In the perception of loudness of audible sounds, the temporal masking plays an important role as well as the spectral masking. The post-masking is one of the temporal-masking phenomena, which can be thought of as a time weighting of loudness. Post-masking is related to a fast decaying loudness perception pattern after the cease of any auditory stimulus. Consequently, it provides an additional loudness perception of a signal fluctuation in time. In particular, it has been suggested that such post-masking effect might be significant in the perception of the impulsive sounds. In this study, as a ground effort for the sound quality evaluation of impulsive sounds, the post-masking effect was subjectively measured varying the related parameters such as masker duration, masker level, and time delay between masker and maskee. In the subjective test for the post-masking effect, a pure tone pulse of 2 kHz having a duration of 5 ms was adopted to comply with the previous study by Zwicker. As the masker signal, the uniform masking noise was employed with the change of time interval between masker and maskee signals (0 ~ 200 ms), masker duration (15 ~ 140 ms), and masker level (40 ~ 90 dB) to expand the applicable range of temporal masking effect from the previous work. When the masker level is 90 dB, additional masker signals with the durations of 5, 10, 30, 200 ms were also tested. Total 11 subjects were participated into the test, which was conducted in an audiometric booth by using the monaural sounds fed through an open-type headphone. A dedicated test platform was constructed in the computer for the interactive evaluation, which was used as the sound source and the data harvester as well. Measured result was recalculated to obtain the decaying-loudness pattern to easily observe the auditory perception by post-masking effect and investigate the major parameter. The result revealed that the masker duration was a dominant factor in determining the loudness decaying pattern by the post-masking effect. It was also found, within the data range of the test, that the longest lasting time of post-masking effect is 200 ms. It was observed that a longer and higher level of post-masking effect can be seen when the masker duration becomes long although the most of post- masking effect was diminished after 200 ms. All the data was used for the generation of a polynomial fitting function to predict the post-masking pattern within the interpolated test data range. Unlike the previous algorithm suggested by Widmann which has two different exponential-decaying time constants, post-masking effect was fitted with three different exponential-decaying time constants. The prediction performance of the derived interpolation function was compared with that o $t_d$ = 30 ~ 200 ms f the previous work. The comparison showed a very similar trend with the previous result, but the present study yielded somewhat better precision in predicting the human perception on the time varying loudness. The difference between two results was larger than the just noticeable difference of the loudness.
시간마스킹은 주파수마스킹과 더불어 소리의 라우드니스 지각에 중요한 역할을 한다. 포스트마스킹 효과는 시간마스킹 현상의 한 종류로, 라우드니스의 시간 변화로 생각할 수 있다. 포스트마스킹 효과는 음향 자극 이후 발생하는 라우드니스의 빠른 감쇠와 관련이 있따. 이는 시간에 따라 변화하는 신호에 추가적인 라우드니스의 지각을 제공한다. 특히 충격음의 음질 지각에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 충격음의 음질 평가를 위한 기초연구로서 충격음을 구성하는 변수의 변화에 따른 포스트마스킹 효과의 변화를 측정하였다. 포스트마스킹 측정실험에서 maskee는 Zwicker의 선행연구에서 사용되었던 5 ms, 2 kHz의 순음 펄스를 사용하여 마스킹 효과를 측정하였다. 마스킹 효과를 일으키기 위한 충격음 (Masker) 신호로서는 uniform masking noise의 음향 자극 이후 maskee 와의 시간 간격 (0 ~ 200 ms), 지속 시간 (15 ~ 140 ms), 레벨 (40 ~ 90 dB)에 대하여 선행 연구보다 넓은 범위에서 측정하였다. Masker의 레벨이 90 dB 일 때에는 5, 10, 30, 200 ms의 지속시간 또한 측정하였다. 총 11인을 대상으로 외부와 격리된 부스에서 오픈 타입 헤드폰을 사용하여 실험을 진행하였다. 소리 자극과 측정 및 데이터 수집 플랫폼은 컴퓨터 프로그램을 사용하였다. dB 단위로 측정된 마스킹 효과는 포스트마스킹에 따른 청각 자극의 형태와 영향을 미치는 주요 변수를 쉽게 알아보고자 감쇠하는 라우드니스의 패턴으로 다시 계산하였다. 결과에서는 masker의 지속시간이 라우드니스 감쇠 패턴에 영향을 미치는 주요 인자로 나타났다. 또한 포스트마스킹의 최대 지속 시간이 200 ms인 것도 실험에서 관찰되었다. Masker의 지속시간이 길어지면 마스킹 효과가 크고 길게 지속되었으나 200 ms 이후에는 모두 사라지는 모습을 보였다. 포스트마스킹 효과를 예측하기 위해 실험 데이터를 다항함수를 이용해 근사하였다. 2개의 감쇠 시상수를 갖도록 근사된 Widmann의 알고리즘과는 달리 3개의 감쇠 시상수를 갖도록 근사하였다. 본 연구에서 근사한 방법을 이용해 포스트마스킹 효과를 예측한 결과 선행 연구 결과와 유사한 경향을 보였으나, 시간 라우드니스 변화의 실험값을 보다 잘 예측함을 관찰하였다. 두 연구 결과 간의 차이는 라우드니스의 just noticeable difference보다 큰 것으로 나타났다.
