Perception of Irregular Amplitude Changes of Sinusoidal Signals

The present paper addresses the problem of the perception of irregular and regular amplitude changes of a sinusoidal signal. Thresholds of the two kinds of amplitude changes with respect to basic physical parameters of the signal have been determined.

The results of the investigation enable us to state that the magnitude of the changes plays the most important role in amplitude changes occurring in the signal. The character of the changes, i.e. whether they are regular (periodic) or irregular (random), and the temporal order of successive changes affects the threshold values to a very insignificant extent. The influence of a number of independent physical parameters of the signal, such as the sound pressure level, the carrier signal frequency, or the modulation frequency on differences in the values of the thresholds of regular and irregular amplitude changes has been analyzed. No statistically significant differences were found in the thresholds due to these parameters.

Zusammenfassung

Die vorliegende Arbeit befaßt sich mit der Wahrnehmung unregelmäßiger und regelmäßiger Amplitudenschwankungen eines Sinussignals. Es wurden Schwellen für beide Arten der Amplitudenänderungen bezüglich der physikalischen Parameter des Signals bestimmt.

Aus den Ergebnissen der Untersuchungen kann geschlossen werden, daß bei Amplitudenänderungen deren Stärke die wichtigste Rolle spielt. Der Charakter der Änderungen, d. h. ob regelmäßig (periodisch) oder unregelmäßig (zufällig) und die zeitliche Reihenfolge aufeinanderfolgender Wechsel beeinflußt die Schwellwerte nur unwesentlich. Es wurden der Einfluß verschiedener unabhängiger Signalparameter wie des Schalldruckpegels, der Trägerfrequenz des Signals oder der Modulationsfrequenz auf die Schwelle bei regelmäßigen und unregelmäßigen Amplitudenänderungen analysiert. Dabei wurden keine statistisch signifikanten Einflüsse dieser Parameter auf die Schwellwerte gefunden.

Sommaire

Le présent article examine le problème de la perception de variations d'amplitudes irrégulières et règulières d'un signal sinusoïdal. On a mesuré les seuils de détection des deux types de variations d'amplitude en fonction des caractéristiques physiques du signal.

Les résultats de l'étude ont établi que c'est la magnitude de la variation qui joue le rôle le plus important dans la perception des variations d'amplitude du signal. Le fait que les variations soient régulières (périodiques) ou irrégulières (aléatoires), et la répartition dans le temps des variations n'ont pas d'effet très significatif sur les seuils mesurès. On a également évalué l'influence d'un certain nombre de caractéristiques physiques diverses du signal, tel que le niveau de pression acoustique, la fréquence de la porteuse et la fréquence de modulation, sur les seuils de détection de variations d'amplitude régulières et irrégulières. Il n'est pas apparu de différences de seuils statistiquement significatives imputables à l'effet de ces paramètres.