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第1章 听觉机理与听音评价基础1

1.1 人的听觉生理系统及其特性1

1.1.1 人耳构造及其声学特性1

1.1.2 听觉传导途径6

1.1.3 听觉感知的生理机制7

1.2 听觉心理效应9

1.2.1 聚焦效应9

1.2.2 掩蔽效应9

1.2.3 双耳效应10

1.3 音响环境和音响器件11

1.3.1 音响环境11

1.3.2 音响器件11

1.3.3 放声系统12

1.3.4 扩声系统13

1.4 音响设备的主观音质评价13

1.4.1 主观音质评价13

1.4.2 主观音质评价指标13

1.5 主观评价实验方法概述15

1.6 主观音质评价相关要求16

1.6.1 听音房间要求17

1.6.2 放音设备要求18

1.6.3 听评人员要求18

1.7 听音训练、听能形成与听力保护19

1.7.1 听音训练19

1.7.2 听能形成20

1.7.3 听力损伤20

1.7.4 听力保护22

参考文献24

第2章 响度25

2.1 听觉阈限与痛阈25

2.1.1 声压25

2.1.2 听觉阈限25

2.1.3 听力级27

2.2 等响特性测量29

2.2.1 纯音响度量化29

2.2.2 等响曲线30

2.2.3 等响测量31

2.2.4 噪声响度32

2.2.5 乐音响度32

2.3 纯音响度判断35

2.3.1 听音练习1：纯音等响听辨35

2.3.2 听音练习2：纯音相对响度听辨36

2.3.3 听音练习3：纯音的持续时间与响度听辨37

2.4 复合音响度判断37

2.4.1 听音练习4：复合音的频率间隔与响度听辨38

2.4.2 听音练习5：复合音的幅度与响度听辨38

2.4.3 听音练习6：复合音的频率比与响度听辨39

2.5 噪声响度判断39

2.5.1 听音练习7：宽带噪声相对响度听辨39

2.5.2 听音练习8：窄带噪声相对响度听辨39

2.5.3 听音练习9：窄带噪声的带宽与响度听辨40

2.5.4 听音练习10：窄带噪声的中心频率与响度听辨40

2.5.5 听音练习11：宽带噪声的响度突变听辨41

2.6 乐音响度判断42

2.6.1 听音练习12：乐音单音相对响度听辨42

2.6.2 听音练习13：乐音音阶等响听辨43

2.6.3 听音练习14：音乐片段响度听辨43

2.6.4 听音练习15：音乐片段最佳响度44

2.7 响度的差别阈限45

2.7.1 实验1：纯音响度差别阈限测试46

第2章 附录47

参考文献56

第3章 音高与频率57

3.1 纯音绝对频率的判断57

3.1.1 纯音音高57

3.1.2 听音练习1：纯音音高听感58

3.1.3 听音练习2：纯音相对音高听辨59

3.2 乐音绝对音高的判断59

3.2.1 乐音音高标记59

3.2.2 乐音标准音高60

3.2.3 乐音绝对音高60

3.2.4 听音练习3：乐音绝对音高听感61

3.2.5 听音练习4：乐音相对音高听辨62

3.2.6 听音练习5：乐音八度音程听辨62

3.2.7 听音练习6：乐音绝对音高听辨63

3.3 乐音之间音程关系的判断64

3.3.1 音程关系64

3.3.2 旋律音程65

3.3.3 和声音程66

3.3.4 听音练习7：和声音程听感68

3.3.5 听音练习8：和声音程协和感听辨68

3.3.6 听音练习9：旋律音程进行方向听辨68

3.3.7 听音练习10：旋律音程谐和感听辨69

3.4 窄带噪声音高的判断69

3.4.1 听音练习11：窄带噪声音高听辨70

3.4.2 听音练习12：带通噪声音高听辨70

3.5 纯音频率的差别感知阈限71

3.5.1 纯音频率感知的差别阈限测量71

3.6 乐音音高分辨力73

3.6.1 人耳对乐音音高的分辨能力73

3.6.2 听音练习13：旋律中音高变化听辨73

3.6.3 实验1：乐音音高分辨率测试73

3.7 纯音之间的掩蔽效应74

3.7.1 掩蔽效应74

3.7.2 纯音之间的掩蔽75

3.7.3 听音练习14：纯音之间的掩蔽75

3.7.4 听音练习15：纯音之间的掩蔽与音高感知76

3.8 纯音和噪声之间的掩蔽效应76

3.8.1 听音练习16：白噪声对纯音的掩蔽听辨76

3.8.2 听音练习17：窄带噪声对纯音的掩蔽听辨77

3.8.3 听音练习18：纯音掩蔽窄带噪声与音高感知77

3.9 乐器之间的掩蔽效应78

3.9.1 听音练习19：乐器单音的掩蔽效应78

第3章 附录79

参考文献89

第4章 音色与频谱特性90

4.1 音色90

4.2 白噪声91

4.3 粉红噪声92

4.4 频响特性与不规则频谱的带宽噪声92

4.4.1 音色感知与频响特性92

4.4.2 听音练习1：噪声频谱均衡的音色听感93

4.4.3 听音练习2：噪声频谱均衡的音色听辨93

4.4.4 听音练习3：噪声音色评价94

4.5 声染色效应94

4.5.1 声染色原理94

4.5.2 梳状滤波器效应95

4.5.3 梳状滤波器失真案例98

4.6 语音的染色效应101

4.6.1 语谱特性与声辐射指向101

4.6.2 歌唱声频谱特性102

4.6.3 人声音色与频谱均衡103

4.6.4 听音练习4：语音频段均衡的音色听感104

4.6.5 听音练习5：汉语普通话频谱均衡听感104

4.6.6 听音练习6：汉语普通话梳状滤波失真听感105

4.6.7 听音练习7：播音员语音音质评价105

4.7 音乐的染色效应106

4.7.1 乐器声辐射指向性106

4.7.2 乐音音色与频谱均衡109

4.7.3 听音练习8：乐器单音的频谱均衡听感109

4.7.4 听音练习9：音乐片段的频谱均衡听感109

4.7.5 听音练习10：音乐频谱滤波听感110

4.7.6 听音练习11：音乐梳状滤波器失真听感111

4.7.7 听音练习12：音乐的声染色综合听辨111

4.8 乐音音质评价111

4.8.1 听音练习13：乐音的“丰满度”听辨111

4.8.2 听音练习14：乐音的“柔和度”听辨112

4.8.3 听音练习15：乐音的“清晰度”听辨112

4.8.4 听音练习16：乐音的“明亮度”听辨112

4.9 乐器音色听辨113

4.9.1 乐器分类113

4.9.2 听音练习17：乐器音色辨识114

第4章 附录116

参考文献118

第5章 声音的时长119

5.1 纯音时长的判断119

5.1.1 纯音主观时长119

5.1.2 听音练习1：纯音主观时长听辨120

5.1.3 听音练习2：纯音之间间隔时长听辨120

5.2 白噪声时长判断121

5.2.1 听音练习3：白噪声主观时长听辨121

5.2.2 听音练习4：白噪声之间间隔时长听辨121

5.3 指数衰减白噪声时长的判断122

5.3.1 听音练习5：指数衰减白噪声主观时长听辨122

5.4 窄带噪声时长判断122

5.4.1 听音练习6：窄带噪声主观时长判断1122

5.4.2 听音练习7：窄带噪声主观时长判断2123

5.4.3 听音练习8：窄带噪声主观时长判断3124

5.5 音乐声时长的判断124

5.5.1 乐音主观时长124

5.5.2 听音练习9：乐音单音主观时长听辨125

5.5.3 听音练习10：旋律音程中单音主观时长听辨125

5.5.4 听音练习11：乐音音阶主观时长听辨126

5.5.5 节拍与节奏126

5.5.6 听音练习12：声音序列节奏感知127

5.5.7 听音练习13：节拍重音的协调感128

5.5.8 音乐节奏感知129

5.5.9 中国传统音乐节拍130

5.5.1 0听音练习14：节奏型感知131

5.5.1 1听音练习15：节奏型听辨131

5.6 稳态白噪声时长的差别阈限132

5.6.1 实验1：稳态白噪声的时长差别阈限132

5.7 指数衰减白噪声时长的差别阈限132

5.7.1 实验2：指数衰减白噪声的时长差别阈限132

第5章 附录134

参考文献142

第6章 音响环境的混响特性143

6.1 混响143

6.1.1 混响时间143

6.1.2 混响感知144

6.2 音乐信号混响感的判断145

6.2.1 音乐混响感知145

6.2.2 音乐最佳混响145

6.2.3 听音练习1：音乐干信号与混响信号对比146

6.2.4 听音练习2：乐器独奏的混响感判断146

6.2.5 听音练习3：音乐的混响效果与混响感146

6.2.6 听音练习4：音乐的混响频率特性与混响感147

6.2.7 听音练习5：乐器音色与混响感判断147

6.2.8 听音练习6：乐器独奏的最佳混响147

6.3 语音信号混响感的判断148

6.3.1 语言清晰度与混响感148

6.3.2 听音练习7：语音干信号与混响信号对比149

6.3.3 听音练习8：语音的混响效果与混响感149

6.3.4 听音练习9：语音的混响频率特性与混响感149

6.4 教堂的混响感150

6.4.1 教堂声环境150

6.4.2 教堂的混响时间150

6.4.3 听音练习10：教堂的混响感151

6.5 音乐厅的混响感152

6.5.1 音乐厅最佳混响152

6.5.2 音乐厅混响设计153

6.5.3 听音练习11：不同容积音乐厅的混响感153

6.5.4 听音练习12：音乐厅的混响感154

6.6 其他环境的混响感154

6.6.1 听音练习13：其他环境的混响感154

6.7 音乐信号的混响处理155

6.7.1 混响效果155

6.7.2 音乐的混响处理156

6.7.3 实验1：音乐片段的最佳混响156

6.8 混响感的差别阈限157

6.8.1 混响感差别阈限157

6.8.2 实验2：民乐混响感的差别阈限158

第6章 附录159

参考文献160

第7章 畸变与失真162

7.1 声信号失真162

7.1.1 扬声器的失真特性162

7.1.2 听觉系统的失真特性164

7.1.3 人耳对失真的感知165

7.2 纯音信号谐波失真165

7.2.1 扬声器谐波失真165

7.2.2 多频声谐波失真测量167

7.2.3 听音练习1：纯音的奇次谐波失真听感168

7.2.4 听音练习2：纯音的偶次谐波失真听感168

7.3 复合音信号的谐波失真168

7.3.1 听音练习3：复合音的奇次谐波失真听感168

7.3.2 听音练习4：复合音的偶次谐波失真听感169

7.4 非线性失真169

7.4.1 互调失真169

7.4.2 分谐波失真171

7.4.3 听音练习5：纯音的互调失真听感171

7.4.4 听音练习6：纯音分谐波失真听感171

7.4.5 听音练习7：分谐波失真与二次谐波失真的音高对比172

7.5 音乐信号的谐波失真172

7.5.1 听音练习8：乐器单音的谐波失真听辨173

7.6 限幅和削波引起的失真174

7.6.1 限幅174

7.6.2 硬削波175

7.6.3 软削波176

7.6.4 听音练习9：音乐片段的限幅失真听感177

7.6.5 听音练习10：纯音的硬削波失真178

7.6.6 听音练习11：纯音的软削波失真178

7.6.7 听音练习12：谐波复合音的硬削波失真179

7.6.8 听音练习13：非谐波复合音的硬削波失真179

7.6.9 听音练习14：语音的硬削波失真听感180

7.6.10 听音练习15：乐音的硬削波失真听感180

7.6.11 听音练习16：乐音的软削波与硬削波失真比较180

7.6.12 听音练习17：乐音失真的主观音质评价180

第7章 附录182

参考文献183

第8章 谐和性与平衡性184

8.1 谐波列的听感184

8.1.1 乐音谐波与频率184

8.1.2 乐音谐和感185

8.1.3 奇次谐波的听感186

8.1.4 偶次谐波的听感187

8.1.5 听音练习1：谐波列的听感187

8.1.6 听音练习2：音程谐和感的偏离188

8.1.7 听音练习3：奇次谐波复合音的听感188

8.1.8 听音练习4：乐音奇次谐波的听感188

8.1.9 听音练习5：偶次谐波复合音的听感189

8.1.10 听音练习6：乐音偶次谐波的听感189

8.1.11 听音练习7：奇次与偶次谐波的对比听辨190

8.2 不规则谐波列的谐和感190

8.2.1 听音练习8：不规则谐波列的复合音听辨191

8.2.2 听音练习9：不规则谐波列的乐音听感191

8.3 协和感的心理声学属性192

8.3.1 粗糙度192

8.3.2 尖锐度192

8.3.3 听音练习10：调幅纯音的粗糙感193

8.4 小提琴的谐波分析193

8.5 二胡的谐波分析194

8.6 吉他的谐波分析196

8.7 琵琶的谐波分析197

8.8 音色的平衡性198

8.8.1 西方管弦乐的组成198

8.8.2 听音练习11：西方管弦乐组的合奏音色听辨202

8.8.3 民族管弦乐的组成203

8.8.4 听音练习12：民族管弦乐组的合奏音色听辨206

8.8.5 民族乐队的音色平衡207

8.8.6 听音练习13：弹拨乐合奏的音色平衡听辨209

8.8.7 听音练习14：乐器合奏的音色平衡听辨209

第8章 附录211

参考文献213

第9章 瞬态特性214

9.1 系统的阻尼特性与脉冲响应214

9.1.1 系统的阻尼特性214

9.1.2 扬声器阻抗特性215

9.1.3 系统的脉冲响应216

9.1.4 扬声器脉冲响应特性216

9.2 猝发声的畸变217

9.2.1 听音练习1：猝发声的畸变听感217

9.3 方波的畸变218

9.3.1 听音练习2：方波的畸变听感218

9.4 打击乐的畸变218

9.4.1 听音练习3：打击乐的畸变听感218

9.5 弹拨乐的畸变219

9.5.1 听音练习4：弹拨乐的畸变感知219

9.6 扬声器瞬态特性的比较219

9.6.1 扬声器的瞬态特性219

9.6.2 扬声器的瞬态特性主观评价221

9.6.3 听音练习5：扬声器的瞬态特性听辨222

9.6.4 听音练习6：扬声器的瞬态感辨析222

9.6.5 听音练习7：扬声器的重放音质与瞬态特性的关系223

9.7 传声器瞬态特性的比较223

9.7.1 听音练习8：传声器拾取弹拨乐的瞬态感听辨223

9.7.2 听音练习9：传声器拾取音乐片段的瞬态感辨析224

第9章 附录225

参考文献226

第10章 双耳听觉与空间感227

10.1 听觉系统的声源定位机理227

10.1.1 单声源定位227

10.1.2 多声源合成定位228

10.2 传统立体声228

10.2.1 立体声扬声器重放方式228

10.2.2 立体声耳机重放方式及头中定位229

10.2.3 立体声拾音制式230

10.2.4 听音练习1：宽带噪声的立体声声像定位232

10.2.5 听音练习2：窄带噪声的立体声声像定位232

10.2.6 听音练习3：乐器声的立体声声像定位233

10.2.7 听音练习4：立体声拾音制式的听感233

10.2.8 听音练习5：头中声像的听感233

10.3 双耳录音233

10.3.1 双耳录音原理233

10.3.2 双耳录音设备简介234

10.3.3 听音练习6：双耳录音听感236

10.3.4 听音练习7：双耳录音的声像定位237

10.3.5 听音练习8：双耳录音运动声像的定位237

10.4 录音方式与重放方式的关系及交叉听闻238

10.4.1 录音与重放238

10.4.2 听音练习9：传统立体声采用耳机重放时的听感239

10.4.3 听音练习10：双耳录音采用扬声器重放时的听感239

10.5 环绕立体声239

10.5.1 环绕立体声系统239

10.5.2 环绕立体声的拾音241

10.5.3 听音练习11 ：5.1环绕立体声的听感243

10.6 声源空间印象的感知244

10.6.1 声源的空间印象244

10.6.2 听音练习12：声像宽度与深度的感知245

10.6.3 听音练习13：包围感的感知246

第10章 附录247

参考文献249

第11章 音乐情感感知250

11.1 音乐情感表达250

11.1.1 音乐的情感表达250

11.1.2 音乐的情绪反应250

11.1.3 听音练习1：古琴曲情感信息标注251

11.1.4 听音练习2：民乐的情感信息标注252

11.1.5 听音练习3：西乐的情感信息标注252

11.2 音乐情感体验253

11.2.1 音乐的情感体验253

11.2.2 音乐的心境反应254

11.2.3 听音练习5：音乐的情绪体验256

11.2.4 听音练习6：音乐要素与情绪反应257

11.3 音乐心理干预258

11.3.1 音乐刺激与生理反应258

11.3.2 音乐干预258

11.3.3 音乐治疗259

11.3.4 听音练习7：音乐治疗曲目听赏259

11.3.5 实验1：音乐情感对生理参数的影响260

参考文献262

第12章 音乐作品风格分析263

12.1 音乐欣赏263

12.1.1 音响感知263

12.1.2 联觉与联想264

12.1.3 理解与认识265

12.2 中西方音乐对比265

12.2.1 音乐本质对比265

12.2.2 音乐形式与内容对比266

12.2.3 音乐审美对比267

12.3 西方古典音乐赏析267

12.3.1 听音练习1：《《Картинки с выставки》赏析267

12.3.2 听音练习2：西方音乐作品听赏270

12.4 中国传统音乐赏析271

12.4.1 听音练习3：《春江花月夜》赏析271

12.4.2 听音练习4：民乐作品听赏272

参考文献273