Сона ( / ев oʊ п / ) представляет собой блок из громкости , то субъективное восприятие звукового давления . Изучение воспринимаемой громкости входит в тему психоакустики и использует методы психофизики . Удвоение воспринимаемой громкости удваивает значение звука. Предложенный Стэнли Смитом Стивенсом в 1936 году, это не единица СИ .
Определение и преобразования [ править ]
Согласно определению Стивенса, громкость в 1 сон эквивалентна 40 фонам ( тон 1 кГц при 40 дБ SPL ). [1] Шкала фононов соответствует дБ, а не громкости, поэтому шкалы звуковых и фоновых сигналов не пропорциональны. Скорее, громкость в звуках является, по крайней мере, почти степенной функцией интенсивности сигнала с показателем 0,3. [2] [3] С этой экспонентой каждое увеличение на 10 фононов (или 10 дБ на 1 кГц) дает почти точное удвоение громкости в сонах. [4]
сон 1 2 4 8 16 32 64 128 256 512 1024 телефон 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140
На частотах, отличных от 1 кГц, уровень громкости в телефонах калибруется в соответствии с частотной характеристикой человеческого слуха с помощью набора контуров равной громкости , а затем уровень громкости в телефонах отображается на громкость в сонах по тому же степенному закону. .
Громкость N в тонах (для L N > 40 фонов): [5]
или уровень громкости L N в телефонах (для N > 1 сон):
Коррекция необходима на более низких уровнях, около порога слышимости.
Эти формулы предназначены для одночастотных синусоидальных волн или узкополосных сигналов. Для многокомпонентных или широкополосных сигналов требуется более сложная модель громкости с учетом критических полос .
Чтобы быть полностью точным, измерение в звуках должно быть указано в терминах необязательного суффикса G, что означает, что значение громкости вычисляется из частотных групп, и одним из двух суффиксов D (для прямого поля или свободного поля) или R (для комнатного поля или диффузного поля).
Примеры значений [ править ]
Описание Звуковое давление Уровень звукового давления Громкость паскаль дБ относительно 20 мкПа сон Порог боли ~ 100 ~ 134 ~ 676 Нарушение слуха при кратковременном воздействии ~ 20 ~ 120 ~ 256 Джет , 100 м 6 ... 200 110 ... 140 128 ... 1024 Домкрат , 1 м / ночной клуб ~ 2 ~ 100 ~ 64 Нарушение слуха при длительном воздействии ~ 6 × 10 −1 ~ 90 ~ 32 Главная дорога, 10 м. 2 × 10 −1 ... 6 × 10 −1 80 ... 90 16 ... 32 Легковой автомобиль в 10 м. 2 × 10 −2 ... 2 × 10 −1 60 ... 80 4 ... 16 Телевизор на домашнем уровне в 1 м. ~ 2 × 10 −2 ~ 60 ~ 4 Нормальный разговор, на расстоянии 1 м 2 × 10 −3 ... 2 × 10 −2 40 ... 60 1 ... 4 Очень спокойная комната 2 × 10 −4 ... 6 × 10 −4 20 ... 30 0,15 ... 0,4 Шуршание листьев, спокойное дыхание ~ 6 × 10 −5 ~ 10 ~ 0,02 Слуховой порог на 1 кГц 2 × 10 −5 0 0
См. Также [ править ]
Ссылки [ править ]
- ^ Стэнли Смит Стивенс: шкала для измерения психологической величины: громкости. См .: Психологическое обозрение. 43, № 5, Журналы АПА, 1936, стр. 405–416.
- ^ Брайан CJ Мур (2007). Кохлеарная потеря слуха: физиологические, психологические и технические вопросы (2-е изд.). Wiley-Interscience. С. 94–95. ISBN 978-0-470-51633-1.
- ^ Ирвинг П. Херман (2007). Физика человеческого тела . Springer. п. 613. ISBN 978-3-540-29603-4.
- ^ Эберхард Хэнслер, Герхард Шмидт (2008). Обработка речи и звука в неблагоприятных условиях . Springer. п. 299. ISBN 978-3-540-70601-4.
- ^ Хьюго Фастл и Эберхард Цвикер (2007). Психоакустика: факты и модели (3-е изд.). Springer. п. 207. ISBN. 978-3-540-23159-2.
Внешние ссылки [ править ]
- Соотношение между звуками и телефонами - калькулятор
