2.等响曲线

在闻阈以上的声压级内，研究感知的科学家们对许多受试者提出另一个问题，并得到了满意的答案。这个问题是：每个频率要多强才能达到某声压级1kHz的响度？即响度怎样随频率变化（响度与频率的关系问题）。这个实验的结果得出了等响曲线（equal-loudness curve）。背景网格代表客观声音，曲线表示人类听觉对客观声音的反应。

我们可以假设，背景网格代表客观世界，曲线代表心理声学世界。以1kHz、20dB声压级的正弦波音调为例，这是一个柔和而清晰的音调，现在我们把频率变成了100Hz，从闻域与频率关系图中我们可知现在已经降到了听觉阈值以下，听不到任何声音，仅仅是改变了频率。因此，一个音调的频率会影响响度，就像声压级一样。

图2.3　频率与等响度关系曲线。背景网格代表客观世界，曲线代表客观世界中的响度在人类平均听力中的对应位置。以“㕫”（phons）标明的曲线等同于1kHz下的声压级，这里的“㕫”是一个主观响度单位。以图中1kHz、80dB的点为基准，沿着80㕫曲线到20Hz，我们会看到20Hz下约110dB的声压级才能与1kHz下的80dB声压级等响度。人类对声压级的响应不会像图中所示那样突然截止，但这已经是实验中的极限数据。本图中的曲线是由Robinson，D.W和Dadson，R.S重画的。原图出自《纯音调下等响度曲线的重新界定》（A redetermination of the equal-loudness relations for pure tones）一书中，Br.J.Appl.Phys.7，166～181页。

另一个发现与等响曲线的形状相关。请大家注意，在任何声压级下，听觉频率曲线都不是平直的。由于我们是用这种方式感知声音世界的，因此，我们不会觉得不自然，但对于电影声音来说却有些重要问题，例如所有曲线都是在低频区上升，就是说在低频区要获得跟中频同样的响度，需要更大的能量。因此，在新推出的电影声音系统的设计时考虑到了这一点，在低频区可以还音出比中频更高的电平，这样可以更好地适应心理声学的特性。

然而，还有许多录音和还音的场合还没有应用这个原理，如模拟光学声迹。例如，《绝地大反攻》（Return of the jedi）的光学声迹还音表明，Jabba是一名超低音歌手，其嗓音占用了声轨上[2]的所有区域，然而还不够响。原因是声音设计者采用的技术使Jabba的嗓音听起来很闷，显得过大，听起来更具有危险性（还记得《大白鲨》吧）。为使声音响度听起来连贯，Jabba的嗓音电平不得不上调，结果几乎用完声轨上的所有区域。传统光学声迹的平直频响有个最大值，然而，为了在听觉上听起来一样响，需要的低频要比高频更多，导演要求加更多的低音，当然，这是无可厚非的。因为，这是他或她要达到的声音效果，但其要求可能会由于使用的媒介而受到限制。

由于听觉的等响度曲线主要集中在低频，于是又产生了另一个效应，响度效应（loudness effect）。当声音以高于或低于原始声电平被复制时，响度效应就会发生。与原版相比较，使用较低电平还音听起来缺少低频，这是电影还音中常见的一个问题，尤其是对话时原先淡淡的音乐会变得较尖。换句话说，缺乏低音。后期混音师会通过增加低音来弥补声音响度的缺失，这正是响度控制或家用耳机音量控制要达到的目标：利用开关使音量控制变为响度控制（可惜，大部分家用耳机的设计不够好，使得降低电平时，低频衰减得过大）。