35、环境声音的感知与合成

环境声音的感知与合成

1. 环境声音概述

我们日常听到的声音，很大一部分既非音乐也非语音，这类自然声音被称为环境声音。要建立一个能系统描述它们的通用框架并非易事。早期对环境声音感知的研究，如Li、Logan和Pastore，Vanderveer，以及Warren和Verbrugge的研究，都基于Gibson为视觉系统建立的“生态方法”。

生态心理学提出了直接感知理论，该理论认为感知“无需推理、记忆或表征的辅助”。可以将其与经过适当训练的神经网络相类比，神经网络也是一种无需推理或记忆就能识别和分类对象及事件的媒介。感知基于高度复杂但有结构且信息丰富的感官信息，而且在环境中移动会极大地扩展传入信息的丰富性。生物体积极扫描环境，使感知成为一个主动过程，观察者和环境是不可分割的一对，感知和行动也无法相互分离。例如在足球比赛中，球员几乎要瞬间扫描情况并在瞬间做出决策，这些决策大多基于视觉信息，但也可以基于声音。

2. 环境声音感知中的信息来源

生态心理学强调感知系统所使用的信息丰富性。一般来说，听觉属性的形成涉及多个信息来源，这些信息通过听觉系统的大部分感觉阵列（这里指音调拓扑阵列）进入感知系统。

Giordano、Rocchesso和McAdams研究了判断产生撞击声的两个物体硬度时所涉及的信息来源。他们使用一个锤子和一块悬挂的方形板，两者材料相同，改变板的面积（225、450或900 cm²），并通过选择从松木到硬钢等不同材料来改变硬度。听众的判断与锤子和板的一些机械特征有关，如弹性、密度、尺寸等。研究结果表明，感知判断整合了多个声学特征的信息，信息的准确性和可利用性共同影响感知标准的结构。准确的信息通常在感知上更相关，但准确却不易利用的信息