Berechnungsverfahren für den sensorischen Wohlklang beliebiger Schallsignale

A calculation model was developed to achieve assessment of sensory euphony from the sound signal. This is done by including calculation models of the auditory sensations sharpness, roughness, tonalness, and loudness, on which sensory euphony depends. To calculate loudness Zwicker's theory was used. The calculation of sharpness was done with a modified method by v. Bismarck. For calculation of roughness and tonalness new models were developed, partly described elsewhere (roughness), partly in the present study (tonalness). From the calculated sensations and their mathematically expressed influences on sensory euphony, the latter is assessed with great accuracy. The correlation between the calculated and measured sensory euphony is greater than 90%.

Zusammenfassung

Es wurde ein Berechnungsmodell entwickelt, mit dem der sensorische Wohlklang aus dem Schallsignal bestimmt werden kann. Dies geschieht unter Einbeziehung von Berechnungsverfahren für die Hörempfindungen Schärfe, Rauhigkeit, Klanghaftigkeit und Lautheit, von denen nach anderweitigen Untersuchungen der sensorische Wohlklang abhängt. Zur Lautheitsberechnung wurde das Verfahren von Zwicker verwendet. Für die Schärfe konnte auf ein Berechnungsverfahren von v. Bismarck zurückgegriffen werden, an dem in einigen Punkten Veränderungen vorgenommen wurden. Für Rauhigkeit und Klanghaftigkeit wurden neue Berechnungsverfahren entwickelt, und teils an anderer Stelle (Rauhigkeit), teils im vorliegenden Aufsatz (Klanghaftigkeit) beschrieben. Mit den berechneten Empfindungen und den durch mathematische Formeln ausgedriickten Beziehungen zwischen den Empfindungen und dem sensorischen Wohlklang kann letzterer mit hoher Genauigkeit bestimmt werden. Die Korrelation zwischen dem berechneten und den psychoakustisch gemessenen sensorischen Wohlklang liegt über 90%.

Sommaire

On a développé un algorithme permettant de déterminer l'euphonie sensorielle à partir du signal sonore perçu. Le procédé tient compte de toutes les grandeurs psycho-acoustiques qui conditionnent, d'après les études préliminaires, la sensation d'euphonie: la sonie, la sonorité, la rugosité et l'acuité. Pour la détermination de la sonie, on utilise le procédé de Zwicker. Pour l'acuité, on est parti d'un algorithme dû à von Bismarck et auquel on a apporté quelques modifications. Pour la rugosité et la sonorité, il a fallu innover: le procédé retenu pour la sonorité est décrit dans le présent article, tandis que celui qui détermine la rugosité est présenté dans un autre article. Le calcul de ces quatre perceptions étant acquis, on l'introduit dans des formules mathématiques traduisant I'euphonie en fonction des grandeurs précitées. Le résultat est d'une grande exactitude: la corrélation entre les valeurs calculées et celles qu'on a pu mesurer directement selon les méthodes de la psycho-acoustique est supérieure à 90%.