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Estimation de sonie pour des sons purs à variation monotone de niveau

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The classical loudness functions have mostly been determined with signals whose time intervals and presentation levels were varied at random. It was concluded that the loudness corresponds approximately to the power 0·6 of the sound pressure. In contrast to this, the present investigation shows that a distinction should be made when the sound pressure varies monotonously. For continuously increasing levels an approximately normal loudness function is obtained, i.e. a power law with the same exponent as for random level variations. In contrast to this, as far as the data can still be approximated by a power function, the exponent for continuously decreasing levels proves to be clearly larger, in some cases even twice its normal value. This applies both to pulsed and continuous sounds. The observation is based on experiments which were carried out in two different laboratories in the sound field or with earphones with more than 30 test persons. It is quite possible that this result indicates a particular coding of the intensity and that it reappears in other characteristics of hearing. In any case, this result contributes to clarifying the question of a quantification of the simple or induced loudness adaptation — which is at present disputed — as far as the latter is measured by the estimate of quantities.

Sommaire

Les fonctions de sonie classiques ont été établies le plus fréquemment pour des trains d'ondes, espacés dans le temps et présentés à des niveaux aléatoirement variables. On en a déduit que la sonie variait comme la puissance 0,6 environ de la pression acoustique. Mais l'étude présentée ici montre que dans le cas de sons dont les variations de niveau sont monotones une distinction doit être faite. Pour les niveaux continûment croissants on obtient bien une fonction de sonie normale, c'est à dire une fonction de type puissance, avec le même exposant que pour les niveaux aléatoires. Par contre pour les niveaux continûment décroissants, si l'on peut encore ajuster les données par une fonction de puissance, son exposant doit être nettement supérieur, parfois double de la valeur normalisée. Ceci est vrai pour des sons pulsés aussi bien que pour des sons continus. Cette observation est basée sur des expériences faites dans deux laboratoires différents, en champ libre ou par écouteurs, sur un ensemble de plus de 30 personnes. Il se pourrait fort bien que ce résultat traduise un codage particulier de l'intensité, et qu'il se retrouve dans d'autres modalités sensorielles que l'audition. En tout cas ce résultat permet d'éclairer la question actuellement controversée de la quantification de l'adaptation de sonie, simple ou induite, lorsqu'elle est mesurée par estimation de grandeur.

Zusammenfassung

Die klassischen Lautheitsfunktionen sind meistens mit Signalen ermittelt worden, deren Zeitabstäande und Darbietungspegel in zufälliger Folge variiert wurden. Daraus wurde geschlossen, daß die Lautheit etwa der Potenz 0,6 des Schalldrucks entspricht. Demgegenüber zeigt die vorliegende Untersuchung, daß bei monotoner Änderung des Schallpegels eine Unterscheidung gemacht werden sollte. Für kontinuierlich anwachsende Pegel erhält man etwa eine normale Lautheitsfunktion, d.h. ein Potenzgesetz mit dem gleichen Exponenten wie bei zufälligen Pegeländerungen. Dagegen erweist sich der Exponent bei kontinuierlich abnehmenden Pegeln, soweit man die Daten noch durch eine Potenzfunktion annähern kann, als deutlich größer, mitunter sogar doppelt so groß wie sein normaler Wert. Das gilt sowohl für impulsartige wie für kontinuierliche Schalle. Die Beobachtung beruht auf Experimenten, die in zwei verschiedenen Laboratorien im Schallfeld oder mit Kopfhörern mit mehr als 30 Versuchspersonen ausgeführt wurden. Es ist sehr wohl möglich, daß dieses Ergebnis eine besondere Kodierung der Intensität zum Ausdruck bringt und daß es sich in anderen Eigenschaften der Hüorwahrnehmung wiederfindet. Jedenfalls trägt dieses Resultat zur Klärung der gegenwärtig umstrittenen Frage einer Quantifizierung der einfachen oder induzierten Lautheitsadaption bei, soweit diese durch Großenschätzung gemessen wird.
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Document Type: Research Article

Publication date: October 1, 1986

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  • Acta Acustica united with Acustica, published together with the European Acoustics Association (EAA), is an international, peer-reviewed journal on acoustics. It publishes original articles on all subjects in the field of acoustics, such as general linear acoustics, nonlinear acoustics, macrosonics, flow acoustics, atmospheric sound, underwater sound, ultrasonics, physical acoustics, structural acoustics, noise control, active control, environmental noise, building acoustics, room acoustics, acoustic materials, acoustic signal processing, computational and numerical acoustics, hearing, audiology and psychoacoustics, speech, musical acoustics, electroacoustics, auditory quality of systems. It reports on original scientific research in acoustics and on engineering applications. The journal considers scientific papers, technical and applied papers, book reviews, short communications, doctoral thesis abstracts, etc. In irregular intervals also special issues and review articles are published.
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