉到声源的深度，则要熟悉声场环境，熟悉声源音色，或者直接借助视觉去测量声源与自己的距离。由此说明，声源深度感是后天形成的，可训练的。
　　深度定位主要通过声波衰减的程度来判定。声波在辐射过程中，能量随传播的距离而损耗，首先是高次谐波中振幅较小的先衰减，形成音色变化。人耳听到声信号后，同大脑储存的声信号作比较，从而判断这个声信号声源的深度。
　　深度感的另一途径是声源比较法。当有数个不同距离的声源（阵声源）存在时，人耳可通过靠近的点声源来推测出其它声源的深度。多个不同距离和入射角的点声源所形成的阵声源，使听觉产生声音的宽度感和包围感。再重复一句话：声源深度感通常同视觉并联，靠视觉形成经验，靠视觉帮助精确定位。
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双耳效应是我么觉得声音具有 立体 感,使声音更为逼真.双耳效应现象可以用来判断声源 方向 的 .
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