上一期我們聊了一下混響的基本理論以及應(yīng)用,這一期我們來講講“混響”與它同父異母兄弟的故事。
在日常的工作當(dāng)中,我們經(jīng)常能聽到這樣一個(gè)說法:這地方混響太大,一定聽不清。久而久之就有可能給人一個(gè)錯(cuò)誤的概念:混響大=聽不清=語音清晰度差。就好像混響和語音清晰度是連體嬰兒,一個(gè)參數(shù)改變必定會(huì)影響另外一個(gè)。
但實(shí)際上,正如之前所說,“混響”和“清晰度”有點(diǎn)像是同父異母的兄弟。兩者有關(guān)聯(lián),但絕對不是你好我就好,你不好我也不好的關(guān)系。
在說它們倆的關(guān)系之前,我們不妨來看看在一個(gè)空間內(nèi)某一測量點(diǎn)的聲音衰減圖表。在圖表當(dāng)中,我們可以看到在一個(gè)空間里,我們聽到的聲音由幾部分組成。
直達(dá)聲:聲源到聽音位最短距離;
初始時(shí)間間隙:直達(dá)聲與第一明顯反射聲的時(shí)間差;
早期反射聲:一般認(rèn)為,在直達(dá)聲到50ms內(nèi)的反射聲的集合為早期反射聲;
晚期反射聲(混響):一般是指超出50ms之后到聲音消逝到本底噪聲水平或T60水平時(shí)的集合。
知道這三個(gè)非常重要的概念之后,我們要了解什么是哈斯效應(yīng)。
· 哈斯效應(yīng)圖
哈斯效應(yīng)是1951年由Helmt Hass所提出的,是研究雙耳聽覺效應(yīng)的一個(gè)實(shí)驗(yàn),在實(shí)驗(yàn)中哈斯發(fā)現(xiàn)了人耳定位的效果與時(shí)間的關(guān)系。哈斯效應(yīng)描述了,如果同一個(gè)信號(hào)從兩個(gè)位置的聲源發(fā)出,在5-30ms內(nèi),人耳會(huì)以先到達(dá)的聲源作為基準(zhǔn)來進(jìn)行定位,第二到達(dá)的聲源在這一段時(shí)間當(dāng)中即使比第一聲源大,在不超過10dB的情況下,人耳是不會(huì)判定為兩個(gè)聲源或另行定位。
下面的音頻當(dāng)中,我們導(dǎo)入了一個(gè)重復(fù)的脈沖信號(hào)到兩個(gè)音軌當(dāng)中,并進(jìn)行一定的調(diào)整。調(diào)整的范圍:兩軌時(shí)間差不超過50ms,能量差不超過10dB。大家每聽完一個(gè)音頻可以自己進(jìn)行一下判斷一下音源的定位,以及左右聲道音源的大小關(guān)系。(請佩戴耳機(jī))
A.wav
來自華匯音響
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B.wav
來自華匯音響
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C.wav
來自華匯音響
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不知道大家是否都猜對了。這樣的實(shí)驗(yàn)也可以非常輕易地在S系列調(diào)音臺(tái)實(shí)現(xiàn),大家可以連接一個(gè)話筒,將輸入信號(hào)重復(fù)路由到兩條獨(dú)立的通道,并發(fā)送到同一條立體聲母線。
然后將輸入通道分別打到極左極右。
然后分別對兩條輸入通道進(jìn)行延時(shí)在30ms,音量在10dB插值以內(nèi)的調(diào)整。
使用耳機(jī)監(jiān)聽效果更佳。
為什么會(huì)把哈斯效應(yīng)搬出來講這么久呢?為的是引出“早期反射聲對于語言清晰度的影響”這個(gè)話題。在哈斯效應(yīng)中,我們看到了到達(dá)時(shí)間在某種程度上比能量對聲音的定位影響更大。所以在我們的聲音衰減圖表當(dāng)中,除了直達(dá)聲可以傳遞有用信息之外,早期反射聲也可以幫助信息的傳達(dá),甚至其中一部分早期反射聲對于人耳來說,會(huì)將它與直達(dá)聲一并處理,從而加強(qiáng)“清晰度”。
還有一種情況,在這里向大家說明并進(jìn)行一定的探討,就是針對語音清晰度這個(gè)定義。
我們經(jīng)常會(huì)遇到一些情況,有些人看到紙面上的語音清晰度之后,比如某個(gè)體育場館的測量結(jié)果。就會(huì)說:“這個(gè)地方語音清晰度太差了,沒辦法使用”。這個(gè)時(shí)候我們要注意到一件事情,就是紙面上的語音清晰度反映的是一個(gè)什么情況。
通常來說,在某個(gè)空間所得出的語音清晰度值實(shí)際上是由多個(gè)測量點(diǎn)平均而來的,并不代表在同一個(gè)空間中所有位置的語音清晰度都一樣。這是其一。
其二,空間內(nèi)由于建筑聲學(xué),材料聲學(xué)所決定的語音清晰度是不可改變的,但某一點(diǎn)或某一區(qū)域的“語音清晰度”是可以通過技術(shù)手段去改變。
· 寧波奧體(雙鹿電池周年慶)
其三,語音清晰度的概念的引入,本質(zhì)上描述某一空間內(nèi)對于聲能量的反應(yīng),含有“有效信息”的能量,以及不含“有效信息”的能量之間的關(guān)系。這里就引出了一個(gè)概念:直混比(如下圖)。
綜上所述,從某個(gè)角度上來說,語音清晰度實(shí)際上是一個(gè)偽命題,極端情況下在語音清晰度極差的地方,我們也可以獲得極高的“語音清晰度”,而這在現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中,已經(jīng)不是什么新鮮的事情了。請看下圖:
· 靜音夜店(圖源網(wǎng)絡(luò))
· 靜音廣場舞(圖源網(wǎng)絡(luò))
在國外,非常流行地下夜店或類似的聚集活動(dòng)場所,場地通常是偏遠(yuǎn)地區(qū)的廢棄建筑或者類似于防空洞的空間。
· 某防空洞酒吧(圖源網(wǎng)絡(luò))
一般來說,這樣的空間并不是非常理想的聲音傳播場所,其特性是容易形成駐波,混響時(shí)間長,低頻能量駐留時(shí)間長。但在圖中,我們可以看出來,每個(gè)人都非常的享受,而且你也不會(huì)覺得他們聽不清,原因就在于兩點(diǎn):
本身這種類型的活動(dòng),低頻能量的需求遠(yuǎn)大于中高頻能量,且低頻能量往往是由身體可以感受,而非聽覺。
戴上耳機(jī)后,除了對周圍環(huán)境降低了噪音污染外,還隔絕了相對較差的混響環(huán)境,送入聽覺系統(tǒng)的基本上都是直達(dá)聲,極大地提高了直混比(幾乎沒有自然混響),讓所有信息都以最短距離直達(dá)聽覺系統(tǒng)。
所以總結(jié)起來,任何不以實(shí)際聽覺為基準(zhǔn)的測量和解釋都是耍流氓。
再來回顧以下本期當(dāng)中的幾個(gè)要點(diǎn)。
1.聽覺是可以被欺騙的,聽感和視覺是可以不同步的。
2. 當(dāng)建筑聲學(xué)和材料已經(jīng)固定,不做任何改變的前提下,任何系統(tǒng)都不能改變空間本身的混響時(shí)間和測量所得的語音清晰度。
3.語音清晰度是一個(gè)測量值,而非實(shí)際聽音感受,不能僅用語音清晰度來評判一個(gè)空間或一個(gè)擴(kuò)聲系統(tǒng)的好壞。
4. 改變語音清晰度的最佳的辦法就是改變直混比。
關(guān)于混響的內(nèi)容,我們暫且告一段論,歡迎大家在后臺(tái)留言,指出問題進(jìn)行討論。下一期當(dāng)中,我們會(huì)來討論一下,如何讀懂音箱參數(shù)表上的數(shù)字。請掃碼關(guān)注!