Физиология речи. Восприятие речи человеком - Чистович Л.А.
Скачать (прямая ссылка):
Следовательно, нельзя думать, что разные критерии соответствуют просто разным порогам на выходе фильтра системы обработки огибающей. Видимо, правильным было предположение, что в систему обработки огибающей входит несколько фильтров.
11.2.2. АМПЛИТУДНО-ЧАСТОТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ПОЛУЧЕННЫЕ МЕТОДОМ УРАВНИВАНИЯ «МОЩНОСТИ» КРИТЕРИЯ
При определении амплитудно-частотных характеристик фильтров огибающей этим методом принимается, что каждому критерию соответствует свой фильтр и что стимулы равны по «мощности» данного критерия (по величине хриплости или [г]), если равны амплитуды выходных сигналов фильтра.
Данные по уравниванию величины хриплости были получены в работах [500 ' 5141. В этих работах использовалась следующая методика: сравнивались две посылки амплитудно-модулирован-ного тона при одинаковой частоте несущей /в; частота модуляции первой посылки /м задавалась экспериментатором, коэффициент модуляции тх = 1; частота модуляции второй посылки выбиралась так, чтобы обеспечить максимальную хриплость (по данным [б0°], частота модуляции, дающая максимальную хриплость, растет с увеличением /„ до 2 кГц, при /н > 2 кГц эта частота постоянна и равна 75 Гц). Коэффициент модуляции второй по-
Ш
сылки т2 устанавливался испытуемым так, чтобы посылки были равны по хриплости. На рис. 11.4 приведена зависимость 20\ц(\/т2) от/м, полученная в работе р14] для/„=2 кГц. Заметим, что эта зависимость не является, строго говоря, амплитудно-частотной характеристикой «фильтра хриплости», так как субъективная величина хриплости нединейно зависит от коэффициента модуляции т входного сигнала (по данным [500] величина хриплости пропорциональна т2, по данным р14] — т1шЬ). Однако вносимые этой нелинейностью искажения невелики, и можно считать,
дВ
8 -
<_I__i_1_i
Ю 20 50 100 200 Гц
Рис. 11.4. Амплитудно-частотные характеристики «фильтра [г]» и «фильтра хриплости».
По оси абсцисс — чистота модуляции; 710 оси ординат — 20 ^ (тг/т2П11'п Для кривой 1, 20 1й (1/т2- Для кривой 2. Разные кривые получены разными методами: 1 — уравнивание «мощности» [г] (данные Жуковой, Столяровой и И. Чистович), 2 — уравнивание величины хриплости [*"].
что зависимость с достаточной степенью приближения отражает амплитудно-частотную характеристику «фильтра хриплости».
Данные по уравниванию «мощности» [г] были получены в эксперименте Жуковой, Столяровой и И. Чистович. В этом эксперименте стимул представлял собой две посылки белого шума, разделенные паузой. Средняя часть каждой посылки модулировалась пятью периодами синусоиды. Частота модуляции первой посылки — 30 Гц, коэффициент модуляции т.х=0.4. Частота модуляции второй посылки /м задавалась экспериментатором, испытуемый подбирал такой коэффициент модуляции второй посылки т2, чтобы посылки были равны по «мощности» [г]. Результаты приведены на рис. 11.4. Из рисунка видно, что при использовании метода равной «мощности» критерия получаются, как и предполагалось, два полосовых фильтра, причем «фильтр [г1» оказывается существенно более низкочастотным, чем «фильтр хриплости».
11.2.3. ВЫХОДНЫЕ ПОРОГОВЫЕ УСТРОЙСТВА СИСТЕМЫ ОБРАБОТКИ ОГИБАЮЩЕЙ
При обсуждении данных по обнаружению амплитудной модуляции мы предполагали, что модуляция обнаруживается, если выходной сигнал некоторого полосового фильтра превосходит постоянный порог. Однако естественно ожидать, что значения порога случайно флюктуируют. В таком случае описанные выше зависимости порогового коэффициента модуляции от частоты будут отражать свойства не только фильтра, но и порогового
284
устройства. Если критерием обнаружения модуляции является хотя бы одно пересечение порога, то пороговый коэффициент модуляции должен уменьшаться при увеличении числа периодов модулирующего сигнала (так как вероятность пересечения будет возрастать за счет флюктуации порога).
Зависимость порогового коэффициента модуляции от числа периодов модулирующей синусоиды была получена в работе [41в]. Сигнал представлял собой посылку белого шума длительностью 800 мс. Начало и конец посылки были стационарными, середина модулировалась несколькими периодами синусоиды. Число периодов п и частота модуляции /м задавались экспериментатором, испытуемый устанавливал такой коэффициент модуляции т, при котором он начинал слышать неравномерность в сигнале. Длительность первого стационарного участка стимула была равна 200 мс (для случая м=14 и /м=30 Гц — 100 мс). Уровень ощущения сигнала был равен 60 дБ. На рис. 11.5 показаны полученные зависимости порогового коэффициента модуляции от числа периодов модулирующей синусоиды при постоянной частоте модуляции. Эти зависимости хорошо аппроксимируются прямыми с наклоном 3 дБ/окт. Следовательно, пороговый коэффициент модуляции обратно пропорционален корню квадратному из числа периодов при любой фиксированной частоте модуляции. Зависимость эта не меняет характера даже при очень больших длительностях Т модулированного участка сигнала (Г=460 мс при м=14, /м= =30 Гц).
Вообще говоря, пороговый коэффициент модуляции может уменьшаться при увеличении числа периодов и за счет переходного процесса в фильтре. Однако из данных, приведенных в работе [52], следует, что длительность переходного процесса не должна превышать 100 мс. В работе [52] сигнал представлял собой посылку белого шума длительностью 600 мс. Внутри посылки (через 200 мс от ее начала) помещались две паузы. Длительность одной из пауз постоянна, г0 = 1.6 мс. Экспериментатор задавал интервал между паузами (?). Испытуемый должен был установить такую длительность другой паузы (?х), при которой он начинал слышать неравномерность в сигнале. Оказалось, что при увеличении ? примерно до 25 мс ^ растет, затем при ?=35 мс наблюдается ее небольшой минимум, при ? > 100 мс ^ остается постоянной.
