深入理解电声技术的关键在于掌握人耳的听觉特性,因为众多电声器件、延伸产品以及电声测试都是基于人耳的听觉特性来设计、开发和设置的。不了解人耳的听觉特性,就难以开发出优质的电声产品。
接下来,让我们一同探索人耳听觉效应的奥秘。请看下面这张人耳结构图:
尽管每个人的耳朵形状有所差异,但其内部结构基本一致。有人将耳朵比作麦克风,这仅仅体现了其部分功能。麦克风能够如实地将自然界的声音传送给放大器,而人的耳朵却并非如此。例如,对于频率很高或很低的声音,麦克风能够捕捉到,但人耳却可能无法听到,或者听到的大小有所差异。
言归正传,我们来详述人耳的几种主要效应。人耳的听觉拥有七大效应,分别是:掩蔽效应、双耳效应、颅骨效应、鸡尾酒会效应、回音壁效应、多普勒效应和哈斯效应。
掩蔽效应是指较弱的声音被较强的声音所影响的现象。这在日常生活中很常见,比如在公交车上说话需要大声,因为发动机的噪音会掩蔽我们的声音。而通过这一现象,我们也发明了具有优异隔音效果的耳机。
双耳效应则是关于声音方位辨别的特性。当我们在音乐会现场时,即使不看向舞台,也能通过双耳辨别出每一种乐器的位置。这是因为双耳能够感受不同方位和距离的声音,如弦乐器通常位于前方。
颅骨效应则揭示了颅骨在声音传递中的作用。当我们讲话时,头部的颅骨会产生振动并传递声音。这种骨传导现象在骨传导耳机中得到应用。
鸡尾酒会效应展示了人耳的选择性收听功能。在嘈杂的环境中,我们仍能专注于与他人的交谈。这为人工智能的语音识别提供了灵感。
回音壁效应则与建筑结构有关。例如,北京故宫的回音壁和许多农村的古塔都体现了这一效应。声音在特定结构中反射并被我们的耳朵捕捉。
多普勒效应则是关于声源移动与听者听到声音变化的现象。例如,当火车靠近我们时,我们听到的声音会变得更高;而当火车远离我们时,声音则会变得低沉。
最后是哈斯效应。它描述了人耳在处理来自同一声源的多个声音时的特性。在剧场剧院中,为了确保前后排听众都能获得一致的听音体验,通常会采取措施来弥补哈斯效应造成的影响。