ISO 226:2003
(Main)Acoustics — Normal equal-loudness-level contours
Acoustics — Normal equal-loudness-level contours
This International Standard specifies combinations of sound pressure levels and frequencies of pure continuous tones which are perceived as equally loud by human listeners. The specifications are based on the following conditions: the sound field in the absence of the listener consists of a free progressive plane wave; the source of sound is directly in front of the listener; the sound signals are pure tones; the sound pressure level is measured at the position where the centre of the listener's head would be, but in the absence of the listener; listening is binaural; the listeners are otologically normal persons in the age range from 18 years to 25 years inclusive.
Acoustique — Lignes isosoniques normales
L'ISO 266:2003 spécifie les combinaisons de niveaux de pression acoustique et de fréquences de sons purs continus qui sont perçus comme isosoniques par des auditeurs humains. Les spécifications sont basées sur les conditions suivantes : le champ acoustique en l'absence de l'auditeur consiste en une onde plane progressive libre ; la source de bruit fait directement face à l'auditeur ; les signaux sonores sont des sons purs ; le niveau de pression acoustique est mesuré en la position du centre de la tête de l'auditeur en l'absence de ce dernier ; l'écoute est binaurale ; les auditeurs sont des sujets otologiquement normaux âgés de 18 ans à 25 ans inclusivement.
General Information
Relations
Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL ISO
STANDARD 226
Second edition
2003-08-15
Acoustics — Normal equal-loudness-level
contours
Acoustique — Lignes isosoniques normales
Reference number
ISO 226:2003(E)
©
ISO 2003
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ISO 226:2003(E)
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Published in Switzerland
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Contents Page
Foreword. iv
Introduction . v
1 Scope. 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions. 1
4 Formula for derivation of normal equal-loudness-level contours . 2
4.1 Deriving sound pressure level from loudness level. 2
4.2 Deriving loudness levels from sound pressure levels. 3
Annex A (normative) Normal equal-loudness-level contours for pure tones under free-field
listening conditions . 5
Annex B (normative) Tables for normal equal-loudness-level contours for pure tones under free-
field listening conditions. 6
Annex C (informative) Notes on the derivation of the normal equal-loudness-level contours . 9
Bibliography . 17
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ISO 226:2003(E)
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies
(ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO
technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been
established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and
non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the
International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards
adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an
International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent
rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 226 was prepared by Technical Committee ISO/TC 43, Acoustics.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 226:1987), which has been technically revised.
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ISO 226:2003(E)
Introduction
Curves defining combinations of pure tones in terms of frequency and sound pressure level, which are
perceived as equally loud, express a fundamental property of the human auditory system and are of basic
importance in the field of psychoacoustics. Together with data on the threshold of hearing under free-field and
diffuse-field listening conditions, such equal-loudness-level contours were specified in ISO 226:1987.
NOTE 1 Equal-loudness levels can also be determined for bands of noise. However, only the equal-loudness-level
contours for pure tones are specified in this International Standard because insufficient data for bands of noise are
available. Nevertheless, this International Standard could be applicable to one-third-octave-bands of noise.
During the technical revision of this International Standard, it was decided to separate threshold and supra-
threshold data into two separate documents because the available equal-loudness-level data were not
sufficient and hearing thresholds were needed. The threshold values were specified in ISO 389-7:1996,
Acoustics — Reference zero for the calibration of audiometric equipment — Part 7: Reference threshold of
hearing under free-field and diffuse-field listening conditions, as a part of the series of International Standards
concerning reference zero values for the calibration of audiometric equipment. The equal-loudness-level
contours are presented in this International Standard. They have been revised relative to the data in
ISO 226:1987.
NOTE 2 ISO 389-7:1996 is presently under revision in order to align the threshold data with this edition of ISO 226.
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INTERNATIONAL STANDARD ISO 226:2003(E)
Acoustics — Normal equal-loudness-level contours
1 Scope
This International Standard specifies combinations of sound pressure levels and frequencies of pure
continuous tones which are perceived as equally loud by human listeners. The specifications are based on the
following conditions:
a) the sound field in the absence of the listener consists of a free progressive plane wave;
b) the source of sound is directly in front of the listener;
c) the sound signals are pure tones;
d) the sound pressure level is measured at the position where the centre of the listener's head would be, but
in the absence of the listener;
e) listening is binaural;
f) the listeners are otologically normal persons in the age range from 18 years to 25 years inclusive.
The data are given in graphical form in Annex A and in numerical form in Annex B for the preferred
frequencies in the one-third-octave series from 20 Hz to 12 500 Hz, inclusive, in accordance with ISO 266.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated
references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced
document (including any amendments) applies.
ISO 266, Acoustics — Preferred frequencies
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
otologically normal person
person in a normal state of health who is free from all signs or symptoms of ear disease and from obstructing
wax in the ear canals, and who has no history of undue exposure to noise, exposure to potentially ototoxic
drugs or familial hearing loss
3.2
free sound field
sound field where the boundaries of the room exert a negligible effect on the sound waves
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ISO 226:2003(E)
3.3
loudness level
value in phons that has the same numerical value as the sound pressure level in decibels of a reference
sound, consisting of a frontally incident, sinusoidal plane progressive wave at a frequency of 1 000 Hz, which
is judged as loud as the given sound
3.4
equal-loudness relationship
curve or function expressing, for a pure tone of a given frequency, the relationship between its loudness level
and its sound pressure level
3.5
equal-loudness-level contour
curve in the sound pressure level/frequency plane connecting points whose coordinates represent pure tones
judged to be equally loud
3.6
normal equal-loudness-level contour
equal-loudness-level contour that represents the average judgment of otologically normal persons within the
age limits from 18 years to 25 years inclusive
NOTE The method for deriving the normal equal-loudness-level contours is described in Annex C.
3.7
threshold of hearing
level of a sound at which, under specified conditions, a person gives 50 % of correct detection responses on
repeated trials
4 Formula for derivation of normal equal-loudness-level contours
4.1 Deriving sound pressure level from loudness level
The sound pressure level L of a pure tone of frequency f, which has a loudness level L , is given by:
p N
10
LA=⋅lg dB−L+ 94 dB (1)
pf U
α
f
where
α
f
TL+
fU
− 9
10
−3 0,025L
N
A=×4,47 10×(10 −1,15)+ 0,4×10
f
T is the threshold of hearing;
f
α is the exponent for loudness perception;
f
L is a magnitude of the linear transfer function normalized at 1 000 Hz.
U
These values are all given in Table 1.
Equation (1) applies, at each frequency, for values from a lower limit of 20 phon to the following upper limits:
20 Hz to 4 000 Hz: 90 phon
5 000 Hz to 12 500 Hz: 80 phon
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Equation (1) is only informative for loudness levels below 20 phon because of the lack of experimental data
between 20 phon and the hearing thresholds. The same holds for loudness levels above 90 phon up to
100 phon from 20 Hz to 1 000 Hz because data from only one institute are available at 100 phon.
4.2 Deriving loudness levels from sound pressure levels
The loudness level L of a pure tone of frequency f, which has a sound pressure level L , is given by:
N p
LB=⋅40 lg phon+ 94 phon (2)
()
N f
where
αα
ff
LL++T L
pU f U
−−99
10 10
B=×0,4 10 − 0,4×10 + 0,005 135
f
and T , α and L are the same as in 4.1.
f f U
The same restrictions which apply to Equation (1) also apply to Equation (2).
Table 1 — Parameters of Equation (1) used to calculate the normal equal-loudness-level contours
α L T
Frequency, f
f U f
Hz
dB dB
20 0,532 −31,6 78,5
25 0,506 −27,2 68,7
31,5 0,480 −23,0 59,5
40 0,455 −19,1 51,1
50 0,432 −15,9 44,0
63 0,409 −13,0 37,5
80 0,387 −10,3 31,5
100 0,367 −8,1 26,5
125 0,349 −6,2 22,1
160 0,330 −4,5 17,9
200 0,315 −3,1 14,4
250 0,301 −2,0 11,4
315 0,288 −1,1 8,6
400 0,276 −0,4 6,2
500 0,267 0,0 4,4
630 0,259 0,3 3,0
800 0,253 0,5 2,2
1 000 0,250 0,0 2,4
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ISO 226:2003(E)
Table 1 (continued)
L T
α
Frequency, f
U f
f
Hz
dB dB
1 250 0,246 −2,7 3,5
1 600 0,244 −4,1 1,7
2 000 0,243 −1,0 −1,3
2 500 0,243 1,7 −4,2
3 150 0,243 2,5 −6,0
4 000 0,242 1,2 −5,4
5 000 0,242 −2,1 −1,5
6 300 0,245 −7,1 6,0
8 000 0,254 −11,2 12,6
10 000 0,271 −10,7 13,9
12 500 0,301 −3,1 12,3
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ISO 226:2003(E)
Annex A
(normative)
Normal equal-loudness-level contours for pure tones under free-field
listening conditions
NOTE 1 The hearing threshold under free-field listening condition, T , is indicated by a dashed line.
f
NOTE 2 The contour at 10 phon is drawn by dotted lines because of the lack of experimental data between 20 phon
and the hearing thresholds. Moreover, the 100-phon contour is also described by a dotted line because data from only one
institute are available at this loudness level.
Figure A.1 — Normal equal-loudness-level contours for pure tones
(binaural free-field listening, frontal incidence)
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ISO 226:2003(E)
Annex B
(normative)
Tables for normal equal-loudness-level contours for pure tones
under free-field listening conditions
Table B.1 — Sound pressure level corresponding to a given loudness level
of pure tones ranging in frequency from 20 Hz to 12 500 Hz
Loudness Sound pressure level, dB
level
Frequency, Hz
phon
20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160
10 (83,8) (75,8) (68,2) (61,1) (55,0) (49,0) (43,2) (38,1) (33,5) (28,8)
20
89,6 82,7 76,0 69,6 64,0 58,6 53,2 48,4 43,9 39,4
30 94,8 88,5 82,4 76,5 71,3 66,2 61,2 56,8 52,6 48,4
40
99,9 93,9 88,2 82,6 77,8 73,1 68,5 64,4 60,6 56,7
50 104,7 99,1 93,7 88,5 84,0 79,6 75,4 71,6 68,2 64,7
60
109,5 104,2 99,1 94,2 90,0 85,9 82,1 78,7 75,6 72,5
70 114,3 109,2 104,4 99,8 95,9 92,2 88,6 85,6 82,9 80,2
80
119,0 114,2 109,6 105,3 101,7 98,4 95,2 92,5 90,1 87,8
90 123,7 119,2 114,9 110,9 107,5 104,5 101,7 99,3 97,3 95,4
100
(128,4) (124,2) (120,1) (116,4) (113,4) (110,6) (108,2) (106,2) (104,5) (103,0)
Table B.1 (continued)
Loudness Sound pressure level, dB
level
Frequency, Hz
phon
200 250 315 400 500 630 800 1 000 1 250 1 600
10 (24,8) (21,3) (18,1) (15,1) (13,0) (11,2) (10,0) 10,0 (11,3) (10,4)
20 35,5 32,0 28,7 25,7 23,4 21,5 20,1 20,0 21,5 21,4
30 44,8 41,5 38,4 35,5 33,4 31,5 30,1 30,0 31,6 32,0
40 53,4 50,4 47,6 45,0 43,1 41,3 40,1 40,0 41,8 42,5
50 61,7 59,0 56,5 54,3 52,6 51,1 50,0 50,0 52,0 52,9
60 69,9 67,5 65,4 63,5 62,1 60,8 59,9 60,0 62,2 63,2
70 77,9 75,9 74,2 72,6 71,5 70,5 69,8 70,0 72,3 73,5
80 85,9 84,3 82,9 81,7 80,9 80,2 79,7 80,0 82,5 83,7
90 93,9 92,6 91,6 90,8 90,2 89,8 89,6 90,0 92,6 94,0
100 (101,8) (101,0) (100,3) (99,8) (99,6) (99,5) (99,4) 100,0 — —
6 © ISO 2003 — All rights reserved
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ISO 226:2003(E)
Table B.1 (continued)
Loudness Sound pressure level, dB
level
Frequency, Hz
phon
2 000 2 500 3 150 4 000 5 000 6 300 8 000 10 000 12 500
10 (7,3) (4,5) (3,0) (3,8) (7,5) (14,3) (21,0) (23,4) (22,3)
20
18,2 15,4 14,3 15,1 18,6 25,0 31,5 34,4 33,0
30 28,8 26,0 25,0 26,0 29,4 35,5 41,7 44,6 42,5
40
39,2 36,5 35,6 36,6 40,0 45,8 51,8 54,3 51,5
50 49,6 46,9 46,1 47,1 50,5 56,1 61,8 63,8 60,1
60
60,0 57,3 56,4 57,6 60,9 66,4 71,7 73,2 68,6
70 70,3 67,6 66,8 68,0 71,3 76,6 81,5 82,5 77,0
80
80,6 77,9 77,1 78,3 81,6 86,8 91,4 91,7 85,4
90 90,9 88,2 87,4 88,7 — — — — —
100 — — — — — — — — —
NOTE Values in brackets are for information only.
Table B.2 — Loudness levels corresponding to a given sound pressure level
of pure tones ranging in frequency from 20 Hz to 12 500 Hz
Sound Loudness level, phon
pressure level
Frequency, Hz
dB
20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160
0 — — — — — — — — — —
10 — — — — — — — — — —
20 — — — — — — — — — —
30 — — — — — — — (4,3) (7,3) (11,1)
40 — — — — — — (7,5) (11,6) (16,0) 20,7
50 — — — — (6,0) (10,9) (16,5) 21,9 26,9 31,9
60 — — — (8,9) (15,2) 21,8 28,4 34,2 39,3 44,1
70 — — (12,1) 20,6 28,2 35,5 42,2 47,8 52,5 56,8
80 (4,4) (15,9) 26,2 35,7 43,6 50,7 57,0 62,0 66,1 69,8
90 20,8 32,7 43,3 52,7 60,1 66,5 72,1 76,4 79,9 82,9
100 40,3 51,7 61,8 70,4 77,1 82,7 87,5 (91,0) (93,8) (96,1)
110 61,1 71,6 80,7 88,5 (94,3) (99,0) — — — —
120 82,2 (91,7) (99,8) — — — — — — —
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ISO 226:2003(E)
Table B.2 (continued)
Sound Loudness level, phon
pressure level
Frequency, Hz
dB
200 250 315 400 500 630 800 1 000 1 250 1 600
0 — — — — — — — — — —
10 — — — (5,5) (7,3) (8,9) (10,0) 10,0 (8,8) (9,6)
20 (6,2) (8,9) (11,8) (14,5) (16,7) (18,6) (19,9) 20,0 (18,6) (18,7)
30 (14,6) (18,0) 21,3 24,4 26,6 28,5 29,9 30,0 28,4 28,1
40 24,8 28,4 31,8 34,7 36,9 38,7 40,0 40,0 38,2 37,6
50 36,0 39,6 42,7 45,4 47,3 48,9 50,0 50,0 48,1 47,3
60 47,9 51,2 53,9 56,3 57,9 59,2 60,1 60,0 57,9 56,9
70 60,2 63,0 65,3 67,2 68,5 69,5 70,3 70,0 67,8 66,7
80 72,6 74,9 76,7 78,2 79,1 79,9 80,4 80,0 77,6 76,4
90 85,2 86,9 88,2 89,2 89,8 (90,2) (90,5) 90,0 87,4 86,1
100 (97,7) (98,9) (99,7) — — — — 100,0 — —
110 — — — — — — — — — —
120 — — — — — — — — — —
Table B.2 (continued)
Sound Loudness level, phon
pressure level
Frequency, Hz
dB
2 000 2 500 3 150 4 000 5 000 6 300 8 000 10 000 12 500
0 — (6,1) (7,4) (6,8) — — — — —
10 (12,5) (15,1) (16,2) (15,4) (12,3) (6,0) — — —
20 21,8 24,3 25,3 24,5 21,3 (15,3) (9,1) (7,1) (8,1)
30 31,2 33,8 34,7 33,8 30,6 24,8 (18,6) (15,9) (17,0)
40 40,8 43,4 44,2 43,2 40,0 34,4 28,3 25,5 27,3
50 50,4 53,0 53,8 52,8 49,6 44,1 38,2 35,6 38,3
60 60,1 62,7 63,5 62,4 59,2 53,8 48,3 46,0 49,9
70 69,8 72,4 73,2 72,0 68,8 63,6 58,4 56,7 61,7
80 79,5 82,1 82,9 81,7 78,5 73,4 68,5 67,4 73,6
90 89,2 — — — — — 78,6 78,2 —
100 — — — — — — — — —
110 — — — — — — — — —
120 — — — — — — — — —
NOTE Values in brackets are for information only.
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ISO 226:2003(E)
Annex C
(informative)
Notes on the derivation of the normal equal-loudness-level contours
C.1 Experimental data
Normal equal-loudness-level contours for pure tones under free-field listening conditions specified in ISO 226
are obtained from the results of twelve independent experimental investigations as given in references [1] to
[12]. In most of the cases, the experimental conditions, such as the stimuli and subject criterion, satisfied the
preferred test conditions (see reference [13]). The deviation from the preferred test conditions can be
regarded as negligible. Brief descriptions of the investigations are given in Table C.1.
C.2 Derivation of Equation (1) and Equation (2)
Equal-loudness-level contours are drawn in the two-dimensional plane described by frequency and sound
pressure level axes. Since experimental data to draw the contours are given discretely, the data must be
appropriately smoothed and interpolated. To this end, a model function representing the equal-loudness
relations is derived. Values of the parameters of the function are obtained by fitting the function to the
experimental data using the method of least squares.
The interpolation along the sound pressure level axis was based on a model loudness function. A loudness
function denotes the loudness of a sound as a function of the sound pressure level of the sound. While
several fun
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 226
Deuxième édition
2003-08-15
Acoustique — Lignes isosoniques
normales
Acoustics — Normal equal-loudness-level contours
Numéro de référence
ISO 226:2003(F)
©
ISO 2003
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ISO 226:2003(F)
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Publié en Suisse
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Sommaire Page
Avant-propos. iv
Introduction . v
1 Domaine d'application. 1
2 Références normatives. 1
3 Termes et définitions . 1
4 Formules pour la détermination des lignes isosoniques normales . 2
4.1 Obtention du niveau de pression acoustique à partir du niveau de sonie . 2
4.2 Obtention du niveau de sonie à partir du niveau de pression acoustique. 3
Annexe A (normative) Lignes isosoniques normales pour des sons purs dans des conditions
d'écoute en champ libre . 5
Annexe B (normative) Tableaux des lignes isosoniques normales pour des sons purs dans des
conditions d'écoute en champ libre. 6
Annexe C (informative) Notes sur l'obtention des lignes isosoniques normales. 9
Bibliographie . 17
© ISO 2003 — Tous droits réservés iii
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ISO 226:2003(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une fédération mondiale d'organismes nationaux de
normalisation (comités membres de l'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en général confiée
aux comités techniques de l'ISO. Chaque comité membre intéressé par une étude a le droit de faire partie du
comité technique créé à cet effet. Les organisations internationales, gouvernementales et non
gouvernementales, en liaison avec l'ISO participent également aux travaux. L'ISO collabore étroitement avec
la Commission électrotechnique internationale (CEI) en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les Normes internationales sont rédigées conformément aux règles données dans les Directives ISO/CEI,
Partie 2.
La tâche principale des comités techniques est d'élaborer les Normes internationales. Les projets de Normes
internationales adoptés par les comités techniques sont soumis aux comités membres pour vote. Leur
publication comme Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des comités membres
votants.
L'attention est appelée sur le fait que certains des éléments du présent document peuvent faire l'objet de
droits de propriété intellectuelle ou de droits analogues. L'ISO ne saurait être tenue pour responsable de ne
pas avoir identifié de tels droits de propriété et averti de leur existence.
L'ISO 226 a été élaborée par le comité technique ISO/TC 43, Acoustique.
Cette deuxième édition annule et remplace la première édition (ISO 226:1987), dont elle constitue une
révision technique.
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ISO 226:2003(F)
Introduction
Les courbes qui définissent la combinaison de sons purs en termes de fréquence et de niveau de pression
acoustique, perçus comme étant d'une intensité équivalente, c'est-à-dire isosoniques, expriment une propriété
essentielle du système auditif humain et sont d'une importance fondamentale en psychoacoustique. De telles
lignes isosoniques, ainsi que des données sur le seuil d'audition dans des conditions d'écoute en champ libre
et en champ diffus étaient spécifiées dans l'ISO 226:1987.
NOTE 1 Il est également possible de déterminer les niveaux d'isosonie pour des bandes de bruits. Cependant, seules
les lignes isosoniques pour les sons purs sont spécifiées dans la présente norme parce que les données disponibles pour
les bandes de bruit sont insuffisantes. Néanmoins, il est possible d'appliquer la présente Norme internationale aux bandes
de bruit d'un tiers d'octave.
Lors de la révision technique de la présente Norme internationale il a été décidé de séparer les données
liminaires (seuils d'audition) et supra-liminaires en deux documents séparés parce que les données sur les
niveaux d'isosonie disponibles n'étaient pas suffisantes et parce que les seuils d'audition représentent un
besoin. Les valeurs de seuils étaient spécifiées dans l'ISO 389-7:1996, Acoustique ― Zéro de référence pour
l'étalonnage d'équipements audiométriques ― Partie 7: Niveau liminaire de référence dans des conditions
d'écoute en champ libre et en champ diffus, et constituent une partie de la série des Normes internationales
relatives aux valeurs de zéro de référence pour l'étalonnage d'équipements audiométriques. Les lignes
isosoniques sont présentées dans la présente Norme internationale. Elles sont révisées par rapport aux
données de l'ISO 226:1987.
NOTE 2 L'ISO 389-7:1996 est actuellement en cours de révision pour aligner les données avec la présente édition de
l'ISO 226.
© ISO 2003 — Tous droits réservés v
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NORME INTERNATIONALE ISO 226:2003(F)
Acoustique — Lignes isosoniques normales
1 Domaine d'application
La présente Norme internationale spécifie les combinaisons de niveaux de pression acoustique et de
fréquences de sons purs continus qui sont perçus comme isosoniques par des auditeurs humains. Les
spécifications sont basées sur les conditions suivantes:
a) le champ acoustique en l'absence de l'auditeur consiste en une onde plane progressive libre;
b) la source de bruit fait directement face à l'auditeur;
c) les signaux sonores sont des sons purs;
d) le niveau de pression acoustique est mesuré en la position du centre de la tête de l'auditeur en l'absence
de ce dernier;
e) l'écoute est binaurale;
f) les auditeurs sont des sujets otologiquement normaux âgés de 18 ans à 25 ans inclusivement.
Les données sont présentées sous forme graphique dans l'Annexe A et sous forme numérique dans
l'Annexe B pour les fréquences normales de tiers d'octave comprises entre 20 Hz et 12 500 Hz inclusivement,
en conformité avec l'ISO 266.
2 Références normatives
Les documents de référence suivants sont indispensables pour l'application du présent document. Pour les
références datées, seule l'édition citée s'applique. Pour les références non datées, la dernière édition du
document de référence s'applique (y compris les éventuels amendements).
ISO 266, Acoustique ― Fréquences normales
3 Termes et définitions
Pour les besoins du présent document, les termes et définitions suivants s'appliquent.
3.1
sujet otologiquement normal
personne en état de santé normal, ne présentant aucun signe ou symptôme d'affections otologiques, dont le
conduit auditif externe n'est pas obstrué de cérumen, qui n'a subi antérieurement aucune exposition anormale
au bruit, qui ne prend pas de médicaments potentiellement ototoxiques et dont les antécédents familiaux ne
souffrent d'aucune perte auditive
3.2
champ acoustique libre
champ acoustique dont les limites de la pièce exercent un effet négligeable sur les ondes sonores
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ISO 226:2003(F)
3.3
niveau de sonie
valeur exprimée en phones qui a une valeur numérique égale au niveau de pression acoustique en décibels
d'un son de référence, consistant en une onde plane progressive libre, d'incidence frontale, de fréquence
1 000 Hz, dont l'intensité est jugée égale à celle du son donné
3.4
relation d'isosonie
courbe ou fonction exprimant pour un son pur d'une fréquence donnée, la relation entre son niveau de sonie
et son niveau de pression acoustique
3.5
ligne isosonique
sur un graphique ayant comme coordonnées la fréquence et le niveau de pression acoustique, ligne joignant
les points dont les coordonnées représentent des sons purs jugés de même intensité
3.6
ligne isosonique normale
ligne isosonique correspondant au jugement moyen de sujets otologiquement normaux âgés de 18 ans à
25 ans inclusivement
NOTE La méthode pour l'obtention des lignes isosoniques normales est décrite dans l'Annexe C.
3.7
seuil d'audition
niveau d'un son pour lequel, dans des conditions spécifiées, un sujet donne 50 % de réponses correctes de
détection au cours d'essais répétés
4 Formules pour la détermination des lignes isosoniques normales
4.1 Obtention du niveau de pression acoustique à partir du niveau de sonie
Le niveau de pression acoustique L d'un son pur de fréquence f, qui a un niveau de sonie L , est donné par:
p N
10
LA=−lg dBL+ 94dB (1)
pf U
α
f
où
α
f
TL+
fU
−9
10
−3 0,025L
N
A=×4,47 10× (10 − 1,15)+ 0,4×10
f
T est le seuil d'audition;
f
α est l'exposant de la perception du son;
f
L est la valeur de la fonction de transfert linéaire normalisée à 1 000 Hz.
U
Les valeurs de toute ces grandeurs sont données au Tableau 1.
L'Équation (1) s'applique, à chaque fréquence, aux valeurs comprises entre la valeur limite inférieure de
20 phon et les valeurs limites supérieures suivantes:
20 Hz à 4 000 Hz: 90 phon
5 000 Hz à 12 500 Hz: 80 phon
2 © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO 226:2003(F)
L'Équation (1) est uniquement informative pour des niveaux de sonie inférieurs à 20 phon parce qu'il manque
des données expérimentales entre 20 phon et les seuils d'audition. De même pour les niveaux de sonie
compris entre 90 phon et 100 phon, de 20 Hz à 1 000 Hz, parce que les données disponibles à 100 phon
proviennent d'un seul institut.
4.2 Obtention du niveau de sonie à partir du niveau de pression acoustique
Le niveau de sonie, L , d'un son pur de fréquence f, qui a une pression acoustique L , est donné par:
N p
LB= 40lg phon + 94 phon (2)
()
N f
où
α α
f f
LL++T L
pU f U
−−99
10 10
B=×0,4 10 − 0,4×10 + 0,005 135
f
et T , α et L sont les mêmes qu'en 4.1.
f f U
Les limitations s'appliquant à l'Équation (2) sont les mêmes que pour l'Équation (1).
Tableau 1 — Paramètres de l'Équation (1) utilisés pour calculer les lignes isosoniques normales
Fréquence, f α L T
f U f
Hz
dB dB
20 0,532 −31,6 78,5
25 0,506 −27,2 68,7
31,5 0,480 −23,0 59,5
40 0,455 −19,1 51,1
50 0,432 −15,9 44,0
63 0,409 −13,0 37,5
80 0,387 −10,3 31,5
100 0,367 −8,1 26,5
125 0,349 −6,2 22,1
160 0,330 −4,5 17,9
200 0,315 −3,1 14,4
250 0,301 −2,0 11,4
315 0,288 −1,1 8,6
400 0,276 −0,4 6,2
500 0,267 0,0 4,4
630 0,259 0,3 3,0
800 0,253 0,5 2,2
1 000 0,250 0,0 2,4
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ISO 226:2003(F)
Tableau 1 (suite)
Fréquence, f L T
α
U f
f
Hz
dB dB
1 250 0,246 −2,7 3,5
1 600 0,244 −4,1 1,7
2 000 0,243 −1,0 −1,3
2 500 0,243 1,7 −4,2
3 150 0,243 2,5 −6,0
4 000 0,242 1,2 −5,4
5 000 0,242 −2,1 −1,5
6 300 0,245 −7,1 6,0
8 000 0,254 −11,2 12,6
10 000 0,271 −10,7 13,9
12 500 0,301 −3,1 12,3
4 © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO 226:2003(F)
Annexe A
(normative)
Lignes isosoniques normales pour des sons purs dans
des conditions d'écoute en champ libre
NOTE 1 Le seuil d'audition dans des conditions d'écoute en champ libre, T , est indiqué par la ligne en trait discontinu.
f
NOTE 2 La ligne à 10 phon est représentée par une courbe en trait pointillé à cause du manque de données
expérimentales entre 20 phon et les seuils d'audition. En outre, la ligne de 100 phon est également représentée par une
courbe en trait pointillé parce que les données disponibles à ce niveau de sonie proviennent d'un seul institut.
Figure A.1 — Lignes isosoniques normales des sons purs
(écoute binaurale en champ libre, incidence frontale)
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ISO 226:2003(F)
Annexe B
(normative)
Tableaux des lignes isosoniques normales pour des sons purs dans
des conditions d'écoute en champ libre
Tableau B.1 — Niveau de pression acoustique correspondant à un niveau de sonie donné pour
des sons purs, dans l'intervalle de fréquence compris entre 20 Hz et 12 500 Hz
Niveau de Niveau de pression acoustique, dB
sonie
Fréquence, Hz
phon
20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160
10 (83,8) (75,8) (68,2) (61,1) (55,0) (49,0) (43,2) (38,1) (33,5) (28,8)
20 89,6 82,7 76,0 69,6 64,0 58,6 53,2 48,4 43,9 39,4
30 94,8 88,5 82,4 76,5 71,3 66,2 61,2 56,8 52,6 48,4
40 99,9 93,9 88,2 82,6 77,8 73,1 68,5 64,4 60,6 56,7
50 104,7 99,1 93,7 88,5 84,0 79,6 75,4 71,6 68,2 64,7
60 109,5 104,2 99,1 94,2 90,0 85,9 82,1 78,7 75,6 72,5
70 114,3 109,2 104,4 99,8 95,9 92,2 88,6 85,6 82,9 80,2
80 119,0 114,2 109,6 105,3 101,7 98,4 95,2 92,5 90,1 87,8
90 123,7 119,2 114,9 110,9 107,5 104,5 101,7 99,3 97,3 95,4
100 (128,4) (124,2) (120,1) (116,4) (113,4) (110,6) (108,2) (106,2) (104,5) (103,0)
Tableau B.1 (suite)
Niveau de Niveau de pression acoustique, dB
sonie
Fréquence, Hz
phon
200 250 315 400 500 630 800 1 000 1 250 1 600
10 (24,8) (21,3) (18,1) (15,1) (13,0) (11,2) (10,0) 10,0 (11,3) (10,4)
20 35,5 32,0 28,7 25,7 23,4 21,5 20,1 20,0 21,5 21,4
30 44,8 41,5 38,4 35,5 33,4 31,5 30,1 30,0 31,6 32,0
40 53,4 50,4 47,6 45,0 43,1 41,3 40,1 40,0 41,8 42,5
50 61,7 59,0 56,5 54,3 52,6 51,1 50,0 50,0 52,0 52,9
60 69,9 67,5 65,4 63,5 62,1 60,8 59,9 60,0 62,2 63,2
70 77,9 75,9 74,2 72,6 71,5 70,5 69,8 70,0 72,3 73,5
80 85,9 84,3 82,9 81,7 80,9 80,2 79,7 80,0 82,5 83,7
90 93,9 92,6 91,6 90,8 90,2 89,8 89,6 90,0 92,6 94,0
100 (101,8) (101,0) (100,3) (99,8) (99,6) (99,5) (99,4) 100,0 — —
6 © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO 226:2003(F)
Tableau B.1 (suite)
Niveau de Niveau de pression acoustique, dB
sonie
Fréquence, Hz
phon
2 000 2 500 3 150 4 000 5 000 6 300 8 000 10 000 12 500
10 (7,3) (4,5) (3,0) (3,8) (7,5) (14,3) (21,0) (23,4) (22,3)
20
18,2 15,4 14,3 15,1 18,6 25,0 31,5 34,4 33,0
30 28,8 26,0 25,0 26,0 29,4 35,5 41,7 44,6 42,5
40
39,2 36,5 35,6 36,6 40,0 45,8 51,8 54,3 51,5
50 49,6 46,9 46,1 47,1 50,5 56,1 61,8 63,8 60,1
60
60,0 57,3 56,4 57,6 60,9 66,4 71,7 73,2 68,6
70 70,3 67,6 66,8 68,0 71,3 76,6 81,5 82,5 77,0
80
80,6 77,9 77,1 78,3 81,6 86,8 91,4 91,7 85,4
90 90,9 88,2 87,4 88,7 — — — — —
100 — — — — — — — — —
NOTE Les valeurs entre parenthèses sont données à titre d'information.
Tableau B.2 — Niveau de sonie correspondant à un niveau de pression acoustique donné pour
des sons purs, dans l'intervalle de fréquence compris entre 20 Hz et 12 500 Hz
Niveau de Niveau de sonie, phon
pression
Fréquence, Hz
acoustique
dB
20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160
0 — — — — — — — — — —
10 — — — — — — — — — —
20 — — — — — — — — — —
30 — — — — — — — (4,3) (7,3) (11,1)
40 — — — — — — (7,5) (11,6) (16,0) 20,7
50 — — — — (6,0) (10,9) (16,5) 21,9 26,9 31,9
60 — — — (8,9) (15,2) 21,8 28,4 34,2 39,3 44,1
70 — — (12,1) 20,6 28,2 35,5 42,2 47,8 52,5 56,8
80 (4,4) (15,9) 26,2 35,7 43,6 50,7 57,0 62,0 66,1 69,8
90 20,8 32,7 43,3 52,7 60,1 66,5 72,1 76,4 79,9 82,9
100 40,3 51,7 61,8 70,4 77,1 82,7 87,5 (91,0) (93,8) (96,1)
110 61,1 71,6 80,7 88,5 (94,3) (99,0) — — — —
120 82,2 (91,7) (99,8) — — — — — — —
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ISO 226:2003(F)
Tableau B.2 (suite)
Niveau de Niveau de sonie, phon
pression
Fréquence, Hz
acoustique
dB
200 250 315 400 500 630 800 1 000 1 250 1 600
0 — — — — — — — — — —
10
— — — (5,5) (7,3) (8,9) (10,0) 10,0 (8,8) (9,6)
20 (6,2) (8,9) (11,8) (14,5) (16,7) (18,6) (19,9) 20,0 (18,6) (18,7)
30
(14,6) (18,0) 21,3 24,4 26,6 28,5 29,9 30,0 28,4 28,1
40 24,8 28,4 31,8 34,7 36,9 38,7 40,0 40,0 38,2 37,6
50
36,0 39,6 42,7 45,4 47,3 48,9 50,0 50,0 48,1 47,3
60 47,9 51,2 53,9 56,3 57,9 59,2 60,1 60,0 57,9 56,9
70
60,2 63,0 65,3 67,2 68,5 69,5 70,3 70,0 67,8 66,7
80 72,6 74,9 76,7 78,2 79,1 79,9 80,4 80,0 77,6 76,4
90
85,2 86,9 88,2 89,2 89,8 (90,2) (90,5) 90,0 87,4 86,1
100 (97,7) (98,9) (99,7) — — — — 100,0 — —
110 — — — — — — — — — —
120 — — — — — — — — — —
Tableau B.2 (suite)
Niveau de Niveau de sonie, phon
pression
Fréquence, Hz
acoustique
dB
2 000 2 500 3 150 4 000 5 000 6 300 8 000 10 000 12 500
0
— (6,1) (7,4) (6,8) — — — — —
10 (12,5) (15,1) (16,2) (15,4) (12,3) (6,0) — — —
20 21,8 24,3 25,3 24,5 21,3 (15,3) (9,1) (7,1) (8,1)
30 31,2 33,8 34,7 33,8 30,6 24,8 (18,6) (15,9) (17,0)
40 40,8 43,4 44,2 43,2 40,0 34,4 28,3 25,5 27,3
50 50,4 53,0 53,8 52,8 49,6 44,1 38,2 35,6 38,3
60 60,1 62,7 63,5 62,4 59,2 53,8 48,3 46,0 49,9
70 69,8 72,4 73,2 72,0 68,8 63,6 58,4 56,7 61,7
80 79,5 82,1 82,9 81,7 78,5 73,4 68,5 67,4 73,6
90 89,2 — — — — — 78,6 78,2 —
100 — — — — — — — — —
110 — — — — — — — — —
120 — — — — — — — — —
NOTE Les valeurs entre parenthèses sont données à titre d'information.
8 © ISO 2003 — Tous droits réservés
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ISO 226:2003(F)
Annexe C
(informative)
Notes sur l'obtention des lignes isosoniques normales
C.1 Données expérimentales
Les lignes isosoniques normales des sons purs dans des conditions d'écoute en champ libre spécifiées dans
l'ISO 226 sont obtenues à partir des résultats de douze études expérimentales indépendantes, données dans
les références [1] à [12]. Dans la plupart des cas, les conditions expérimentales comme le stimuli et les
caractéristiques du sujet ont satisfait aux conditions d'essais normales (voir référence [13]). Les écarts par
rapport à ces conditions d'essais normales peuvent être considérés comme négligeables. De brèves
descriptions de ces recherches sont données au Tableau C.1.
C.2 Obtention de l'Équation (1) et de l'Équation (2)
Les lignes isosoniques sont représentées sur un graphique bidimensionnel qui comprend un axe de
fréquence et un axe de pression acoustique. Puisque les données expérimentales pour tracer les lignes sont
discrètes, les données doivent être lissées et interpolées de manière appropriée. À cette fin, les relations
d'isosonie ont été modélisées à l'aide d'une fonction. Les valeurs des paramètres de cette fonction sont
obtenues en ajustant la fonction aux données expérimentales à l'aide de la méthode des moindres carrés.
L'interpolation le long de l'axe du niveau de pression acoustique était basée sur un modèle de fonction de
sonie. Une fonction de sonie indique l'intensité d'un son en fonction du niv
...
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