一個(gè)聲音的聞閾值由于另一個(gè)聲音的出現(xiàn)而提高的效應(yīng)。 后者稱為掩蔽聲, 前者稱為被掩蔽音。對于兩個(gè)純音來說，最明顯的掩蔽效應(yīng)出現(xiàn)在掩蔽聲頻率附近，低頻純音能有效地掩蔽高頻純音，而高頻純音對低頻純音的掩蔽效應(yīng)小。

Mp3編解碼器只關(guān)心頻率之間和音量之間的相互關(guān)系。用mp3編解碼器能夠處理的方式描述同步掩蔽如下：你有個(gè)聲音信號，是個(gè)1000赫茲的正弦波：

（一），然后我們再來一個(gè)1100赫茲的正弦波。

（二），正弦波二比較弱，-10db。大多數(shù)人在這種情況下感知不到正弦波二的存在。但是正弦波二之所以不容易被感知，不僅因?yàn)樗容^弱，而且還因?yàn)樗?a href="/view/30964.htm" target="_blank">頻率和正弦波一十分接近。為了說明這個(gè)現(xiàn)象，我們逐漸增加第二個(gè)正弦波的頻率，但保持它的音量不變，直到我們能聽到它。假定它的頻率增加到4000赫茲的時(shí)候我們就能聽到這個(gè)聲音了。當(dāng)兩個(gè)正弦波的頻率差別逐漸變大，第二個(gè)正弦波逐漸可以聽得到，直到它的頻率增高到某一點(diǎn)之后，絕大多數(shù)人都可以聽到兩個(gè)互不相同的音調(diào)了，一個(gè)比較大聲，另一個(gè)比較小聲?！∵@個(gè)過程就是心理聲學(xué)所說的“同步掩蔽”現(xiàn)象。兩個(gè)頻率相近，但是音量相差很多的聲音，很難被人類感知為兩個(gè)不同的聲音?？紤]到這種現(xiàn)象，mp3在編碼過程中盡量丟棄那些無法被感知的聲音，或者分配盡可能少的比特給這些聲音。^[1] 

掩蔽效應(yīng)指人的耳朵只對最明顯的聲音反應(yīng)敏感，而對于不明顯的聲音，反應(yīng)則較不為敏感。例如在聲音的整個(gè)頻率譜中，如果某一個(gè)頻率段的聲音比較強(qiáng)，則人就對其它頻率段的聲音不敏感了。應(yīng)用此原理，人們發(fā)明了mp3等壓縮的數(shù)字音樂格式，在這些格式的文件里，只突出記錄了人耳朵較為敏感的中頻段聲音，而對于較高和較低的頻率的聲音則簡略記錄，從而大大壓縮了所需的存儲空間。在人們欣賞音樂時(shí)，如果設(shè)備對高頻響應(yīng)得比較好，則會使人感到低頻響應(yīng)不好，反之亦然。

一種頻率的聲音阻礙聽覺系統(tǒng)感受另一種頻率的聲音的現(xiàn)象稱為掩蔽效應(yīng)。前者稱為掩蔽聲音(maskingtone)，后者稱為被掩蔽聲音(maskedtone)。掩蔽可分成頻域掩蔽和時(shí)域掩蔽。

一個(gè)強(qiáng)純音會掩蔽在其附近同時(shí)發(fā)聲的弱純音，這種特性稱為頻域掩蔽，也稱同時(shí)掩蔽(simultaneousmasking),如圖12-03所示。從圖12-03可以看到，聲音頻率在300Hz附近、聲強(qiáng)約為60dB的聲音掩蔽了聲音頻率在150Hz附近、聲強(qiáng)約為40db的聲音。又如，一個(gè)聲強(qiáng)為60dB、頻率為1000Hz的純音，另外還有一個(gè)1100Hz的純音，前者比后者高18dB，在這種情況下我們的耳朵就只能聽到那個(gè)1000Hz的強(qiáng)音。如果有一個(gè)1000Hz的純音和一個(gè)聲強(qiáng)比它低18dB的2000Hz的純音，那么我們的耳朵將會同時(shí)聽到這兩個(gè)聲音。要想讓2000Hz的純音也聽不到，則需要把它降到比1000Hz的純音低45dB。一般來說，弱純音離強(qiáng)純音越近就越容易被掩蔽。

一組曲線分別表示頻率為250Hz，1kHz和4kHz純音的掩蔽效應(yīng)，它們的聲強(qiáng)均為60dB。從圖14-04中可以看到：①在250Hz，1kHz和4kHz純音附近，對其他純音的掩蔽效果最明顯，②低頻純音可以有效地掩蔽高頻純音，但高頻純音對低頻純音的掩蔽作用則不明顯。

由于聲音頻率與掩蔽曲線不是線性關(guān)系，為從感知上來統(tǒng)一度量聲音頻率，引入了“臨界頻帶(criticalband)”的概念。通常認(rèn)為，在20Hz到16kHz范圍內(nèi)有24個(gè)臨界頻帶，如表12-01所示。臨界頻帶的單位叫Bark(巴克)，

1Bark=一個(gè)臨界頻帶的寬度。

f(頻率)<500Hz的情況下，1Bark≈f/100。

f(頻率)>500Hz的情況下，1Bark≈9+4log(f/1000)。

以上我們討論了響度、音高和掩蔽效應(yīng)，尤其是人的主觀感覺。其中掩蔽效應(yīng)尤為重要，它是心理聲學(xué)模型的基礎(chǔ)。

表12-01 臨界頻帶[16]

臨界

頻帶頻率 (Hz) 臨界

頻帶頻率(Hz)

低端 高端 寬度 低端 高端 寬度

0 0 100 100 13 2000 2320 320

1 100 200 100 14 2320 2700 380

2 200 300 100 15 2700 3150 450

3 300 400 100 16 3150 3700 550

4 400 510 110 17 3700 4400 700

5 510 630 120 18 4400 5300 900

6 630 770 140 19 5300 6400 1100

7 770 920 150 20 6400 7700 1300

8 920 1080 160 21 7700 9500 1800

9 1080 1270 190 22 9500 12000 2500

10 1270 1480 210 23 12000 15500 3500

11 1480 1720 240 24 15500 22050 6550

12 1720 2000 280

除了同時(shí)發(fā)出的聲音之間有掩蔽現(xiàn)象之外，在時(shí)間上相鄰的聲音之間也有掩蔽現(xiàn)象，并且稱為時(shí)域掩蔽。時(shí)域掩蔽又分為超前掩蔽(pre-masking)和滯后掩蔽(post-masking)，如圖12-05所示。產(chǎn)生時(shí)域掩蔽的主要原因是人的大腦處理信息需要花費(fèi)一定的時(shí)間。一般來說，超前掩蔽很短，只有大約5～20ms，而滯后掩蔽可以持續(xù)50～200ms。這個(gè)區(qū)別也是很容易理解的。

同步掩蔽效應(yīng)和不同頻率聲音的頻率和相對音量有關(guān)，時(shí)間掩蔽則僅僅和時(shí)間有關(guān)。如果兩個(gè)聲音在時(shí)間上特別接近，人類在分辨它們的時(shí)候也會有困難。例如如果一個(gè)很響的聲音后面緊跟著一個(gè)很弱的聲音，后一個(gè)聲音就很難聽到。但是如果在第一個(gè)聲音停止后過一段時(shí)間再播放第二個(gè)聲音，后一個(gè)聲音就可以聽到。到底應(yīng)該間隔多長時(shí)間？對純音一般來講是5毫秒。當(dāng)然如果在時(shí)序上反過來效果是一樣的，如果一個(gè)較低的聲音出現(xiàn)在一個(gè)較高的聲音之前而且間隔很短，那個(gè)較低的聲音你也聽不到。

JPEG壓縮可以明確控制壓縮中的信息丟棄比率，但Mp3用戶不能?？墒?a href="/view/1310.htm" target="_blank">mp3用戶可以指定每一秒的音樂是用多少個(gè)bit來存儲。最終效果相同。

編碼過程中，信號中的“無用分量”被拿來和人類心理聲學(xué)的數(shù)學(xué)模型，以及壓縮使用的彼特率作比較，以決定要扔掉哪些數(shù)據(jù)。當(dāng)前mp3壓縮使用的比特率一般是128kbps。編碼器在輸出每一幀數(shù)據(jù)的時(shí)候都會考慮到這個(gè)數(shù)字，如果比特率比較低，那么“無關(guān)”和“冗余”數(shù)據(jù)的定義就會被放寬，導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)被認(rèn)為是無用數(shù)據(jù)，此時(shí)壓縮后的音頻會丟失大量細(xì)節(jié)，導(dǎo)致音質(zhì)下降。相反，如果使用較高的比特率編碼，“無關(guān)”和“冗余”的標(biāo)準(zhǔn)就會被限定的更嚴(yán)格，細(xì)節(jié)會被保留，但是文件更大。

注意，mp3文件的比特率指的是所有被編碼聲道的總比特率。也就是說一個(gè)128kbps立體聲mp3文件，和兩個(gè)同樣時(shí)間的64kbps的單聲道mp3文件加起來的大小相同。但是一個(gè)128kbps立體聲文件達(dá)到的音效，比兩個(gè)單獨(dú)的單聲道64kbps文件所達(dá)到的音質(zhì)要好。因?yàn)樵谝粋€(gè)立體聲mp3文件中，所有的bit可以被按照需求（不平均地）分配給兩個(gè)聲道，比如某一個(gè)時(shí)刻，一個(gè)聲道使用其中60%的比特，另外一個(gè)使用剩下40%的比特，只不過總比特?cái)?shù)不會超過編碼前指定的比特率參數(shù)。

我們假定這里討論的mp3編碼使用的是固定比特率的編碼方式，也就是說編碼產(chǎn)生的文件在任何一個(gè)時(shí)間段內(nèi)輸出的比特率都是你指定的那個(gè)數(shù)值。固定比特率編碼的缺點(diǎn)是，絕大部分聲音文件中的信息量并不是固定不變的。使用樂器較多，或者有很多人同時(shí)說話的音頻片斷中，信息量就大，反之就?。侯愃七@樣影響音頻文件信息量的因素還有很多。

可變比特率編碼就是為了適應(yīng)音頻文件的這一特點(diǎn)開發(fā)的?？勺儽忍芈示幋a，會根據(jù)音頻數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)特性隨時(shí)調(diào)整編碼使用的比特率。多數(shù)情況下，可變比特率編碼能用更小的文件達(dá)到和固定比特率編碼基本相同的音質(zhì)。但是可變比特率編碼也有其自身的缺點(diǎn)。首先，一些比較古老的播放器根本支持對可變比特率mp3文件的解碼，不能播放這樣的文件。第二，解碼器播放可變比特率mp3的時(shí)候無法確定當(dāng)前解碼（播放）到了什么位置，播放器上顯示的“當(dāng)前播放時(shí)間”是不準(zhǔn)的。

對一個(gè)固定比特率壓縮的mp3文件來說，每一幀的頭部中的信息都是相同的，但是對可變比特率mp3編碼來說就不是。但是解碼的時(shí)候，可變比特率編碼并不比固定比特率的文件需要更多的計(jì)算能力，因?yàn)?a href="/view/1310.htm" target="_blank">mp3解碼器即使在播放固定比特率的mp3文件的時(shí)候也要讀取全部的幀頭部。

編碼過程中輸出任何一幀的時(shí)候都必須考慮到，不能超過指定的比特率。由于聲音數(shù)據(jù)的復(fù)雜，經(jīng)常會看到一些幀的數(shù)據(jù)，不能在滿足指定的比特率的前提下，同時(shí)達(dá)到既定的聲音質(zhì)量。對這樣的情況，Mp3標(biāo)準(zhǔn)允許編碼器“拆東墻補(bǔ)西墻”，也就是把這一幀里放不下的數(shù)據(jù)，放到另外一些數(shù)據(jù)較少、因而有剩余空間的幀內(nèi)。注意多出來的空間，是別的幀里多出來的富余空間，而不是特別開辟出來的額外空間。

視覺的大小不僅與鄰近區(qū)域的平均亮度有關(guān)，還與鄰近區(qū)域的亮度在空間上的變化（不均勻性）有關(guān)。假設(shè)將一個(gè)光點(diǎn)放在亮度不均勻的背景上，通過改變光點(diǎn)的亮度測試此時(shí)的視覺，人們發(fā)現(xiàn)，背景亮度變化越劇烈，視覺越高，即人眼的對比度靈敏度越低。這種現(xiàn)象稱為空間域中的視覺的掩蔽效應(yīng)（Masking）。

影響時(shí)間域中掩蔽效應(yīng)的因素比較復(fù)雜，對它的研究還處于初始階段。這里僅介紹一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果，這些結(jié)果可能在數(shù)據(jù)壓縮方面具有潛在的應(yīng)用價(jià)值。實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)電視圖像序列中相鄰畫面的變化劇烈（例如場景切換）時(shí)，人眼的分辨力會突然劇烈下降，例如下降到原有分辨力的1/10。也就是說，當(dāng)新場景突然出現(xiàn)時(shí)，人基本上看不清新景物，在大約0.5秒之后，視力才會逐漸恢復(fù)到正常水平。顯然，在這0.5秒內(nèi)，傳送分辨率很高的圖像是沒有必要的。研究者還發(fā)現(xiàn)，當(dāng)眼球跟著畫面中的運(yùn)動(dòng)物體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，人眼的分辨率要高于不跟著物體轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。而通常在看電視時(shí)，眼睛是很難跟蹤運(yùn)動(dòng)中的物體的。

在亮度變化劇烈的背景上，例如在黑白跳變的邊沿上，人眼對色彩變化的敏感程度明顯地降低。類似地，在亮度變化劇烈的背景上，人眼對彩色信號的噪聲（例如彩色信號的量化噪聲）也不易察覺。這些都體現(xiàn)了亮度信號對彩色信號的掩蔽效應(yīng)。

一個(gè)較弱的聲音(被掩蔽音)的聽覺感受被另一個(gè)較強(qiáng)的聲音(掩蔽音)影響的現(xiàn)象稱為人耳的“掩蔽效應(yīng)”。 人耳的掩蔽效應(yīng) 。被掩蔽音單獨(dú)存在時(shí)的聽閾分貝值，或者說在安靜環(huán)境中能被人耳聽到的純音的最小值稱為絕對聞閾。實(shí)驗(yàn)表明，3kHz—5kHz絕對聞閾值最小，即人耳對它的微弱聲音最敏感；而在低頻和高頻區(qū)絕對聞閾值要大得多。在800Hz--1500Hz范圍內(nèi)聞閾隨頻率變化最不顯著，即在這個(gè)范圍內(nèi)語言可儲度最高。在掩蔽情況下，提高被掩蔽弱音的強(qiáng)度，使人耳能夠聽見時(shí)的聞閾稱為掩蔽聞閾(或稱掩蔽門限)，被掩蔽弱音必須提高的分貝值稱為掩蔽量(或稱閾移)。

1．掩蔽效應(yīng) 已有實(shí)驗(yàn)表明，純音對純音、噪音對純音的掩蔽效應(yīng)結(jié)論如下： A.純音間的掩蔽 ①對處于中等強(qiáng)度時(shí)的純音最有效的掩蔽是出現(xiàn)在它的頻率附近。 ②低頻的純音可以有效地掩蔽高頻的純音，而反過來則作用很小。 B.噪音對純音的掩蔽噪音是由多種純音組成，具有無限寬的頻譜 若掩蔽聲為寬帶噪聲，被掩蔽聲為純音，則它產(chǎn)生的掩蔽門限在低頻段一般高于噪聲功率譜密度17dB，且較平坦；超過500Hz時(shí)大約每十倍頻程增大10dB。若掩蔽聲為窄帶噪聲，被掩蔽聲為純音，則情況較復(fù)雜。其中位于被掩蔽音附近的由純音分量組成的窄帶噪聲即臨界頻帶的掩蔽作用最明顯。所謂臨界頻帶是指當(dāng)某個(gè)純音被以它為中心頻率，且具有一定帶寬的連續(xù)噪聲所掩蔽時(shí)，如果該純音剛好能被聽到時(shí)的功率等于這一頻帶內(nèi)噪聲的功率，那么這一帶寬稱為臨界頻帶寬度。臨界頻帶的單位叫巴克(Bark)，1Bark=一個(gè)臨界頻帶寬度。頻率小于500Hz時(shí)，1Bark約等于freq/100；頻率大于500Hz時(shí)，1Bark約等于9+41og(freq/1000)，即約為某個(gè)純音中心頻率的20% 通常認(rèn)為，20Hz--16kHz范圍內(nèi)有24個(gè)子臨界頻帶。而當(dāng)某個(gè)純音位于掩蔽聲的臨界頻帶之外時(shí)，掩蔽效應(yīng)仍然存在。 2．掩蔽類型 (1)頻域掩蔽 所謂頻域掩蔽是指掩蔽聲與被掩蔽聲同時(shí)作用時(shí)發(fā)生掩蔽效應(yīng)，又稱同時(shí)掩蔽。這時(shí)，掩蔽聲在掩蔽效應(yīng)發(fā)生期間一直起作用，是一種較強(qiáng)的掩蔽效應(yīng)。通常，頻域中的一個(gè)強(qiáng)音會掩蔽與之同時(shí)發(fā)聲的附近的弱音，弱音離強(qiáng)音越近，一般越容易被掩蔽；反之，離強(qiáng)音較遠(yuǎn)的弱音不容易被掩蔽。例如，—個(gè)1000Hz的音比另一個(gè)900Hz的音高18dB，則900Hz的音將被1000Hz的音掩蔽。而若1000Hz的音比離它較遠(yuǎn)的另一個(gè)1800Hz的音高18dB，則這兩個(gè)音將同時(shí)被人耳聽到。若要讓1800Hz的音聽不到，則1000Hz的音要比1800Hz的音高45dB。一般來說，低頻的音容易掩蔽高頻的音；在距離強(qiáng)音較遠(yuǎn)處，絕對聞閾比該強(qiáng)音所引起的掩蔽閾值高，這時(shí)，噪聲的掩蔽閾值應(yīng)取絕對聞閾。 (2)時(shí)域掩蔽 所謂時(shí)域掩蔽是指掩蔽效應(yīng)發(fā)生在掩蔽聲與被掩蔽聲不同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，又稱異時(shí)掩蔽。異時(shí)掩蔽又分為導(dǎo)前掩蔽和滯后掩蔽。若掩蔽聲音出現(xiàn)之前的一段時(shí)間內(nèi)發(fā)生掩蔽效應(yīng)，則稱為導(dǎo)前掩蔽；否則稱為滯后掩蔽。產(chǎn)生時(shí)域掩蔽的主要原因是人的大腦處理信息需要花費(fèi)一定的時(shí)間，異時(shí)掩蔽也隨著時(shí)間的推移很快會衰減，是一種弱掩蔽效應(yīng)。一般情況下，導(dǎo)前掩蔽只有3ms—20ms，而滯后掩蔽卻可以持續(xù)50ms—100m。研究聲音和它引起的聽覺之間關(guān)系的一門邊緣學(xué)科。它既是聲學(xué)的一個(gè)分支,也是心理物理學(xué)的一個(gè)分支。心理聲學(xué)本可包括言語和音樂這樣一些復(fù)合聲和它們的知覺。這些可見語言聲學(xué)、音樂聲學(xué)等條，本條只限于較基礎(chǔ)和簡單的心理聲學(xué)現(xiàn)象，即：

①剛剛能引起聽覺的聲音──聽閾；

②聲音的強(qiáng)度、頻率、頻譜和時(shí)長這些參量所決定的聲音的主觀屬性──響度、音調(diào)、音色和音長；

③某些和復(fù)合聲音有關(guān)的特殊的心理聲學(xué)效應(yīng)──余音、掩蔽、非線性、雙耳效應(yīng)。

聽閾　聽閾分強(qiáng)度閾和差閾。聲音不夠一定強(qiáng)度不能引起聽覺。在多次作用中能有50%的次數(shù)引起聽覺的最小聲壓級稱為強(qiáng)度閾（也稱聽閾）。聽閾有個(gè)體差異，因而所謂正常聽閾只能是一些聽力正常的年輕人的聽閾的統(tǒng)計(jì)平均值。聽閾隨頻率而變化。500～4000Hz之間閾值最低，在它們之上和之下的高頻聲和低頻聲的閾值都較高，如20Hz純音的閾值比1000Hz純音的閾值約高70dB，10000Hz純音的閾值也比 1000Hz純音的閾值約高10dB。最敏感的頻率是3000Hz左右，空氣分子振動(dòng)的振幅達(dá)到10-11m 就可以聽到，這只有氫氣分子的直徑的十分之一。聽閾隨年齡而增高，特別是高頻部分，表現(xiàn)為老年聾，如70歲的老人，5000Hz純音的聽閾約增高45dB。

聽閾的概念還包括差閾，即兩個(gè)聲音引起聽覺差別的最小可覺差。就頻率說，在63Hz左右有經(jīng)驗(yàn)的人耳能區(qū)別相差0.5Hz的兩個(gè)純音的差別，但這種閾值在1000Hz要增加到1.4Hz，頻率越高差閾越大。人耳能區(qū)別的強(qiáng)度差值最小0.25dB（1000～4000Hz,70dB以上），強(qiáng)度低或頻率更高或更低時(shí)，強(qiáng)度差閾更大。在整個(gè)聽覺范圍內(nèi),可辨別的聲音約34萬個(gè)。

聲音的主觀屬性響度表示的是一個(gè)聲音聽來有多響的程度。響度主要隨聲音的強(qiáng)度而變化，但也受頻率的影響。兩者的量的關(guān)系，按古典的心理物理學(xué)規(guī)律，響度與強(qiáng)度的對數(shù)成正比。為了檢驗(yàn)這一假說的正確性，現(xiàn)代心理物理學(xué)進(jìn)行了響度的定量判斷實(shí)驗(yàn)，并建立了響度量表，其單位為宋(son)。1宋的定義為40dB1000Hz純音所引起的響度，大致相當(dāng)于耳語的聲級。宋量表證明，響度正比于 1000Hz等響聲壓的0.6次冪，就是說，1000Hz等響聲的聲壓級提高10dB，響度加倍。前者稱為響度級，這說明響度的變化不是單純地決定于聲音強(qiáng)度，也與頻率有關(guān)。不同頻率的兩個(gè)純音，雖強(qiáng)度相同，引起的響度卻不同。總的說，中頻純音聽來比低頻和高頻純音響一些。以不同聲壓級的1000Hz純音為參照聲，通過響度平衡實(shí)驗(yàn),可以得到一簇等響線,如上圖所示。在一條等響線上,各頻率的純音盡管聲壓級不同,但都與該曲線上的1000Hz純音等響。1000Hz純音的這一聲壓級即定為此曲線上各純音的響度級，其單位稱為方(phon)。

音調(diào)　音調(diào)是聲音聽來調(diào)子高低的程度。音調(diào)主要決定于聲音的頻率,它隨頻率的升降而升降。但是,它也不是單純地由頻率決定，與聲音強(qiáng)度也有關(guān)系。低頻純音的音調(diào)隨強(qiáng)度增加而下降；反之，高頻純音的音調(diào)卻隨強(qiáng)度增加而上升。類似響度的宋量表，也制定了音調(diào)量表。音調(diào)定量判斷實(shí)驗(yàn)是讓聽者調(diào)節(jié)發(fā)生器產(chǎn)生一系列純音，使它們在音調(diào)上聽來間隔相等。這樣取得的平均判斷構(gòu)成了音調(diào)量表，其單位稱為美。在此量表上，1000Hz純音的音調(diào)被定為1000美(mel)。

音色 　音色是對聲音音質(zhì)的感覺。上面提過的純音不存在音色問題，它是伴隨復(fù)合聲出現(xiàn)的。明顯的例子是不同樂器所發(fā)出的聲音在音色上的不同。小提琴和鋼琴發(fā)出的中央C,盡管它們響度和音調(diào)相同，聽起來還是不一樣，原因在于它們音色的差異。聲音的音色決定于它們的頻譜，即聲音諧波振幅的不同。復(fù)合聲這種多量綱的特點(diǎn)使得音色也具有多量綱性，不同于只有單個(gè)量綱的響度和音調(diào)。響度可以在宋量表上定出由響到輕的程度，音調(diào)可以在美量表上定出由高到低的程度，音色則只能用多維空間上相應(yīng)的點(diǎn)來確定。言語聲的多維量表實(shí)驗(yàn)證明，音色的知覺空間上的點(diǎn)與頻譜的物理空間上的點(diǎn)是非常吻合的。

音長 　音長是聲音長短的感覺。聲音的參量作為時(shí)間的函數(shù)只要有兩個(gè)清楚的變化便可產(chǎn)生主觀音長感覺。最簡單的例子是一個(gè)聲脈沖或一段休止，它們都只有一頭一尾的變化。很久以來，人們總以為音長和聲音的物理長短是相等的,忽視了對它的研究。其實(shí),在極端情況下兩者可相差四五倍之多。這是用脈沖聲和短于 500ms的休止所作的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。音長受聲級的影響不大，但頻率對它的影響卻不可忽視,尤其是300ms以下的短聲。如果以3 200Hz的脈沖聲作參照,頻率在它上下的脈沖聲必須有較長的物理聲長才能產(chǎn)生相等的音長感覺。用這種音長平衡實(shí)驗(yàn)可以得到一簇類似于等響線的等音長線。^[2] 

噪聲的掩蔽效應(yīng)是指一個(gè)聲音的聽閾因另外一個(gè)或多個(gè)聲音的存在而提高的現(xiàn)象。在工業(yè)生產(chǎn)上，噪聲的掩蔽效應(yīng)是廣泛存在的。這一掩蔽效應(yīng)經(jīng)常使操作人員聽不到事故的前兆和警戒信號（行車信號、危險(xiǎn)報(bào)警信號等）而發(fā)生工傷事故。另外，由于噪聲掩蔽了指令信號而引起誤操作亦會導(dǎo)致事故的發(fā)生。在我國大中型鋼鐵企業(yè)中，就曾發(fā)生過因高爐排氣放空的強(qiáng)噪聲掩蔽了火車鳴笛聲，而造成鐵軌上正在作業(yè)的工人被軋死的慘重事故。柳州鋼鐵廠曾因高爐鼓風(fēng)機(jī)噪聲大于100dB（A），影響了電話聯(lián)系，將“關(guān)風(fēng)”誤聽成“送風(fēng)”，造成了誤操作，影響了安全生產(chǎn)。在化工行業(yè)也不乏其例。因此，治理噪聲應(yīng)引起各級安全部門的高度重視。