本帖最后由 普兰 于 2023-6-5 21:22 编辑
理论是:立体感或脱箱感,是电声科学家和录音工程师,根据人类听觉特征,在录音过程中,利用声音的强度、时间、相位不同,人双耳效应原理,对不同话筒拾取的电信号进行混音处理,使听众产生的声象定位感。这种定位感是虚拟的。如何得到这种鲜明效果,首帖避开声学复杂的定量分析,提出脱箱感的基本做法即定性分析:
1,获得脱箱感前提是录音作品的声像处理比较完美,单声道录音无论如何也不会产生这种效果。
2,获得脱箱感的最主要因素,不是音响器材的档次,而是听音环境和摆位。
3,听音环境,按国家和国际标准,应在室内设计成奇数多边形、包括天棚地板没有平行面,且进行较强吸声处理,100赫兹的混响时间应小于07秒。
在声学环境无法达到国标听音室标准情况下,摆位合适,也能获得不错的感受。
(1)最佳音箱摆位是音箱嵌入墙内,音箱的后部、两侧反射衍射近乎零,这时只要听者与音箱等距成正三角形,乐队就会活灵活现地展示在人的面前;
(2)在屋内约1/3 位置布置音箱,近场1米内聆听,因为房间的混响声(反射、衍射声)都大大弱于直达声,音像也会脱箱而出;
(3)客厅没有进行声学处理,长边摆放音箱,听者又在对面墙落座,一般不能达到脱箱的效果。
需要指出的是:您例举的矩阵、线性垂直阵列扬声器,无指向音箱,只要遵循上述正三角形摆位,它的脱箱感更鲜明。
有关理论可参考以下论文摘选,或找到美国理查逊等编著的《声学技术概要》是欧美大学研究生教科书;我国声学教授管善群所著《电声技术概要》一书,是我国大学研究生教科书;还有英国学者(陈小平译)著《音乐声学与心理声学》,这些著作大家看一下,对玩音响会大有帮助。
双耳效应 作者:英国物理学家瑞利
当声源(包括复杂的集群信号)偏向左耳或右耳,即偏离两耳正前方的中轴线时,声源到达左、右耳的距离存在差异,这将导致到达两耳的声音在声级、时间、相位上存在着差异。这种微小差异被人耳的听觉所感知,传导给大脑并与存贮在大脑里已有的听觉经验进行比较、分析,得出声音方位的判别,这就是双耳效应。
双耳效应
在舞台上用两个相距不太远的传声器,分别连到两个放大器上,然后把放大器放大后的变化电流连接到另一个房间的两个与传声器位置对应的扬声器中。这样当一个演员在舞台上由左向右、边走边基本原理 编辑 播报 双耳效应 如果声音来自听音者的正前方,此时由于声源到左、右耳的距离相等,从而声波到达左、右耳的时间差(相位差)、音色差为零,此时感受出声音来自听音者的正前方,而不是偏向某 一侧。
1、声音到达两耳的时间差由于左右两耳之间有一定的距离,因此,除了来自前方和正后方的声音之外,由其他方向传来的声音到达两耳的时间就有先后,从而造成时间差。如果声源偏右,则声音必先到右耳后到达左耳。声源越是偏向一侧,则时间差也越大。实验证明,当声源在两耳连线上时,时间差约为0.62ms。 双耳效应 对于瞬态声,可以有效地利用时间差来判别声音方位,这时的定位作用取决于声音传来的最初瞬间。这也是人耳对打击乐器、语言、求救声等瞬态声更易判别方位的重要原因。对于持续音,由于它们分别先后到达两耳所引起的遮蔽效应,致使定位效果稍差。所以,时间差可以提供比声级差更多的方向性信息,是双耳听觉定向的主要依据,尤其对瞬态声方位的判别更有利。
2、声音到达两耳的声级差两耳之间的距离虽然很近,但由于头颅对声音的阻隔作用,声音到达两耳的声级就可能不同。如果声源偏左,则左耳感觉声级大一些,而右耳声级小一些。当声源在两耳连线上时,声级差可达到25db左右。
3、声音到达两耳相位差 人与音箱最佳距离 声音是以波的形式传播,而声波在空间不同位置上的相位是不同的(除非刚好相距一个波长)。由于两耳在空间上的距离,所以声波到达两耳的相位就可能有差别。耳朵内的鼓膜是随声波而振动的,这个振动的相位差也就成为我们判别声源方位的一个因素。当然频率越低,相位差定位感觉越明显。
4、声音到达两耳的音色差声波如果从右侧的某个方向上传来,则要绕过头部的某些部分才能到达左耳。已知波的绕射能力同波长与障碍物尺度之间的比例有关。人头的直径约为20cm,相当与1700Hz声波的波长,所以频率为1000Hz以上的声波绕过头颅的能力较差,衰减越大。也就是说,同一个声音中的各个力量绕过头部的能力各不相同,频率越高的分量衰减越大。于是左耳听到的音色同右耳听到音色就有差异。只要声音不是从正前方(或正后方)来,两耳听到音色就会不同,这也是人们判别声源方位的一种依据。
5.人耳区分回声和原声的最短时间间隔是0.1秒。 双耳效应时间差效应 如果左耳先听到声音,那么听者就觉得这个声音是从左边(先听到声音的耳的一侧方向)来的,反之亦然。这种现象我们称为左右之间的时间差效应。时间差效应是我们听觉辨别声源方位(发出声音的位室)的重要根据之一。它的原理是:耳在头的两侧,如果一个声音来自听者正前方(中轴线),那么这个声音到达两耳的距离是相等的,因此,听者就觉得这个声音出自正前方;如果这个声音来自听音人的左例,那么左耳就比右耳先听到这声音,于是听者便觉得声音出自前方的左侧。换句话说,如果声源偏离正前方中轴线的角度越大,左耳比右耳的听音时间差就越大。 双耳效应声强差效应 如果左耳听到的声音比右耳的要大,那么,听音人会觉得声音来自左侧方向,反之亦然。这种现象称为左右耳之间的声强差。
声强差效应也是我们听觉辨别声源方位助重要根据之一,它的原理是:如果一个声音来自听者正前反正前方的中轴线上,那么,声音到达双耳的声音大小是一样的,于是听者就觉得这个声音处在前方;倘若声音来自听者人的左侧,听者人就觉得声源偏左。唱地走过时,在另一个房间里的听众就会感到好像演员就在自己面前由左向右、边走边唱地走过一样。如果用两个录音机同时分别记录从两个传声器送来的音频电流;放音时,再将同时放音的两个扬声器放到与传声器对应的位置上,听到的声音就会有很好的立体感,这就是两声道立体声录音。立体声磁性录音机大多是两个声道的。它的录音磁头和放音磁头都是由上下两组线圈做成的,磁头的磁心叠厚比一般用的磁带录音机磁头磁心叠厚要窄一半多,在磁带上的磁迹也就比普通录音机记录的磁迹窄一半多。这样,一条磁带上就有四条磁迹。在录音时,声音由布置在左右的两个传声器转变成音频电流后,由录音机内的两套放大器分别进行放大,并分别送到录音磁头的两组线圈内,当磁带经过录音磁头时,两声道的录音就同时被记录到磁带的两条磁迹上。在放音的时候,磁带通过放音磁头时,放音磁头的两组线圈分别感应出两条磁迹的变化电流,经过两套放大器分别放大,然后由布置在听众左前和右前的两个扬声器分别重放出两个声道的声音,使听众获得立体感。
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