Designing Sound

82
Psychoacoustics
20
40
60
80
100
120
SPL dB
100
1000
10000
Frequency Hz
DIN/ISO 226 - 20,40,60,80 phon curves
Figure 6.1
Equal loudness curves for 20 phon, 40 phon, 60 phon, and 80 phon.
that at 1kHz it is exactly 80dB SPL, but varies either side of this. Other curves
between 20dB (ISO226) and 80dB (ISO226) show a slight change in shape.
They become slightly flatter for louder signals.
Sound level meters employ “weighting filters” to compensate for frequency
dependency and produce a reading more appropriate to what we actually hear.
As with all standards the choice is considerable, and there are A, B, C, . . . types.
Two which have endured are the A weighting scale used in environmental noise
measurement, and the ITU-R 468 scale given by the BBC. This scale is used in
broadcasting and mastering since it works better for music and speech contain-
ing a noisy component. It also employs
psophometric weighting
, which accounts
for our perception of transient events which may have a large peak energy but
are subjectively quieter, while A weighting uses a regular RMS averaging. When
sound loudness measurements are given they may be qualified by a parenthe-
sised unit which specifies the weighting scale, so you may see 100dB(A) or
100dB(ITU) given.
Duration and Loudness
As just mentioned, a short sound may seem quieter because it does not stim-
ulate the ear for very long, even if its peak intensity is large. Perception of
loudness for short sounds increases with their duration, so that the power is
integrated over time to increase the total energy carried. This effect, called
temporal integration
, can be used in sound design to make gunshots or short
impacts have more apparent volume by stretching them a few milliseconds. It
is effective for durations of up to about 200ms.

---