Fázové změny zvukových signálů a jejich právě rozpoznatelný rozdíl

Abstract

Tato práce se zabývá vlivem změn ve fázovém spektru na sluchový vjem. Ačkoliv lidský sluchový systém byl dlouhou dobu považován za takzvaně fázově hluchý, v dnešní době několik současných studií prokázalo, že změna fázového spektra zvuku má významný vliv na sluchový vjem. Cílem této práce je pomocí poslechových testů ověřit vliv několika vybraných případů fázových změn zvukových signálů na sluchový vjem a určit jejich právě rozpoznatelný rozdíl. V první části psychoakustického experimentu byly fázové změny provedeny na dvou skupinách signálů - syntetických a reálných zvukových signálech. Tyto testy sloužily k ověření vlivu fáze na sluchový vjem. Výsledky testů byly zpracovány statistickou metodou Analýza rozptylu (ANOVA). Druhá část psychoakustického experimentu byla provedena pro určení právě rozpoznatelného rozdílu fázových změn hudebních signálů. Na základě všech získaných výsledků byl určen vliv vybraných fázových změn na sluchový vjem a právě rozpoznatelný rozdíl fázových úprav hudebních signálů použitých v psychoakustickém experimentu.

This paper deals with sensitivity of human auditory to changes in sound phase spectrum. Although the human auditory system was considered "phase deaf" for a long time, nowadays a few recent studies proved that the change of sound phase spectrum has a significant impact on auditory perception. The aim of this paper is to verify the effect of several selected phase changes of sound signals on auditory perception and to determine their JND. To achieve this aim it is fundamental to perform listening tests with phase changed audio signals. In the first part of psychoacoustic experiment the phase changes were applied to two groups of audio signals - synthetic signals and real signals. These tests were performed to verify the effect of phase changes to auditory perception. The second part of the experiment was performed to determine the JND of phase changes in real music signals. The results of the tests were statistically analyzed by ANOVA and the effect of phase changes and their JND was determined based on these results.