psykoakustiikkaan

Psykoakustiikka on kuulon ja äänien kokemuksen psykologisten ja sensoristen ilmiöiden tutkimus. Se pyrkii ymmärtämään, miten fyysiset ääniaaltojen muutokset muuttuvat ihmisen subjektiivisiksi kokemuksiksi, kuten äänenvoimakkuudeksi, sävelkorkeudeksi ja soinnin väriksi, sekä miten kuulija tulkitsee erilaisia äänimaisemia ja akustisia ympäristöjä.

Keskeisiä ilmiöitä ovat peittely (masking), kriittiset taajuusalueet ja kuulon vasteen epälineaarisuus. Peittely tarkoittaa tilannetta, jossa yksi ääni vaikeuttaa toisen erottamista; kriittiset alueet ovat taajuuskaistoja, joissa äänet vaikuttavat toistensa kuunteluun. Lisäksi tasaloudelliset käyrät sekä Phon- ja Sone-asteikot kuvaavat, miten sama äänitaso koetaan eri taajuuksilla.

Mittaus ja mallit yhdistävät objektiiviset mittaukset ja subjektiiviset kokemukset. Käytetään sekä SPL/dB-mittoja että subjektiivisia suureita, kuten Phon ja Sone. Mallit toimivat kuulokanavien ja kriittisten alueiden perusteella, arvioiden kuuluvuutta, maskausta ja erotuskykyä sekä ohjaavat äänenkäsittelyn suunnittelua.

Historia ulottuu 1800-luvun lopulle Helmholtz’n työstä kuulon fysiikan parissa. 1950–1960-luvuilla Fletcher ja Munson osoittivat kuulon herkkyyden taajuusriippuvuuden ja kehittivät tasaloudelliset käyrät. Myöhemmin Zwicker ja Fastl kehittivät moderneja psykoakustisia malleja ja sovelluksia.

Sovellukset kattavat äänitekniikan ja digitaalisen pakkauksen: psychoakustiset mallit tehostavat äänenlaadun säilyttämistä samalla kun bittimäärää optimoidaan (esim. MP3, AAC). Tutkimusta hyödynnetään myös kuulolaitteissa, akustiikkasuunnittelussa sekä ääni- ja puheviestinnän laadun arvioinnissa.