Die Psychoakustik ist ein Teilgebiet der Psychophysik. Sie befasst sich mit der Beschreibung des Zusammenhanges der menschlichen Empfindung von Schall (Hörereignis) mit dessen physikalischen Schallfeldgrößen (Schallereignis). Die Verarbeitung physikalischer Signale zu einem Höreindruck wird dabei in mehreren Stufen modelliert. Diese werden dem einzelnen Ohr und der kognitiven Signalverarbeitung zugeordnet.

Es erweist sich als zweckmäßig, rein physikalische Parameter wie Pegel, Frequenz, Bandbreite, Dauer oder Modulationsgrad auf gehörgerechte Parameter abzubilden. In der Regel wirken dabei jeweils mehrere physikalische Größen auf eine psychoakustische Größe ein. Diese soll als einzelne Empfindung unabhängig von anderen Empfindungen beurteilt werden können. Die Skalen psychoakustischer Größen beschreiben die Stärke der Empfindung.

Wichtige Anwendungen der Psychoakustik liegen in der Schallwirkungsforschung, der Telekommunikation, der Audiokompression und der Tongestaltung.

Psychoakustische Parameter

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Die häufigsten psychoakustische Parameter sind die Zwicker-Parameter Lautheit (Einheit sone), Schärfe (Einheit acum), Tonhöhe (Einheit mel), Rauhigkeit (Einheit asper) und Schwankungsstärke (Einheit vacil). Daneben sind Tonhaltigkeit und Impulshaftigkeit bedeutsame Größen; sie werden auch bei der Bildung von Beurteilungspegeln herangezogen.

Methoden

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Psychoakustische Tests erheben subjektive Urteile von Versuchspersonen. Da diese Personen individuell urteilen, werden die Ergebnisse der Tests erst anhand einer statistischen Auswertung einer Vielzahl von Urteilen valide. Die Methoden zur Erhebung der Urteile werden in klassische und adaptive Methoden eingeteilt, wobei die Unterscheidung darin liegt, dass der Verlauf eines adaptiven Tests von den Urteilen der Versuchsperson beeinflusst wird, während die klassischen Methoden davon unberührt bleiben.

Klassische Methoden sind: Konstant-Stimulus-Methode, Größenschätzung, Einregelungsmethode und vollständiger Paarvergleich.

Adaptive Methoden sind: Forced-Choice-Methoden (2-AFC, 3-AFC, 4-AFC) und Békésy-Tracking.

"Kurven gleicher Lautstärke" oder genauer "Kurven gleicher Lautstärkepegel" wurden zuerst 1936 von Fletcher-Munson erstellt. Weiter wurden Messungen von Robinson-Dadson bekannt, die 1956 in die internationalen ISO-Empfehlungen R 226 aufgenommen wurden. Seit 2003 gibt es neue korrigierte Kurven als "Normal equal-loudness-level contours - ISO 226:2003 Acoustics International Organization for Standardization (ISO) 2nd edition"; siehe: ^*

Wissenschaftler

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Bedeutende Arbeiten stammen von

• Hermann von Helmholtz (1821-1894)
• Carl Stumpf (1848-1936): Tonpsychologie, 2 Bände 1883 bis 1890 (Hauptwerk)
• H. Fletcher und W. A. Munson: (1933)
• Robinson und Dadson: (1956)
• J. F. Schouten: (1940)
• Eberhard Zwicker
• Stanley Smith Stevens (1906-1973)
• Jens Blauert (*1938)
• Georg von Békésy (1899-1972): Experiments in hearing, 1960 (Wanderwellentheorie)

Verschiedene bekannte akustische Täuschungen - vergleichbar den bekannteren optischen Täuschungen - veranschaulichen die Komplexizität des Hörens.

Siehe auch

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Hörversuch > Verdeckung

Literatur

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• Brian C. J. Moore An Introduction to the Psychology of Hearing, Academic Press, ISBN 0-12-505628-1
• John R. Pierce, Klang. Musik mit den Ohren der Physik, Spektrum, ISBN 3-8274-0544-0
• E. Zwicker, H. Fastl: Psychoacoustics. Facts and Models, Springer, ISBN 3-540-52600-5

Weblinks

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• Tonverwandtschaft und Tonverschmelzung im Lichte der heutigen Gehörphysiologie
• Hörbeispiele zum vergriffenen Buch Psychoakustik von E. Zwicker (1982)
• Fletcher-Munson ist nicht Robinson-Dadson

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