474 (6)

15.4.1.2. Krzywe jednakowej głośności

Głośność jcsl tym atrybutem wrażenia słuchowego, który pozwala na uszeregowanie dźwięków od cichych do głośnych. Głośność jest cechą subiektywną i me można jej zmierzyć bezpośrednio. Omaw iając głośność najwygodniej jest posługiwać się skalą, która nic tylko przyporządkowuje wielkości fizyczne <np. natężenie) charakteryzujące dźwięki ich odpowiednikom subiektywnym (np. głośność) ale i taką. która umożliwia porównanie głośności dźwięków o różnej częstotliwości. Jedną z. takich skal jest rodzina tzw. krzywych jednakowej głośności, które przedstawiono na ryc. 15.19. Utworzono je na bazie zrównania głośności analizowanego dźw ięku (o dowolnej częstotliwości) z głośnością tonu o częstotliwości I kHz (tzw standardu) i różnych poziomach. Wyznaczona w ten sposób miara głośności nazywana jest poziomem głośności. Poziom głośności dowolnego dźwięku jest równy poziomowi ciśnienia akustycznego tonu standardowego (I kHz). z którym analizowany dźwięk jcsl jednakowo głośny. Poziom głośności tonu standardowego o częstotliwości 1 klłz jest liczbowo równy jego poziomowi ciśnienia akustycznego. Zatem poziom głośności dowolnego tonu jest równy poziomowi ciśnienia akustycznego tonu standardowego (1 kHz), z którym jest on jednakowo głośny.

Jednostką poziomu głośności jest fon: dźwięk ma tyle fonów, ile decybeli SPL ma ton o częstotliwości I kHz. który jest jednakowo głośny i analizowanym dźwiękiem. Parametrem krzywych na ryc. 15.19 jest wartość poziomu głośności w fonach. Dla niskich poziomów głośności kształt krzywych jednakowej głośności jest zbliżony do krzywej progowej, a dla wysokich poziomów głośności krzywe te stają się bardziej płaskie. Oznacza to. żc tempo wzrostu głośności wraz ze wzrostem poziomu natężenia jest różne dla tonów o różnej częstotliwości. Na przykład, próg absolutny tonu o częstotliwości 100 Hz jest o około 20 dB wyższy od progu tonu o częstotliwości 1000 Hz (odpowiednie progi absolutne są równe 24 i 4 dB SPL). Ałc tony o częstotliwościach 100 i 1000 Hz i o poziomic głośności 100 fonów mają poziomy ciśnienia akustycznego prawie takie same (102 i 100 dB SPL). Aby osiągnąć tę samą zmianę poziomu głośności, tj. od progu do 100 fonów, poziom ciśnienia akustycznego sygnału o częstotliwości 1000 Hz należy zwiększyć o 97 dB SPL. podczas gdy poziom tonu o częstotliwości 100 Hz należy zwiększyć o 79 dB. Dlatego też. szybkość wzrostu poziomu głośności wraz ze wzrostem natężenia jest większa dla małych częstotliwości niż dla średnich wartości częstotliwości. Głośność dźwięku złożonego zależy od częstotliwości jego poszczególnych składowych zwłaszcza wówczas, gdy dźwięk ma niewielkie natężenie. Jeśli wszystkie składowe takiego dźwięku będą miały te same amplitudy, to ..udział** najniższych składowych (poniżej 500 Hz) w całkowitej głośności będzie mniejszy niż składowych o średnich wartościach częstotliwości.

15.4.1J. Skalowanie głośności

Skale głośności tworzy się w celu wyznaczenia zależności wiążących fizyczną miarę dźwięku, jaką jest natężenie, i jego subiektywną ocenę W w iększości metod wy-

474