Akoestiek: Deel 3: Fysische
fenomenen in de wereld van
horen en spreken
Het gehoor
Aanpassing aan de wetten van de fysica
- Buitenoor: opvangen van de geluidsgolven, vervolgens worden de geluidsgolven via de
gehoorgang naar het trommelvlies geleid in de gehoorgang: natuurlijke resonantie,
halfopen buis met eigen frequenties
o Trommelvlies is de overgang tussen buiten- en middenoor drukverschil over het
membraan, de afwisselende vervormingen doen een trilling van het membraan
ontstaan
- Middenoor: functie versterken en beveiligen
o 3 gehoorbeentjes zijn met het trommelvlies en met elkaar verbonden. Ze geven de
trilling van het trommelvlies op een specifieke manier aan elkaar door. De geluidsgolf
gaat over van een trilling in lucht en moet doorgegeven worden aan het binnenoor
dat vloeistof (serum) bevat. Overgang van medium verschil in impedantie!
1ste: hefboomsysteem van hamer en aambeeld versterking
2de: trommelvlies vervormt sterk op basis drukverschil
3de: verschil in oppervlakte tussen trommelvlies en de voetplaat van de
stijgbeugel die in het ovale venster zit
o Naast versterkende functie, ook BEVEILIGEN tegen harde geluiden door de spiertjes
in het middenoor akoestische reflex of stepedius reflex: samentrekking van de
spiertjes (verzwakking van 14 dB), vraagt wel tijd (vb. geweerschot: wel
gehoorschade)
o Niet de impedantie wordt gemeten maar de compliantie (meegaandheid) =
1/impedantie
- Binnenoor: chochlea
o Lage frequenties worden aan de top waargenomen
o Hoge frequenties worden aan het begin waargenomen
o De beweging van het membraan doet de haarcellen in het basilair membraan
bewegen welke op hun beurt de mechanische trilling in een elektrisch signaal
omzetten in specifieke zenuwuiteinden van de gehoorzenuw
o Je kan het slakkenhuis bekijken als een filterbank van banddoorlaatfilters.
Maskering
Bij het afnemen van een toonaudiogram is er steeds beengeleiding, daardoor kan je geluiden die
worden aangeboden aan het ene oor, ook horen in het andere oor door de trilling van het bot van de
schedel OVERHOREN
Maskering = het onderdrukken van een geluid met een ander geluid zodat het oorspronkelijke geluid
verzwakt wordt of zelfs totaal onhoorbaar wordt (het verschuiven van de gehoordrempel voor een
bepaalde frequentie)
Mate van de maskering is afhankelijk van het verschil in frequentie tussen signaal S en masker M.
, In de praktijk komt maskering voor wanneer we bijvoorbeeld muziek opzetten om gesprekken of
andere ongewenste geluiden te verdoezelen.
- Tijdstip van de maskering
o Simultaan: masker en signaal op dezelfde moment aanwezig
o Niet-simultaan: masker en signaal volgen elkaar op in tijd
Voorwaartse maskering: masker komt voor het signaal
Achterwaartse maskering: masker komt na het signaal
Randmaskering treedt op wanneer het signaal net bij het begin of het einde van het masker valt
- Type maskering
o Smalband maskering: smalbandruis
De verschuiving van de drempel is maximaal als de frequenties van de ruis en
deze van het signaal (zuivere toon) dicht bij elkaar liggen
Lagere frequenties zullen makkelijker hoge frequenties maskeren
o Breedband maskering: witte ruis
Geen masker aanwezig = drempel afhankelijk van de frequentie = normale
gehoordrempel
o Breedband maskering: uniforme maskeerruis
Als de witte ruis gefilterd wordt tot uniforme maskeerruis of roze ruis dan zal
deze ruis frequenties bevatten boven de 500 Hz die dalen in intensiteit met
3dB per octaaf
o Maskering met een zuivere toon
Kunnen gemaskeerd worden met een andere zuivere toon
- Kritieke bandbreedte: in de cochlea is een interne filter aanwezig
o De ruis van het masker wordt door een filter gestuurd en dat het de filter is die
uiteindelijk bepaalt wat het masker zal zijn
o Vermogen van de ruis PN, moet GELIJK zijn aan,
o Vermogen van de toon PS, zo is de signaal-ruis verhouding 0 dB
- Auditieve vermoeidheid: natuurlijk verschijnsel dat zich voordoet wanneer het oor een lange
tijd wordt blootgesteld aan een intensief geluid de gehoordrempel zal verschuiven
o Vb. op een festival dat als je weggaat ineens alles veel zachter klinkt, je hebt op dat
moment een tijdelijke drempelverschuiving tijdelijk gehoorverlies (vooral in hoge
tonen)
De spraak
Akoestisch niveau = luidheid, frequentie en discrimineerbare spraakklanken
Aanpassing aan de wetten van de fysica
- Longen: inademen middenrif wordt opgespannen dus het volume binnen de longen
vergroot gebied van lagere druk in de longen, hierdoor wordt de lucht aangezogen in de
longen / uitademen is het omgekeerde
- Stemplooien: Bernoulli effect, achter de stembanden ontstaan periodieke drukvariaties
o Systeem met twee vaste uiteinden
o Hoe langer de stembanden, hoe lager de fundamentele frequentie
Mannen 120Hz
Vrouwen 240Hz
Kinderen 265Hz
fenomenen in de wereld van
horen en spreken
Het gehoor
Aanpassing aan de wetten van de fysica
- Buitenoor: opvangen van de geluidsgolven, vervolgens worden de geluidsgolven via de
gehoorgang naar het trommelvlies geleid in de gehoorgang: natuurlijke resonantie,
halfopen buis met eigen frequenties
o Trommelvlies is de overgang tussen buiten- en middenoor drukverschil over het
membraan, de afwisselende vervormingen doen een trilling van het membraan
ontstaan
- Middenoor: functie versterken en beveiligen
o 3 gehoorbeentjes zijn met het trommelvlies en met elkaar verbonden. Ze geven de
trilling van het trommelvlies op een specifieke manier aan elkaar door. De geluidsgolf
gaat over van een trilling in lucht en moet doorgegeven worden aan het binnenoor
dat vloeistof (serum) bevat. Overgang van medium verschil in impedantie!
1ste: hefboomsysteem van hamer en aambeeld versterking
2de: trommelvlies vervormt sterk op basis drukverschil
3de: verschil in oppervlakte tussen trommelvlies en de voetplaat van de
stijgbeugel die in het ovale venster zit
o Naast versterkende functie, ook BEVEILIGEN tegen harde geluiden door de spiertjes
in het middenoor akoestische reflex of stepedius reflex: samentrekking van de
spiertjes (verzwakking van 14 dB), vraagt wel tijd (vb. geweerschot: wel
gehoorschade)
o Niet de impedantie wordt gemeten maar de compliantie (meegaandheid) =
1/impedantie
- Binnenoor: chochlea
o Lage frequenties worden aan de top waargenomen
o Hoge frequenties worden aan het begin waargenomen
o De beweging van het membraan doet de haarcellen in het basilair membraan
bewegen welke op hun beurt de mechanische trilling in een elektrisch signaal
omzetten in specifieke zenuwuiteinden van de gehoorzenuw
o Je kan het slakkenhuis bekijken als een filterbank van banddoorlaatfilters.
Maskering
Bij het afnemen van een toonaudiogram is er steeds beengeleiding, daardoor kan je geluiden die
worden aangeboden aan het ene oor, ook horen in het andere oor door de trilling van het bot van de
schedel OVERHOREN
Maskering = het onderdrukken van een geluid met een ander geluid zodat het oorspronkelijke geluid
verzwakt wordt of zelfs totaal onhoorbaar wordt (het verschuiven van de gehoordrempel voor een
bepaalde frequentie)
Mate van de maskering is afhankelijk van het verschil in frequentie tussen signaal S en masker M.
, In de praktijk komt maskering voor wanneer we bijvoorbeeld muziek opzetten om gesprekken of
andere ongewenste geluiden te verdoezelen.
- Tijdstip van de maskering
o Simultaan: masker en signaal op dezelfde moment aanwezig
o Niet-simultaan: masker en signaal volgen elkaar op in tijd
Voorwaartse maskering: masker komt voor het signaal
Achterwaartse maskering: masker komt na het signaal
Randmaskering treedt op wanneer het signaal net bij het begin of het einde van het masker valt
- Type maskering
o Smalband maskering: smalbandruis
De verschuiving van de drempel is maximaal als de frequenties van de ruis en
deze van het signaal (zuivere toon) dicht bij elkaar liggen
Lagere frequenties zullen makkelijker hoge frequenties maskeren
o Breedband maskering: witte ruis
Geen masker aanwezig = drempel afhankelijk van de frequentie = normale
gehoordrempel
o Breedband maskering: uniforme maskeerruis
Als de witte ruis gefilterd wordt tot uniforme maskeerruis of roze ruis dan zal
deze ruis frequenties bevatten boven de 500 Hz die dalen in intensiteit met
3dB per octaaf
o Maskering met een zuivere toon
Kunnen gemaskeerd worden met een andere zuivere toon
- Kritieke bandbreedte: in de cochlea is een interne filter aanwezig
o De ruis van het masker wordt door een filter gestuurd en dat het de filter is die
uiteindelijk bepaalt wat het masker zal zijn
o Vermogen van de ruis PN, moet GELIJK zijn aan,
o Vermogen van de toon PS, zo is de signaal-ruis verhouding 0 dB
- Auditieve vermoeidheid: natuurlijk verschijnsel dat zich voordoet wanneer het oor een lange
tijd wordt blootgesteld aan een intensief geluid de gehoordrempel zal verschuiven
o Vb. op een festival dat als je weggaat ineens alles veel zachter klinkt, je hebt op dat
moment een tijdelijke drempelverschuiving tijdelijk gehoorverlies (vooral in hoge
tonen)
De spraak
Akoestisch niveau = luidheid, frequentie en discrimineerbare spraakklanken
Aanpassing aan de wetten van de fysica
- Longen: inademen middenrif wordt opgespannen dus het volume binnen de longen
vergroot gebied van lagere druk in de longen, hierdoor wordt de lucht aangezogen in de
longen / uitademen is het omgekeerde
- Stemplooien: Bernoulli effect, achter de stembanden ontstaan periodieke drukvariaties
o Systeem met twee vaste uiteinden
o Hoe langer de stembanden, hoe lager de fundamentele frequentie
Mannen 120Hz
Vrouwen 240Hz
Kinderen 265Hz
