声环境设计的目的是满足人们对声音的主观要求，即想听的声音能听得清楚、声音优美，而不必要的声音应减少到最低程度的干扰。 而且，人们对声音的主观要求非常复杂。 要了解人的触觉的主观要求，首先要了解影响触觉的触觉机制和声音的一些主观诱因。
1.听觉机构
在噪声控制和厅堂音响设计中，人耳是声波的最终接收器。 人耳可分为三个主要部分：额骨、中耳和鼓膜。 声波被人耳转化为触觉神经纤维中的神经冲动信号，传输到人脑的触觉中枢，产生触觉。
人耳横截面示意图
(1) 上颌
内耳由耳罩和通向鼓膜的耳道组成。 内耳就像一个倒置的喇叭口，具有聚集声音的功能。 如果我们身上没有耳廓，我们周围的大部分声音都不会被听到。
耳罩的作用是匹配耳道与声音之间的阻抗，让更多的声音进入耳道。 这些匹配效果在左右两侧效果最好，在高频下也有效。 高于400Hz以上匹配效果较差。
耳道长约25~30mm，半径5~7mm，共振频率约2000~。 因此，这是我们最敏感的频率范围。 实际上，喉部放大了这个范围内的声音。 这既有优点也有缺点。 优点是2000~频率范围是人类语言频率的上限，它支配着我们发出的音节，有助于我们互相交流。 缺点是，随着年龄的增长，这个频率范围往往会首先失去触摸灵敏度，从而使沟通变得更加困难。
(2)内耳
声波继续向前传播，推动耳膜振动，进入内耳。 鼓膜的振动通过内耳腔中的三块小骨头（称为小骨）传递。 锤骨、砧骨和镫骨将鼓膜的振动传递到卵圆窗，这三块腿骨的功能是调节音量以适应内脏器官。 也就是说，如果声压级非常高，连接这些腿骨的胸部肌肉会导致它们分开，从而降低进入耳蜗的声音的硬度。
内耳的功能是通过小骨的运动，有效地耦合鼻子中的空气振动和耳蜗中的流体运动。 据悉，听小骨一方面起到传递声能的作用，另一方面可以限制卵圆窗过度运动，起到一定的保护作用。
(3)中耳
中耳的主要组成部分是内耳。 声音通过小骨传播并到达卵圆窗，引起卵圆窗振动。 然后，充满液体的螺旋内耳形成波浪，类似于海洋的波浪。 内耳布满微小的毛发状细胞，在液体中波动。 这种毛细胞的波动将机械能转化为电能，并将这种通信信号传输到触觉神经。 触觉神经将信号从所有毛细胞传输到大脑，在大脑中这些信号被处理并解释为声音。 整个触觉过程只需几微秒即可完成。
(4)骨传导
声音不仅从泄殖腔和内耳传递到耳蜗外部，而且还通过枕骨的振动来移动鼓膜液体。 这种传导途径称为骨传导。
也正是这个原因，你说话时看到的声音和你说话时别人看到的声音是有区别的。 当你从自己的嘴里发出声音后，一些低频成分通过骨传导直接进入触觉系统，所以你看到的声音变得越来越粗，这就是为什么当我听录音机上录制的声音时，我似乎变成了另外一个人。
2. 听觉范围和触觉特征
(1)最高和最低可听频率限值
不同的人所能看到的最高频率范围差异很大。 人类的最大可听极限与听到声音的音高有关。 通常年轻人能看到声音，但中年人只能看到。 可听频率的下限一般为20Hz。 但随着人年龄的增长，可听频率的下限也在降低，以致中老年人对低频声音不敏感。 头发容易沉迷于高音享受的原因之一。
人耳的触觉范围
(2) 最小和最大可听声压级限值
人耳可以接收到的音调变化范围非常大。 通常正常青少年在中频附近的最低可听极限大致相当于零分贝，参考浮力为2×10-5N/m2。 ——个人最低听觉极限的提高意味着触觉灵敏度的提高。
在强声压的影响下，人的耳朵会感到不舒服、肿胀。 每个人能忍受的声压级上限与他或她的噪声暴露经历有关。 没有经历过强声压的人，极限是125dB； 有时经常经历强噪声环境的人可达135~140dB； 一般情况下，声压级在120dB左右时，人们会感到不舒服； 会有痒的感觉； 当声压级达到140dB时，耳朵会感觉更肿； 当声压级继续降低时，会导致耳朵出血，甚至损害触觉机制。
人耳正常触觉范围
(3) 最小可辨别阈值（差异阈值）
对于任何频率在50~之间的纯音，当声压级超过可听阈值50dB时，人耳可以粗略分辨出声压级1dB的变化。 在理想的隔音室中，当用麦克风提供声音时，人耳可以察觉到中频范围内0.3dB的声压级变化。
当频率在100dB左右，声压级超过40dB时，人耳可感知的频率变化范围约为0.3%； 当声压级相同，但频率大于40dB时，人耳可感知3Hz的变化。
3.哈斯效应
哈斯效应体现在人耳触觉特性的两个方面，一是触觉暂留，二是声像定位。
正如观看电影、电视中的连续图像依赖于人眼的视觉暂留现象一样，人耳也存在触觉暂留现象。 声音消失后，人对声音的感知会停留很短的时间。 如果两个声音到达人耳的时间间隔大于50ms，那么声音就不会被认为是间歇性的。 但如果两个声音到达人耳的时间间隔超过50ms，就会形成“回声”现象。 在剧院的声学设计中，回声是一个严重的声学缺陷。
在多个声源具有相同声音内容的情况下，人耳对声像定位，即声源方向的判断，并不是完全根据声源形成的声音的大小来感知的，而是主要是根据“先到”来确定声音的方向，即根据最近的声源来确定声音的方向。
当单一声源发声时，房间内的声音反射可以产生逻辑上的多个虚拟声源，而直达声总是最先到达的，所以人们看到的声源总是与声源同一方向。
4.遮罩效果
人耳对一种声音的触觉敏感性因另一种声音的存在而降低的现象称为掩蔽效应。 你身边最明显的现象就是在安静的环境下挂钟发出的“滴答”声声音的特性学情分析，但在嘈杂的地方，比如餐馆、交通要道、轰鸣的机器等声音的特性学情分析，往往很难看到它。
掩蔽效应
如果一种声音比另一种声音低10dB，则声压级较低的声音对声压级较高的声音的掩蔽作用很小，可以忽略不计。 一般来说，掩蔽的特点是频率相近的声音掩蔽更明显。 掩蔽声的声压级越大，掩蔽效应越强。 低频声音对高频声音有很大的掩蔽作用，高频声音很难完全覆盖低频声音。 例如，在交响乐团中，具有高频特性的小吉他更容易被具有较大低频分量的管钢琴所掩盖。
我们还可以用可接受的声音来掩盖这些令人痛苦的声音。 在酒店大堂，播放的悠扬音乐可以掩盖远处其他人的谈话声，增加看到对方谈话造成的相互干扰； 某住宅区毗邻繁忙的交通要道，通过设置喷泉，利用人们更习惯的溺水声来掩盖交通噪音。
5.听觉定位（双耳听觉效果、方位感）
人耳的一个重要特性是能否判断声源的方向和距离。 人耳判断声源距离的准确性较差，但方向相当准确。 触觉定位特征是通过双耳听觉获得的，声源发出的声波到达两耳，可以形成时间差和硬度差。
一般情况下，当频率低于该值时，硬度差异起主要作用。 例如，冬天，当虫子在人们的头顶盘旋时，发出的高频声波由于距离不同，到达两耳时硬度差异较大，所以人们很容易听到声音。 当它高于时差时，时差起主要作用。 例如，手机铃声通常在440Hz左右。 因为到达人耳时的时间差并没有太大的差别，所以我们经常在电视里看到电话铃声，误以为是从家里打来的电话。
人耳对声源方向的辨别能力在水平方向比在垂直方向更好。 当声源正前方（即水平方位角为0°）时，触觉正常的人在安静无回声的环境下可以辨别出1°~3°的方位变化； 水平方向0°~60°范围内； 超过 60° 会很快变得更糟，但通过摆动背部可以大大改善。 双耳定位可以帮助人们在背景噪音中听到他们正在关注的声音。
结论：
不同的人有不同的要求，这与当时人们的文化水平、生活条件和心理状态密切相关，甚至涉及到人们的兴趣爱好等。 但最低要求是比较一致的，那就是要听到的声音要听得清楚、足够响亮，但要优美，不好的声音至少不能干扰自己的学习、工作和休息。
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