ГОСТ Р ИСО 226-2009
НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Акустика
СТАНДАРТНЫЕ КРИВЫЕ РАВНОЙ ГРОМКОСТИ
Acoustics. Normal equal-loudness-level contours
ОКС 13.140
Дата введения 2010-12-01
1 ПОДГОТОВЛЕН Автономной некоммерческой организацией "Научно-исследовательский центр контроля и диагностики технических систем" (АНО "НИЦ КД") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии международного стандарта, указанного в пункте 4
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 358 "Акустика"
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 863-ст
4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту ИСО 226:2003* "Акустика. Стандартные кривые равной громкости" (ISO 226:2003 "Acoustics - Normal equal-loudness-level contours", IDT).
________________
* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.
При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Июль 2019 г.
Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном информационном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)
Кривые в координатах "частота - уровень звукового давления", определяющие совокупность чистых тонов, воспринимаемых равными по громкости, выражают фундаментальные свойства слуха человека и являются основой психоакустики. Порог слышимости в свободном и диффузном звуковых полях и кривые равной громкости были введены ИСО 226:1987.
Примечание - Равные уровни громкости могут быть определены и для частотных полос шума. Однако настоящий стандарт устанавливает кривые равной громкости только чистых тонов, так как для построения кривых в частотных полосах недостаточно данных, но он может быть применен для шума в третьоктавных/октавных полосах.
В ходе пересмотра настоящего стандарта ввиду необходимости установления порогов слышимости и выявившейся недостаточности данных об уровнях громкости принято решение разделить пороговые и не относящиеся к порогам слышимости данные на два отдельных документа. Пороги слышимости установлены ИСО 389-7:1996 "Акустика. Опорный нуль для калибровки аудиометрического оборудования. Часть 7. Опорные пороги слышимости в условиях свободного и диффузного звукового поля" как части серии международных стандартов, относящихся к опорным нулевым значениям для калибровки аудиометрического оборудования. Кривые равной громкости представлены в настоящем стандарте. Они уточнены по сравнению с ИСО 226:1987.
Настоящий стандарт устанавливает совокупности уровня звукового давления (далее - УЗД) и частоты непрерывных чистых тонов, воспринимаемых испытуемыми, равными по громкости. Устанавливаемые значения получены при следующих условиях:
a) звуковое поле при отсутствии испытуемого образовано свободно распространяющейся плоской волной;
b) источник звука находится прямо перед испытуемым;
c) звуковые сигналы являются чистыми тонами;
d) УЗД измеряют в точке расположения центра головы испытуемого, но при его отсутствии;
e) прослушивание является бинауральным;
f) испытуемыми являются люди с нормальным слухом в возрасте от 18 до 25 лет включительно.
В приложении А в графическом виде и в табличном в приложении В приведены данные для третьоктавного ряда частот от 20 до 12500 Гц включительно в соответствии с ИСО 266.
В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных - последнее издание (включая все изменения).
ISO 266, Acoustics - Preferred frequencies (Акустика. Предпочтительные частоты)
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 человек с нормальным слухом (otologically normal person): Человек с нормальным состоянием здоровья, не имеющий симптомов ушных болезней, без серных пробок в ушных каналах, не подвергавшийся в прошлом чрезмерному воздействию звука, токсичных для ушей веществ и не имеющий в роду наследственной потери слуха.
3.2 свободное звуковое поле (free sound field): Звуковое поле, в котором влиянием ограждающих поверхностей помещения на звуковые волны можно пренебречь.
3.3 уровень громкости (loudness level): Величина в фонах, численно равная УЗД опорного звука в децибелах, созданного фронтально падающей плоской бегущей синусоидальной волной частотой 1000 Гц, громкость которого равна громкости оцениваемого звука.
3.4 соотношение равной громкости (equal-loudness relationship): Кривая или функция, выражающая связь между уровнем громкости и УЗД чистого тона на данной частоте.
3.5 кривая равной громкости (equal-loudness-level contour): График в координатах "УЗД - частота", ординаты точек которого соответствуют частоте чистых тонов, воспринимаемых равными по громкости.
3.6 стандартная кривая равной громкости (normal equal-loudness-level contour): Кривая равной громкости, построенная по усредненным ощущениям людей с нормальным слухом в возрасте от 18 до 25 лет включительно.
Примечание - Метод построения стандартных кривых равной громкости приведен в приложении С.
3.7 порог слышимости (threshold of hearing): УЗД, при котором испытуемый в 50% случаев повторных испытаний, соответствующих определенным условиям, правильно указывает наличие звука.
УЗД , дБ, чистого тона частотой , имеющий уровень громкости , фон, рассчитывают по формуле
, (1)
где ,
- порог слышимости;
- показатель экспоненты для ощущения громкости;
- модуль передаточной функции линейной системы, нормированный на частоте 1000 Гц.
Значения данных величин приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Значения параметров для расчета стандартных кривых равной громкости по формуле (1)
Частота , Гц | , дБ | , дБ | Частота , Гц | , дБ | , дБ | ||
20 | 0,532 | - 31,6 | 78,5 | 630 | 0,259 | 0,3 | 3,0 |
25 | 0,506 | - 27,2 | 68,7 | 800 | 0,253 | 0,5 | 2,2 |
31,5 | 0,480 | - 23,0 | 59,5 | 1000 | 0,250 | 0,0 | 2,4 |
40 | 0,455 | - 19,1 | 51,1 | 1250 | 0,246 | - 2,7 | 3,5 |
50 | 0,432 | - 15,9 | 44,0 | 1600 | 0,244 | - 4,1 | 1,7 |
63 | 0,409 | - 13,0 | 37,5 | 2000 | 0,243 | - 1,0 | - 1,3 |
80 | 0,387 | - 10,3 | 31,5 | 2500 | 0,243 | 1,7 | - 4,2 |
100 | 0,367 | - 8,1 | 26,5 | 3150 | 0,243 | 2,5 | - 6,0 |
125 | 0,349 | - 6,2 | 22,1 | 4000 | 0,242 | 1,2 | - 5,4 |
160 | 0,330 | - 4,5 | 17,9 | 5000 | 0,242 | - 2,1 | - 1,5 |
200 | 0,315 | - 3,1 | 14,4 | 6300 | 0,245 | - 7,1 | 6,0 |
250 | 0,301 | - 2,0 | 11,4 | 8000 | 0,254 | - 11,2 | 12,6 |
315 | 0,288 | - 1,1 | 8,6 | 10000 | 0,271 | - 10,7 | 13,9 |
400 | 0,276 | - 0,4 | 6,2 | 12500 | 0,301 | - 3,1 | 12,3 |
500 | 0,267 | 0,0 | 4,4 |
Формулу (1) применяют на всех частотах для значений уровня громкости, превышающих 20 фон, но меньших указанных ниже пределов:
90 фон для частот от 20 до 4000 Гц;
80 фон для частот от 5000 до 12500 Гц.
Вследствие недостатка экспериментальных данных для уровней громкости менее 20 фон, а также для уровней громкости в интервале от 90 до 100 фон в диапазоне частот от 20 до 1000 Гц (имеются данные только одной исследовательской организации для значения 100 фон) формула (1) может служить лишь для ориентировочной оценки УЗД.
Уровень громкости , фон, чистого тона частотой c УЗД , дБ, рассчитывают по формуле
, (2)
где
,
, и приведены по 4.1.
При расчете по формуле (2) имеют место те же ограничения, что при расчетах по формуле (1).
Стандартные кривые равной громкости чистых тонов при прослушивании в условиях свободного звукового поля