Two-Tone Masking and Auditory Critical Bandwidths

Abstract

Two-tone masking of 1 000-Hz signals was investigated in 5 normally-hearing listeners. The results indicate a consistent increase in critical bandwidth with level of the two masking tones (approximately 3%/dB). Irregularities in the individual two-tone masking functions led to further investigations with a single listener. For subcritical frequency separations between masking tones, -10 dB/decade masking slopes were demonstrated along with large dips or notches in the two-tone masking functions. Both the -10 dB/decade masking slopes and the large notches were replicated in detail when only the lower-frequency tones of the two-tone masking pairs were employed as maskers. Separate masking bands were then introduced that eliminated the -10 dB/decade masking slope and the large notch. It is concluded that the two-tone masking experiment is really a single-tone experiment, and that the detection of beats, roughness, and combination tones determines the form of single-tone and two-tone masking functions. If critical bandwidth estimates are to be obtained from these experiments, it is most appropriate to refer to those estimates as ‘critical bandwidths for tonal interaction’.

Etudiant chez cinq personnes à audition normale l'effet de masque produit par deux sons sur un signal de 1 000 Hz, nous avons pu observer, en augmentant le niveau des deux sons masquants, un accroissement consécutif de la largeur de la bande critique (environ 3%/dB).

Des irrégularités dans les fonctions individuelles de masque par les deux sons nous ont conduit à poursuivre nos observations sur seulement un sujet. Utilisant des séparations fréquentielles sub-critiques entre les sons masquants, nous avons noté dans les fonctions de masque par les deux sons, d'une part une pente de -10 dB/décade et d'autre part d'importantes encoches; nous avons fait la měme observation avec comme masque seulement les sons inférieurs. Des bandes de masque séparées furent alors ajoutées et la pente de -10 dB/décade ainsi que les grandes encoches disparurent.

En conclusion, nous pensons que les expériences de masque par deux sons sont en réalité des expériences par un seul son, et que la détection des battements, de la rugosité et des sons combines détermine la forme des fonctions de masque par un son et par deux sons. Si ces expériences doivent nous donner une estimation de la largeur de la bande critique, il nous paraiˇt plus logique de parler à leur propos d'estimation de la largeur des bandes critiques sans interaction tonale.

Key Words:

• Critical bandwidth
• Two-tone masking
• Level effects
• Aural distortion
• Tonal interaction
• Frequency resolution