Cs.Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 37. Csokiskála

A hallás lélektanának egyik legnagyobb kétsége, hogy miként lehet mérni a szubjektív hangélményt. S egyáltalán, léteznek-e az észlelésnek paraméterei? Ez azért nagyon fontos kérdés, mert ha tudjuk mérni a szubjektív értékeket, akkor tudunk olyan berendezéseket is készíteni, olyan eljárásokat találhatunk ki, amelyek tervezésekor, gyártásakor vagy megszólaltatásakor igazodhatunk ezekhez az értékekhez. Vagyis nem tartalmaznak fölösleges részeket, viszont ami a helyes észleléshez szükséges, azt nagyon is jól tudják. Különösen fontos ez a digitális hangtechnikában, ahol minden bit számít – nem véletlenül vacakolnak a nagy gyártók immár évtizedek óta ezzel, s érnek el igen szép – vagy éppenséggel kétségbeejtő – eredményeket.

A legnagyobb gondot az okozza, hogy ezeket a méréseket úgy végezhetjük csak el, hogy a mérés része az ember is, akit műszerként nagyon nehéz hitelesíteni, hiszen az állapota, hangulata, együttműködési készsége akár gyorsan is változhat. Ráadásul szeretné, ha a mérés során ő jó műszerként viselkedne, vagyis megpróbálja kitalálni, mi a helyes mérési eredmény. Például nem szeretnénk, ha siketnek bizonyulnánk, ezért ha olyan kérdésre kell válaszolnunk, hogy „hallod-e már ezt a hangot”, majdnem biztosan „igen” lesz a válasz.

A pszichoakusztikában első lépésként azt vizsgálnánk meg, van-e, s ha egyáltalán van, mi az összefüggés az alábbi fizikai paraméterek és szubjektív, észlelési jellemzők között?

cs02
Szeretnénk továbbá képet kapni arról, hogy milyen hangtérben és mekkora hangforrást észlelünk, az pedig különösen nagy feladat, hogy mi van akkor, ha nem egyetlen, szinuszos rezgésből áll a hang, vagy ha több hangforrás is van, és ráadásul ezek mozognak is.

Az ezt kutató területet pszichofizikának is szokás nevezni.

Mindezen vizsgálatokat megelőzően azt kellett a pszichológusoknak kitalálniuk, hogy milyen módon osztályozhatók, sorolhatók be, szakkifejezéssel élve, hogyan skálázhatók az észleléseink, amelyeket most érzékleteknek fogunk nevezni. Szerencsére, a statisztikával foglalkozók már kitalálták ezeket, és azért alkalmazhatók a pszichofizikában is, mert ezt a tudományág is statisztikákkal dolgozik.

Négyféle skálatípus van.

Az első a legegyszerűbb: amikor az egyes eseteket egymástól különböző, független kategóriákba sorolással különítjük el. Például a különböző hangosságú hangérzeteket betűkkel, számjegyekkel vagy színekkel különböztetjük meg egymástól. (A szemléletesség kedvéért a képeken a hangérzeteket más jellemzők illusztrálják.)

cs03Ezt a skálázást, osztályozást nominális skálának nevezzük, és a puszta megjelölésen kívül semmi másra nem jó – esetleg arra, hogy két egyenlő mennyiséget észrevegyünk.

A nominális skálánál jobban használható, ha valamilyen tulajdonság szerint rendezzük a skálázandó elemeket. Például úgy, hogy a leghalkabb hang kapja a legkisebb, a leghangosabb a legnagyobb számot.

cs04

Az ilyen sorrendezés neve ordinális skála. Ennél a skálatípusnál még nem tudjuk, mekkora az eltérés az egyes értékek között.

Az intervallum skála nagyon érdekes skála. Ezzel már kifejezhető a skálázott elemek közötti különbségek nagysága, mert a skála egyes értékei között ugyanakkora a különbség, de a skálának nincs „természetes nulla” értéke. Az intervallum skála akkor jó, ha két mennyiség egymás közötti viszonyát akarjuk jellemezni, de abszolút értéküknek nincs értelme. Nagyon nehéz ezt érzékeltetni, gondolj talán arra, hogy bármilyen elképesztően ostoba is valaki, azért némi értelem minden élő emberi lényben föllelhető. (Még az ex-szerelmedben is, aki éppen most rúgott ki téged egy szánalmas senkiért, hiába érzed úgy, hogy annak a nemrég még isteni ribancnak/stricinek teljesen elment az esze.) Jaj, most jutott eszembe erről egy példa, de tényleg! Bármily parányi is a kifejlett pasik elsődleges nemi szerve, sosem nulla a hosszúságuk.

Az intervallum skálához ugyanakkor rendelhető nulla érték, de ez nem abszolút, hanem relatív nulla lesz. Ilyen pl. a hőmérséklet, amelynek nulla celsius fokát teljesen önkényesen állapították meg. Vagy – ha már szóba került – a szűkebb-tágabb környezeted legkisebb fütyije.

A negyedik skálatípus az arányskála. Ez mindent tud, amit az intervallum skála, de van természetes nulla pontja is. Ilyen pl. a hőmérséklet kelvinben történő mérése, de hogy egyszerűbbet mondjak, pl. a tömeg. Az arányskála onnan kapta a nevét, hogy nemcsak két érték közötti különbséget, hanem arányokat is kifejezhetünk vele. Pl. egy 160 kg tömegű és egy 40 kg tömegű csaj tömeg-aránya négy, és elég csak rájuk nézni… (Rögtön hozzátéve, hogy mindkettő ugyanolyan értékes ember, és mindkettő lehet szexis is.)

cs05
Hogy az élet bonyolultabb legyen, biztosan emlékszel még a lineáris és a logaritmikus skálákra.

Lineáris skálának azt nevezzük, amikor az egyes értékek – 1,2,3,4 vagy 2,4,6,8 stb. – között azonos a távolság.

cs06A lineáris skála egyaránt lehet intervallum skála és arányskála is.

Logaritmikus skálának azt nevezzük, amikor az egyes arányok – 1,10,100 1000 vagy 2,4,8,16 – között azonos a távolság annak érdekében, hogy a skálán nagyon eltérő mennyiségek is ábrázolhatók legyenek.

cs07Mivel log 0 nem értelmezhető, ezért a logaritmikus skála csak intervallum skála lehet. A logaritmikusan kifejezett arányok egyszerű hatványozással át is számolhatók lineáris skálára, tehát ez nem érdemi kérdés.

Létezik azonban egy sokkal súlyosabb, a pszichoakusztikai vizsgálódások valódi nehézségét megvilágító gond. A példát sajnos, nem én találtam ki, noha én is imádom a csokit, legalább annyira, mint Gombóc Artúr.



A kísérleti személyek egy csoportjával hétfokú skálán megítéltetjük, hogy különböző fajtájú csokikat mennyire találnak finomnak.

cs08

Természetesnek gondolhatnánk, hogy az ítéleteket vagy ezek átlagait intervallum skálaként kezeljük. Ez azonban félrevezető lehet, mert a különböző személyek esetleg eltérően súlyozzák az egyes skálaértékeket. Előfordulhat például, hogy az egyik személy számára az 1. és a 2. skálapontok közötti választás sokkal kisebb szubjektív különbséget jelent, mint a 6. és 7. pontok közti választás, mert a legmagasabb értéket csak nagyon finom csokinak hajlandó adni.

cs09

Meg az is lehet, hogy másoknak a skála középső értékei közötti választásnak nagyobb a jelentősége, s a végeknek kisebb. Ilyen esetben a skála nem tekinthető egyenletesnek – semmi sem biztosítja, hogy két szomszédos skálapont különbsége két másikéval azonos szubjektív különbségnek feleljen meg.

cs10Annyi azonban feltételezhető minden személy esetében, hogy amelyik csoki magasabb értéket kapott a skálán, azt finomabbnak tartották, mint azt, amelyiknek alacsonyabb volt a skálaértéke. Ordinális skálaként tehát nyugodtan értelmezhetők az eredmények. Ez persze hatással van arra is, hogy milyen statisztikai eljárásokkal elemezhetjük az eredményeinket, tehát a mérési adatok skálák szerinti értelmezésének messze ható következményei vannak.

S most képzeld el, milyen nehézségeket jelenthet, ha nem csokiról, hanem – mondjuk – hangsugárzók minősítéséről volna szó. Nem véletlenek a szakmai fórumokban az anyázások.

cs11

Ám ameddig a hangtechnikai szubjektív tesztekig eljutunk, még nagyon sok mindent el kell képzelned.