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Expériences de compensation sur des signaux enregistrés à l'aide d'une tête artificielle

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We present a series of experiments on dichotic compensation performed for impulsive signals of different types: firstly, natural signals recorded using an artificial head; then electronic signals between which differences of level and delay were introduced by means of attenuators or delay lines; and finally numerical signals intended to simulate the natural and electronic signals. Measurements were carried out on the effect on these signals of different filter conditions: low-pass filtering, with a cut-off at 800 Hz, 5·5 kHz and 10 kHz; high-pass filtering with a cut-off variable between 0 and 10 kHz; and pass-band filtering with the width of a critical band at different central frequencies. The measurements have shown that the interaural difference needed to recentre lateralised images is generally larger for natural signals (recorded or simulated) than for non-natural signals, and always that the filtering has a large bandwidth that includes the bass frequencies. This also depends on the spectral density of the signals. A signal which has strong bass components appears to have a particularly strong influence on the intensity-time compensation scale. Our results will be able to ünish the demerits of the interpretation of the effect, observed simultaneously, that the images of signals recorded on the head for classical stereophonic signals have pure delay. The study also gives evidence for the presence of multiple images, which increase in number as the interaural time increases.

Zusammenfassung

In Trading Experimenten wurden verschiedenartige dichotische impulsförmige Signale verwendet: zunächst natürliche, mit einem Kunstkopf aufgezeichnete Signale, dann elektronisch generierte Signale mit durch Laufzeitketten und Abschwächer erzeugten interauralen Zeitund Pegeldifferenzen, und schließlich Computersimulationen dieser beiden Signalarten. Die Messungen wurden unter Verwendung verschiedener linearer Filter durchgeführt. Zum Einsatz kamen Tief- und Hochpässe mit unterschiedlichen Grenzfrequenzen sowie einige frequenzgruppenbreite Bandpässe unterschiedlicher Mittenfrequenzen. Die kompensatorische interaurale Pegeldifferenz, die zur Verschiebung der Hörereignisse zurück in die Medianebene notwendig ist, ist für die natürlichen Signale, also für Kunstkopfaufnahmen oder deren Computersimulationen, im allgemeinen größer als für die “unnaturlichen” Signale, breitbandige Filterung und Einbeziehung des unteren Frequenzbereichs vorausgesetzt. Dieses Ergebnis hängt stark von der Verteilung der spektralen Leistungsdichte ab. Eine hohe Leistungsdichte im unteren Frequenzbereich scheint besonderen Einfluß auf den Kompensationsfaktor zu haben. Die Meßergebnisse könnten hilfreich sein Bei der Erklärung des Effekts, daß bei Kunstkopfsignalen das Hörereignis manchmal schwieriger zu verschieben ist als bei klassischen stereophonen Signalen. Die Untersuchung zeigte auch, daß es mit wachsender interauraler Laufzeitdifferenz beim Kompensationsversuch zunehmend zur Aufspaltung des Hörereignisses kommt.

Sommaire

Nous présentons une série d'expériences de compensation dichotique effectuées sur des signaux impulsifs de différents types: des signaux naturels d'abord, enregistrés à l'aide d'une tête artificielle, puis des signaux électroniques entre lesquels on a introduit des différences de niveau ou de temps au moyen d'atténuateurs et de lignes à retard, et enfin des signaux numériques destinés à simuler les signaux naturels et les signaux électroniques. Les mesures ont porté sur l'effet du filtrage de ces signaux dans diverses conditions: un filtrage passe-bas, avec des coupures à 800 Hz, 5,5 kHz et 10 kHz, un filtrage passehaut, à fréquence de coupure variable de 0 à 10 kHz, et un filtrage passe-bande, de la largeur d'une bande critique et à différentes fréquences centrales. Ces mesures ont permis d'établir que la difference interaurale de niveau nécessaire au recentrage d'images latéralisées est généralement plus grande avec les signaux naturels (enregistrés ou simulés) qu'avec les signaux non naturels, à la condition toutefois que le filtrage soit à large bande et qu'il inclue les fréquences basses. Cela dépend aussi de la distribution de densité spectrale du signal. Une forte densité spectrale dans le grave semble avoir une influence particulièrement importante sur le taux de compensation intensité – temps. Nos résultats pourraient fournir des éléments d'interprétation de l'effet, observé couramment, que les images de signaux enregistrés sur tête artificielle sont parfois plus difficiles à mouvoir que celles de signaux stéréophoniques classiques à retard pur. L'étude met aussi en évidence l'apparition d'images multiples, d'autant plus fréquentes que la différence interaurale de temps est plus grande.
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Document Type: Research Article

Publication date: 01 December 1988

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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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