Эффект Франссена

Эффект Франссена , названный в честь Нико Валентинуса Франссена, описывает наблюдение, что в реверберирующей среде локализация источников звука возможна только в том случае, если есть более сильные изменения в звуковом сигнале, и что однажды определенное направление принимается за направление слухового события до следующего информация о направлении может быть оценена.

попытка

Этот эффект можно проиллюстрировать следующим тестом на прослушивание :

Установите два громкоговорителя в более просторном помещении с некоторой реверберацией и позвольте слушателям сесть так, чтобы они находились достаточно далеко за пределами радиуса реверберации громкоговорителей.
Вы воспроизводите в громкоговорителях сигналы с постоянным уровнем и постоянным спектром (узкополосный шум или одиночные тона).
Для этого дайте жестко настроить звук в правом динамике. Слушатели правильно обнаружат звук в положении правого динамика .
Затем вы очень плавно переходите от правого динамика к левому. Для слушателя звук по-прежнему будет исходить от правого динамика. Измененное направление падения прямого звука и измененная картина отражения , похоже, не могут быть оценены слухом.
Теперь, чтобы сбить с толку аудиторию, можно вытянуть соединительный кабель от правого динамика, в расположении «правого динамика» ничего не изменится.
Левый динамик можно будет локализовать, только если теперь изменить громкость сильнее.

Объяснение

Эффект Франссена: слева, затухающий короткий импульс с частотой 1 кГц, затем следует непрерывный сигнал с частотой 1 кГц 500 мс справа, затем повторение короткого импульса слева.

Причина такого поведения в том, что за пределами радиуса реверберации громкость звука, отраженного от стен комнаты, значительно больше, чем прямой звук из динамика. Таким образом, в устойчивом состоянии комнаты звук из всех возможных пространственных направлений воздействует на слушателя одновременно, направление не может быть определено из этого.

Только в начале эксперимента, когда правый громкоговоритель включен, есть небольшой период времени, в течение которого можно определить направление, а именно, когда прямой звук уже достиг слушателя, а звук от отражений от стен еще не достиг. Кажется, что этот момент времени используется слухом для определения направления распространения звука. И слух, кажется, поддерживает это направление до тех пор, пока информацию о направлении не удастся снова оценить.

Во время плавного затухания между динамиками звук, отраженный со всех сторон, всегда перевешивает прямой звук; слух не может определить направление падения. Следовательно, даже после затухания и отсоединения кабеля аудио событие остается на месте правого динамика.

Только когда снова будет большая разница в сигналах, так что прямой звук может ненадолго перевесить отраженный звук, слух может определить надежное направление распространения звука, а затем назначить звук в этом направлении на время.