最新1临床实用声学基础(部分幻灯).教学讲义ppt.ppt

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1、1临床实用声学基础(部分幻灯2008).声音的物理量与听觉主观属性声音包括两种涵义，它在物理学上是指声波，在生理学上则是指声波作用于听觉器官引起的一种主观感觉。尽管这两个涵义有所不同，但它们之间有一定的内在联系。人类对物理量的响应通常与主观所描述的物理单位大小不一致，因此，人们通常把物理量和听觉主观描述作如表1对应排列声音物理量与听觉主观描述的对应关系物理量的描述听觉主观描述声压响度（loudness)频率音调（pitch)频谱音质（quality)音色（timbre)持续时间音长（length)任何声音的响度级在数值上等于和

2、此声音同样响的1kHz纯音的声压级。例如某一声音（纯音或复合音）听起来和声压级为70dB的1kHz纯音同样响，那么该声音的响度级就是70方。不同频率响度级与声压级之间的关系曲线为等响曲线(如下图)。此曲线已为国际标准化组织（ISO）所推荐采用。图中每一条曲线上各点，不管它的频率和声压级是多少，听起来都一样响，即位于同一条曲线上的声音有相同的响度级（2）音调音调是频率的主观反映，频率的高低与音调的高低一致，但并不成简单的比例。频率不受声音强度的影响，音调可因强度不同而稍有差异。当声音在一般强度下，频率与音调的关系互相一致，但当强

3、度增加时，低频率音调显得更低而高频率音调显得更高。心理声学在音调的主观计量时以“美”（mel）为单位，并规定1000Hz纯音（40dBSL时）的音调为1000美（3a）音质演奏相同音符的两种不同乐器所发出的连续声两者有区别（如：不相同的音调，响度和持续时间）。在音乐上的不同称为音色（timbre），但是在语言上称为音质。音质的不同依赖于频谱，各种乐器产生的声音是由若干频率和振幅不同的纯音组成。其中，频率最低而振幅最大的称基音，其他的频率成分称泛音，按频率由低到高的顺序称为第一泛音，第二泛音……(3b)音色泛音的频率与基音成整倍

4、数关系。由于泛音数目不同造成的声音特性为音色。乐器的基音频率决定它的音调，而泛音的频率与强度决定它的音色(4)音长人类对声音在时间上长短的感觉，以及对声音强度在时间上的变化的辨别具有很重要的意义，就音调而言音长的变化音调也有所变化。假如声刺激的持续时间比较短（约小于200ms），则与连续听到的相同声音相比，其响度降低了。持续时间愈短，声音的响度显得愈低。(测听1-2s)临床声刺激强度的标定临床采用的声刺激其强度的量值可以通过如下几种方式予以标定(1)声压级（dBSPL）基本标度单位系指以最敏感的人耳听到的最小声强度（其绝对值约

5、20μPa，micro-Pascal）为标度的相对声压均方根值（2）峰等效声压级（dBpeSPL）为短时程音与纯音峰至峰相等振幅之纯音声压级，即在示波器上比较短音电脉冲峰幅和纯音信号的振幅关系而得出。为短时程音特有单位(3)听力级（hearinglevel,HL）是根据一组听力正常的青年受试者对刺激声(纯音、短声、短音或短纯音)的主观反应阈求得的参考强度。例如一组听力正常的青年受试者其1kHz纯音平均主观反应阈是7.5dBSPL，以该数值作为0dBHL，那么，1kHz60dBSPL的纯音给予受试者(病人)，其声刺激强度可变换成

6、(60-7.5＝52.5)dBHL，听力计所采用的单位为HL（4）感觉级（Sensationlevel,SL）系指个体单耳声刺激的主观反应阈值与刺激声的声压级的相关比较。例如刺激个体单耳其主观听阈30dBSPL，刺激声为90dBSPL，声刺激强度可转换成（90-30）dBSPL=60dBSL（5）正常人听力级（dBnHL）为听觉诱发电位(AEP)常用强度单位，以一组正常听力者(10～20名年轻人)对某一短时程音的平均行为听阈作为0dBnHL(短声的0dBnHL约为35dBpeSPL)—正常短声听阈为：36.4dBpSPL，39

7、.9dBpeSPL，25.6dBSPL（3）声级由声级计上通过计权网络读出的声压级数称为声级。由此可见，声压级与声级是不同的。前者是不加计权而后者则是加了计权（A、B、C、D中的一种）读出来声级表示方法视所采用的计权网络而定，如用A计权测出噪声级为45dB，那么，就称“A”声级是45dB或SLA=45dB或者写作45dB（A）听力学中常用的几种声信号（1）纯音（puretone）从物理意义上讲是指仅有一种振动频率的声音，是持续时间长，上升和下降时间缓慢的单一的正弦波，在频谱图上为相当于正弦波频率的一根垂直线，即为“线谱”（li

8、nespectrum）。在主观感觉判断上是指有明确的单音调感觉的声音（如音叉发出的声音）临床纯音听阈测试采用的纯音为上升、下降时间不短20msec及持续时间不短于200msec的纯音持续时间、上升、下降时间短的“短纯音”（toneburst）的能量会扩散到邻近频率，其频谱不再