声音与人耳听觉 183

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　　第五章人耳听觉特性
　　10
　　0.50
　　51020kHz
　　频率
　　图5-43典型外耳道传输特性曲线
　　2.耳廓和头部的影响
　　声波在传播过程中遇到耳廓和头部时会发生反射、遮蔽、散射、绕射等与声衍射有关的复杂现象，甚至还会产生干涉和共振现象。从信号分析的角度上看，耳廓和头部对声波传播的影响相当于线性滤波器，滤波器的传输特性取决于声源的方向和距离。声音信号通过耳廓与头部作用后，产生了所谓的线性失真，而这种线性失真或音色的改变与声源的方位有关。因此，耳廓和头部具有将声场的空间信息转换为声音信号的时域和频域特性的功能，对听觉定位起十分重要的作用。
　　由于耳廓形状的不规则性，耳廓对声波的散射和行射作用很难用数学式子表示出来。然而，研究表明，耳廓对高频声的反射对声源定位起重要作用。人类耳廓的形状很特别，它是一个凹壳，形成一个空腔，里面是形状复杂的曲面，主要包含两个凸起的脊状物，对声音起反射作用。当声波到达耳廓时，一部分声波直接进入耳道，另一部分则经过耳廓反射后才进入耳道，二者产生干涉形成梳状滤波效应，在频率特性上形成峰谷。由