PSYCHOAKOESTIEK
INHOUD
Psychoakoestiek ..................................................................................................................................1
inleiding ...........................................................................................................................................3
definitief .......................................................................................................................................3
Perceptie......................................................................................................................................4
inleiding ...........................................................................................................................................4
soundscape .....................................................................................................................................5
toepassing....................................................................................................................................5
Definitie soundscape ....................................................................................................................6
Klasakoestiek ...............................................................................................................................7
7. Psychoakoestische ervaring van toonhoogte ..................................................................................8
Inleiding (herhaling akoestiek) .......................................................................................................8
7.1 De toonhoogte van een zuivere toon en een klank ......................................................................9
Toonhoogte-waarneming............................................................................................................. 10
MEL-schaal ................................................................................................................................ 11
Toonhoogte-waarneming: niet-lineair ........................................................................................... 11
Helderheid versus toonhoogte ..................................................................................................... 12
8. Psycho-akoestische ervaring van timbre ...................................................................................... 12
inleiding ..................................................................................................................................... 12
8.1. Theorema van Helmholtz ...................................................................................................... 13
8.2 Timbre van spraakklanken ..................................................................................................... 13
8.3 De dynamiek van klanken....................................................................................................... 16
Hoofdstuk 9: psycho-akoestische ervaring van geluidssterkte ........................................................... 17
9.1 De sterkte van zuivere tonen .................................................................................................. 17
9.6 Het gehoorveld ...................................................................................................................... 17
9.2 De gehoordrempel ................................................................................................................. 18
9.4 Het waarneembare geluidsniveau van zuivere tonen................................................................ 18
9.5 Het luidheidsniveau van zuivere tonen .................................................................................... 19
Andere beïnvloedende factoren waargenomen geluidssterkte ....................................................... 20
9.7 Het audiogram ...................................................................................................................... 22
9.8 De sterkte van complexe geluiden .......................................................................................... 24
9.9 Gehoorbeschading door lawaai .............................................................................................. 25
10. Maskeren ................................................................................................................................. 27
Begrip maskeren ......................................................................................................................... 27
Energetisch maskeren: anatomie en fysiologie ............................................................................. 28
, 10.2 Maskering van een zuivere toon door smalbandruis ............................................................... 29
10.3 Maskering van een zuivere toon door witte ruis ...................................................................... 33
Maskeren: leeftijdseffect ............................................................................................................. 34
Kritieke banden in praktijk ........................................................................................................... 35
10.4 Temporele maskeereffecten................................................................................................. 38
Informationeel maskeren: leeromgeving ...................................................................................... 41
Informationeel maskeren: omgevingsgeluid ................................................................................. 42
11. Luidheid ................................................................................................................................... 43
Inleiding ..................................................................................................................................... 43
Luidheid van een zuivere toon ...................................................................................................... 44
11.3 Luidheid van een tonencomplex ........................................................................................... 45
o Effect van ruis op luidheid .................................................................................................. 49
o differentiële drempels ........................................................................................................... 51
12.1 Het begrip differentiële drempel ........................................................................................... 51
Fysiologie ................................................................................................................................... 51
12.2 De Differentiële Drempel voor Geluidsintensiteit (DLI) ........................................................... 53
Verschil in I ................................................................................................................................. 53
Samenvattend ............................................................................................................................ 56
12.3 De differentiële drempel voor frequentie ............................................................................... 56
12.4 De tijdsfactor bij het waarnemen van geluid .......................................................................... 60
12.5 Pathologische Aandachtspunten .......................................................................................... 62
Samenvattend ............................................................................................................................ 63
13 binauraal horen ......................................................................................................................... 64
Inleiding ..................................................................................................................................... 64
13.1 Binaurale luidheidssommatie ............................................................................................... 64
13.2 Binauraal horen en oriëntatie ............................................................................................... 65
Samenvattend ............................................................................................................................ 68
14. fysiologische aspecten van psycho-akoestiek............................................................................. 68
De Oorschelp ............................................................................................................................. 68
fysiologie uitwendige gehoorgang ................................................................................................ 69
Het binnenoor............................................................................................................................. 70
Auditieve zenuwbanen ................................................................................................................ 71
,INLEIDING
DEFINITIEF
Een mogelijke definitie
, Psychoakoestiek is de tak van de psychofysica die zich bezighoudt met de wetenschappelijke studie van
geluidswaarneming en audiologie – hoe mensen verschillende geluiden waarnemen. Meer specifiek is het
de tak van de wetenschap die de psychologische reacties onderzoekt die verband houden met geluid
(inclusief lawaai, spraak en muziek). Psychoakoestiek is een interdisciplinair vakgebied dat vele gebieden
omvat, waaronder psychologie, akoestiek, elektronische techniek, natuurkunde, biologie, fysiologie en
informatica.
Geluid: van bron naar effect
PERCEPTIE
Hoe nemen mensen geluid waar?
Ervaring (in getalletjes vatten)
Normale uitwijking heeft te maken met geluidsterkte
Belangrijk bij geluid : puur akoestisch:
• Amplitude/ geluidsterkte in bv. dB , [P]=pa en [I] + w/m2
• Fase (begin) in graden/radialen
• Tijd [s] periode
• Frequentie in [Hz]
y (t)= A.sin(2..f.t + 0) constructieve interferentie
beginfase: waar is het geluid y t=0
grote golflengte → lage frequentie
kleine golflengte → hoge frequentie
Destructieve interferentie
Periode = duur van 1cyclus
golflengte= lengte van 1 cyclus
geluidsnelheid is golflengte gedeeld door periode C=λ/T = λ.f
C=~340m/s constant
dB
Micropascal veel te breed : 10 x het logaritme nemen van de intensiteit (I) op
de intensiteit van de absolute gehoordrempel van een mens ( Io)
➔ Zo schaal kleiner
➔ Zo weten we hoe het geluid klinkt voor een mens (daarom dBSPL als
referentie)
Geluidsterkte (Lp)
[Lp ] = dB [0,140]
➔ Eerste stap richting psychoakoestiek = dB want zo weten we hoe het geluid klinkt voor een mens
(daarom dBSPL als referentie) Frequentie spectrum: oscillogram Lp(t) hiervoor FOURIER nodig
INLEIDING
Visuele info is belangrijk want kan ervaring kleuren. Bv.je beluistert fragment en moet raden of zee of wind
is maar het is gewoon witte ruis.
Ruis helpt egaliseren want er is geen frequentie die eruit springt. Geluid is niet altijd slecht.
Geluid helpt bij aandacht, als het te stil is dan gaan je gedachten alle kanten op. Door je extra cognitieve
hersenen bezig te houden kan de rest van je brein focussen op die taak.
INHOUD
Psychoakoestiek ..................................................................................................................................1
inleiding ...........................................................................................................................................3
definitief .......................................................................................................................................3
Perceptie......................................................................................................................................4
inleiding ...........................................................................................................................................4
soundscape .....................................................................................................................................5
toepassing....................................................................................................................................5
Definitie soundscape ....................................................................................................................6
Klasakoestiek ...............................................................................................................................7
7. Psychoakoestische ervaring van toonhoogte ..................................................................................8
Inleiding (herhaling akoestiek) .......................................................................................................8
7.1 De toonhoogte van een zuivere toon en een klank ......................................................................9
Toonhoogte-waarneming............................................................................................................. 10
MEL-schaal ................................................................................................................................ 11
Toonhoogte-waarneming: niet-lineair ........................................................................................... 11
Helderheid versus toonhoogte ..................................................................................................... 12
8. Psycho-akoestische ervaring van timbre ...................................................................................... 12
inleiding ..................................................................................................................................... 12
8.1. Theorema van Helmholtz ...................................................................................................... 13
8.2 Timbre van spraakklanken ..................................................................................................... 13
8.3 De dynamiek van klanken....................................................................................................... 16
Hoofdstuk 9: psycho-akoestische ervaring van geluidssterkte ........................................................... 17
9.1 De sterkte van zuivere tonen .................................................................................................. 17
9.6 Het gehoorveld ...................................................................................................................... 17
9.2 De gehoordrempel ................................................................................................................. 18
9.4 Het waarneembare geluidsniveau van zuivere tonen................................................................ 18
9.5 Het luidheidsniveau van zuivere tonen .................................................................................... 19
Andere beïnvloedende factoren waargenomen geluidssterkte ....................................................... 20
9.7 Het audiogram ...................................................................................................................... 22
9.8 De sterkte van complexe geluiden .......................................................................................... 24
9.9 Gehoorbeschading door lawaai .............................................................................................. 25
10. Maskeren ................................................................................................................................. 27
Begrip maskeren ......................................................................................................................... 27
Energetisch maskeren: anatomie en fysiologie ............................................................................. 28
, 10.2 Maskering van een zuivere toon door smalbandruis ............................................................... 29
10.3 Maskering van een zuivere toon door witte ruis ...................................................................... 33
Maskeren: leeftijdseffect ............................................................................................................. 34
Kritieke banden in praktijk ........................................................................................................... 35
10.4 Temporele maskeereffecten................................................................................................. 38
Informationeel maskeren: leeromgeving ...................................................................................... 41
Informationeel maskeren: omgevingsgeluid ................................................................................. 42
11. Luidheid ................................................................................................................................... 43
Inleiding ..................................................................................................................................... 43
Luidheid van een zuivere toon ...................................................................................................... 44
11.3 Luidheid van een tonencomplex ........................................................................................... 45
o Effect van ruis op luidheid .................................................................................................. 49
o differentiële drempels ........................................................................................................... 51
12.1 Het begrip differentiële drempel ........................................................................................... 51
Fysiologie ................................................................................................................................... 51
12.2 De Differentiële Drempel voor Geluidsintensiteit (DLI) ........................................................... 53
Verschil in I ................................................................................................................................. 53
Samenvattend ............................................................................................................................ 56
12.3 De differentiële drempel voor frequentie ............................................................................... 56
12.4 De tijdsfactor bij het waarnemen van geluid .......................................................................... 60
12.5 Pathologische Aandachtspunten .......................................................................................... 62
Samenvattend ............................................................................................................................ 63
13 binauraal horen ......................................................................................................................... 64
Inleiding ..................................................................................................................................... 64
13.1 Binaurale luidheidssommatie ............................................................................................... 64
13.2 Binauraal horen en oriëntatie ............................................................................................... 65
Samenvattend ............................................................................................................................ 68
14. fysiologische aspecten van psycho-akoestiek............................................................................. 68
De Oorschelp ............................................................................................................................. 68
fysiologie uitwendige gehoorgang ................................................................................................ 69
Het binnenoor............................................................................................................................. 70
Auditieve zenuwbanen ................................................................................................................ 71
,INLEIDING
DEFINITIEF
Een mogelijke definitie
, Psychoakoestiek is de tak van de psychofysica die zich bezighoudt met de wetenschappelijke studie van
geluidswaarneming en audiologie – hoe mensen verschillende geluiden waarnemen. Meer specifiek is het
de tak van de wetenschap die de psychologische reacties onderzoekt die verband houden met geluid
(inclusief lawaai, spraak en muziek). Psychoakoestiek is een interdisciplinair vakgebied dat vele gebieden
omvat, waaronder psychologie, akoestiek, elektronische techniek, natuurkunde, biologie, fysiologie en
informatica.
Geluid: van bron naar effect
PERCEPTIE
Hoe nemen mensen geluid waar?
Ervaring (in getalletjes vatten)
Normale uitwijking heeft te maken met geluidsterkte
Belangrijk bij geluid : puur akoestisch:
• Amplitude/ geluidsterkte in bv. dB , [P]=pa en [I] + w/m2
• Fase (begin) in graden/radialen
• Tijd [s] periode
• Frequentie in [Hz]
y (t)= A.sin(2..f.t + 0) constructieve interferentie
beginfase: waar is het geluid y t=0
grote golflengte → lage frequentie
kleine golflengte → hoge frequentie
Destructieve interferentie
Periode = duur van 1cyclus
golflengte= lengte van 1 cyclus
geluidsnelheid is golflengte gedeeld door periode C=λ/T = λ.f
C=~340m/s constant
dB
Micropascal veel te breed : 10 x het logaritme nemen van de intensiteit (I) op
de intensiteit van de absolute gehoordrempel van een mens ( Io)
➔ Zo schaal kleiner
➔ Zo weten we hoe het geluid klinkt voor een mens (daarom dBSPL als
referentie)
Geluidsterkte (Lp)
[Lp ] = dB [0,140]
➔ Eerste stap richting psychoakoestiek = dB want zo weten we hoe het geluid klinkt voor een mens
(daarom dBSPL als referentie) Frequentie spectrum: oscillogram Lp(t) hiervoor FOURIER nodig
INLEIDING
Visuele info is belangrijk want kan ervaring kleuren. Bv.je beluistert fragment en moet raden of zee of wind
is maar het is gewoon witte ruis.
Ruis helpt egaliseren want er is geen frequentie die eruit springt. Geluid is niet altijd slecht.
Geluid helpt bij aandacht, als het te stil is dan gaan je gedachten alle kanten op. Door je extra cognitieve
hersenen bezig te houden kan de rest van je brein focussen op die taak.
