The Influence of Phase Distortion on Sound Quality
Authors
Günther, Anton ; Lacouture Parodi, Yesenia
Term
4. term
Education
Publication year
2007
Pages
116
Abstract
Faseforvrængning er ændringer i timingen mellem en lyds frekvenser uden at ændre lydstyrken. Selvom den kan være hørbar i laboratorietests med elektroniske signaler, vides mindre om dens betydning for oplevet lydkvalitet i almindelig lytning. Denne afhandling undersøger, hvordan faseforvrængning påvirker lydkvalitet i et normalt lyttemiljø med højttalere. To subjektive lytteforsøg blev gennemført. I det første blev en adaptiv metode brugt til at finde hørbarhedstærskler for faseforvrængning på 16 stimuli, herunder tale, instrumentalmusik, elektronisk genererede signaler og popmusik, for at udvælge de mest følsomme lyde. De udvalgte signaler indgik i det andet forsøg, en parvis sammenligning, hvor lyttere angav, hvilken version de foretrak. En træningssession gjorde deltagerne fortrolige med forskellene før præferencedelen. Resultaterne viste, at faseforvrængning for de fleste stimuli ikke er hørbar gennem højttalere i et normalt lyttemiljø. Tale og elektronisk genererede signaler havde lavere hørbarhedstærskler med hovedtelefoner. Træning viste sig at være vigtig for at kunne opfatte forvrængningen. I præferencetesten blev let forvrængning i tale vurderet omtrent som ingen forvrængning, men når den var hørbar, blev den ikke accepteret. For et elektronisk genereret signal faldt præferencen jævnt med stigende forvrængning (originalen rangeret højest, den mest forvrængede lavest). En prøve af elektronisk musik fra en kommerciel udgivelse viste kun subtile effekter gennem hovedtelefoner og ingen signifikante forskelle i rangordning. Samlet set var faseforvrængning generelt ikke hørbar via højttalere i et normalt lyttemiljø for de undersøgte signaler. Deltagerne havde ofte svært ved at skelne mellem original og forvrænget, og der blev ikke fundet signifikante forskelle.
Phase distortion means shifting the timing between a sound’s frequency components without changing their loudness. Although it can be audible with electronic test signals, its impact on everyday sound quality is less clear. This thesis examines how phase distortion affects perceived sound quality in a normal listening environment with loudspeakers. Two subjective listening tests were run. The first used an adaptive method to find audibility thresholds for phase distortion across 16 stimuli—speech, instrumental music, electronically generated signals, and pop music—to identify the most sensitive sounds. The selected signals were then used in a second test, a paired comparison in which listeners indicated which version they preferred. A training session familiarized listeners with the differences before the preference task. Results showed that, for most stimuli, phase distortion is not audible through loudspeakers in a normal listening environment. Speech and electronically generated signals had lower audibility thresholds when played over headphones. Training proved important for noticing the distortion. In the preference test, slight distortion in speech was rated about the same as no distortion, but once it was noticeable, listeners did not accept it. For an electronically generated signal, preferences decreased steadily as distortion increased (the original ranked highest, the most distorted lowest). A commercial electronic music sample showed only subtle effects over headphones and no significant differences in ranking. Overall, phase distortion was generally not audible via loudspeakers in normal conditions for the signals tested. Participants often struggled to tell the distorted versions from the originals, and no significant differences were found.
[This abstract was generated with the help of AI]
Keywords
Documents