Perception of Irregular Frequency Changes of Sinusoidal Signal

The problem of perceiving signal frequency changes has so far been considered primarily in relation to regular changes, obtained in the process of frequency modulation of the tone with a tone. The literature lacks, however, works on thresholds of irregular frequency changes. This prompted the authors to start investigations whose basic objective was to determine thresholds of irregular frequency changes, obtained in the process of sinusoidal signal modulation with a band of white noise. The thresholds were determined depending on: the signal carrier frequency, the mid-frequency of the modulating noise band and the modulated signal intensity level. The obtained thresholds of irregular frequency changes are related to the problem of the so-called dynamic perception of signals, i.e. perception of signals with parameters varying in time, for which the sounds of speech and music are the natural equivalents.

Zusammenfassung

Das Problem der Wahrnehmung von Frequenzänderungen wurde bisher hauptsächlich im Hinblick auf reguläre Änderungen betrachtet, wie sie bei der Frequenzmodulation des Tons mit einem anderen Ton entstehen. In der Literatur fehlen dagegen Untersuchungen über die Schwellen irregulärer Frequenzänderungen. Dies veranlaßte die Autoren, Untersuchungen in Angriff zu nehmen, deren Ziel die Bestimmung von Schwellen bei irregulären Frequenzänderungen ist, wie sie bei der Modulation eines Sinussignals mit einem Rauschband erhalten werden. Die Schwellen wurden in Abhängigkeit von der Trägerfrequenz, der Mittenfrequenz des modulierten Geräuschbands und dem Intensitätspegel des modulierten Signals bestimmt. Die erhaltenen Schwellen der irregulären Frequenzänderungen sind mit dem Problem der sogenannten dynamischen Wahrnehmung von Signalen verknüpft, d. h. der Wahrnehmung von Signalen mit zeitlich veränderlichen Parametern, für die Sprach- und Musiksignale natürliche Beispiele sind.

Sommaire

Jusqu' à présent on a surtout traité le problème de la perception du changement de la fréquence d'un signal en considérant des changements réguliers obtenus par modulation d'une fréquence pure par une autre fréquence pure. Les travaux sur les seuils de perception des changements irréguliers de fréquence font par contre complètement défaut. C'est ce qui à conduit les auteurs a commencer des recherches en vue de déterminer les seuils de perception des changements de fréquence obtenus en modulant en fréquence un signal sinusoïdal avec une bande de bruit blanc. Les seuils ont été déterminés en fonction de la fréquence porteuse, de la fréquence moyenne de la bande de modulation et du niveau de l'intensité acoustique du signal modulé. Les résultats obtenus se rattachent au problème de la perception «dynamique» des signaux, c'est-à-dire de la perception de signaux dont les paramètres varient (assez rapidement) dans le temps, signaux dont les équivalents naturels sont la parole et la musique.