響度

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响度又称音响,是与声强相对应的声音大小的知觉量。声强是客观的物理量,响度是主观的心理量。响度不仅跟声强有关,还跟频率有关[1]:47

响度级[编辑]

为了在数量上估计一个纯音的响度,可以把这个纯音和1000Hz的某个声强级[注 1]的纯音在响度上作比较。这两个声音在听觉上认为是相同的响度时,就可以把1000Hz纯音的这个声强级规定为该频率纯音的响度级。响度级的单位为(Phon)[2]:67

举例来说,一个纯音的响度级为90方,即这个纯音的响度相当于频率1000Hz、声强级100dB[注 2]的纯音的响度。

等响度曲线[编辑]

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不同频率的纯音,在和1000Hz某个声压级纯音等响时,其声压级也不相同。这样的不同声压级,作为频率函数所形成的曲线,称为等响度曲线。改变这个1000Hz纯音的声压级,可以得到一组等响度曲线[2]:67。最下方的0方曲线表示人类能听到的最小的声音响度,即听阈;最上方是人类能承受的最大的声音响度,即痛阈

最常用的等响度曲线是弗莱彻-蒙森曲线。之后又出现了罗宾逊-达德森曲线,但使用度仍不及前者。2003年,在更加国际化的调查研究基础之上,国际标准化组织发布了作为国际标准的等响度曲线的ISO 226,其结果更接近罗宾逊-达德森曲线,而弗莱彻-蒙森曲线在低频部分偏差很大。

等响度曲线反映了响度听觉的许多特点[2]:68

  • 响度受声强制约,声强级提高,响度级一般也要提高。
  • 响度不仅和声强有关,还和频率有关,声强级相同的纯音,频率不同,响度级也不相同。
  • 不同频率的纯音有不同的响度增长率。响度级都从听阈提高到100方,1000Hz的纯音需要提高100dB,20Hz的纯音只需要提高不到60dB。

响度的数量标度[编辑]

一个响度级60方的纯音,其响度一定大于一个40方的纯音。但是不能说前者的响度是后者的1.5倍。响度级是渐强标度,不能说明两个纯音的响度之间的数量关系。

响度的数量标度单位是(Sone)。响度为2宋的声音比1宋的声音响两倍,1宋的声音又比0.5宋的声音响两倍。1宋等于频率为1000Hz、声压级为40dB的纯音的响度。

纯音的响度(宋)和对应的响度级(方)之间成非线性关系[2]:68

响度与时长[编辑]

听阈上的声音如果频率和声强都不变、时长增加,它的响度也可能随之增大。下图中有三条等响度曲线,线上各点的响度分别相当于声强级为20、50和80dB的1000Hz纯音的响度,它们的时长是500ms。随着声音时长的增加,所需的等响度的声强级减少;在80ms之前变化最大,之后渐趋缓慢。

响度和语言[编辑]

语言言语中,可以改变音高、音长和/或音强等,从而改变某些音节或语音成分的响度,即为轻重音。不同的语言中,改变响度时所侧重的要素不同。语言中,响度不仅跟音强有关,跟音高音长的关系更加密切[3]:44

汉语普通话中的响度较小的轻声,主要是靠缩短时长来实现的。英语中的重音则主要靠提高音高。

相关条目[编辑]

注释[编辑]

  1. ^ 声强和声压都与声音的客观大小有关。一个声音的声强级和声压级数值上近于相等,两者单位都为分贝,在空气抗阻为400N·s/m时两者数值相等。
  2. ^ 对应的声强为10-2W·m2。在空气抗阻为400N·s/m时,相对应的声压为2Pa

参考书目[编辑]

  1. ^ 语言学名词审定委员会. 语言学名词. 北京: 商务印书馆. 2011. ISBN 9787100068710. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 吴宗济、林茂灿主编. 实验语音学概要. 北京: 高等教育出版社. 1989. ISBN 9787040010602. 
  3. ^ 朱晓农. 语音学. 北京: 商务印书馆. 2010. ISBN 9787100066815.