声音与人耳听觉 177

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　　第五章人耳听笕特性
　　听觉的方向辨别阈与测试信号有很大关系，如果采用不同持续时间或不同频谱特性的测试信号，会得到不同的测量结果。听音实验表明，如果延长白噪声的持续时间到700ms，听觉的方向辨别阈会变小。当听音信号采用正弦波或窄带信号时，和采用宽带噪声时的情况一样，听觉对正前方的方向辨别阈最小，随着声源向两侧移动，方向辨别阈逐渐增大。此外，水平面的方向定位还存在两个现象：其一，方向辨别阈随频率变化而变化，并且除了正前方外，在其他方向还会出现辨别阈极小的情况，这些辨别阈极小的方向也随频率变化；其二，当采用正弦波或高斯正弦波列（Gaussian tone bursts，即高斯形状的正弦波列，可理解为种窄带信号）进行定位时，产生的声像方位和宽带信号产生的声像方位并不相同，为了获得相同的声像方位，发出正弦波或高斯正弦波列的声源必须偏移发出宽带信号的声源一定的角度。图5-35所示为在0
　　40和320方向测得的声源偏移的角度随频率变化的特性，其中实线代表正弦波信号，虚线代表高斯正弦波列信号，箭头所示为宽带声源的方位。因此，当声音信号是由多个窄带成分组成时，例如音乐中的和弦，听觉会相继或同时产生几个不同方位的声像。当在野外倾听鸟的叫声时，有时感觉声音来自不同的方向，实际上鸟并没有改变它的位置。
　　听觉在对窄带信号进行定位时，还经常出现所谓的镜像位置声像定位混乱的现象，即声像不出现在声
　　50
　　40
　　源所在的方向，甚至不在声源附近
　　而是出现在大约对称于两耳连线的
　　另外一个方向，如图5-36所示。
　　10
　　这是因为对于镜像对称位置的声源，
　　由于时间差和卢级差相同，听觉主~
　　要依据两耳信号的音色差进行定位，
　　而对于单频或窄带信号而言，可能
　　只存在声级差和时间差，而缺乏足
　　够的音色差信息。实验进一步表明
　　信号持续时间足够长并允许头部轻图5-35为了获得相同的声像方位微转动来判断声源方位时，听觉往
　　窄带声源偏移宽带声源的
　　角度随频率变化特性
　　往就能够正确定位，从而避免出现