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Q:大多數(shù)音樂愛好者對聽音樂的環(huán)境都有很多的問題,同樣的音響搭配為什么搬回家聽起來就不一樣?

A:音響搭配一樣,聽音樂的環(huán)境不一樣就是問題所在室內(nèi)建筑物的形狀,空間配置,裝潢,室外的環(huán)境影響都不一樣,即使聲音來源相同,加上不同的室外環(huán)境噪音,室內(nèi)反射音的差異,當然搬回家聽起來就不一樣.

Q:有什么方法可以消除環(huán)境噪音?

A.一般人對于環(huán)境噪音,有幾點錯誤的認知，第一個錯誤認知是：

以為擾人的環(huán)境噪音可以被附加的地毯、窗簾及吸音磚減低,其實這些材料只有一點效果,甚至「沒」有效果,它們無法阻止聲音的能量進出聆聽室,因為它們都太輕、太多孔,傳統(tǒng)的吸音裝置,例如吸音磚，地毯,窗簾,碳纖羊毛及玻璃纖維等都是滲透式吸音,其厚度只有1~4英吋甚至更小,對高頻的吸收比較有效率,因為高頻率的聲音,其波長較短(從幾英吋到只有幾分之英吋(1英吋=2.54cm),這些波長短的聲音,在反射時很容易陷入多孔物質(zhì)的小空間內(nèi),摩擦力將聲音能量轉(zhuǎn)換為熱,因此聲波能量被吸收,低頻率的聲音,波長較長(最大可達15公尺),不會陷入這小空間,因此不會被它們吸音.這些材料的功能,主要是改變聆聽室內(nèi)建筑聲學環(huán)境的個性,減低高頻率反射的結果,會使房間變得沈悶,無回音,這些材料是無法阻止低頻率聲音的穿透力(如交通噪音,機械聲,冷氣),低頻率卻是噪音的重要組成份子,因此這些材料并不是降低環(huán)境噪音,控制環(huán)境噪音的解決辦法.

另一個錯誤認知是：

誤信我們耳朵的聽覺,覺得房間內(nèi)很安靜,就認定環(huán)境噪音很小,是不對的.因為人耳有一種很厲害的習性:(排斥)拒絕背景噪音,這種心理現(xiàn)象和聽力系統(tǒng)的結合,是為了保護我們不會被來自各方的聲音影響,導致聽覺過載,我們可能不會注意每天都在身邊發(fā)生的聲音,如交通噪音,風聲或連續(xù)的機械聲,不幸的,聽音樂時就會干擾的很嚴重.

其實,消滅室外環(huán)境噪音是隔音工程,目的是:不讓房間外的聲音侵入到房間內(nèi),這和不讓房間內(nèi)的聲音傳到房間外類似,但也不一樣,都要敲敲打打,改變原來的面目,會花不少錢,效果也只能靠自己的耳朵去評斷.所幸,也有不必改變原始裝潢,不必全數(shù)敲敲打打,也可以改善聆聽環(huán)境的套裝商品,或零件,甚至,可以DIY,可以隨意改變放置的位置,以求得最佳效果的吸音板,擴散板,隔音毯/墊等聲音處理的商品當然在室內(nèi)使用都得符合防火法規(guī).

其實想要控制或預測聲音回放的結果,必須了解聲音,知道聲音來源及反射音的關系,還要有殘響,殘響時間,回音,駐波,音色渲染,擴散,直接及殘響音場的觀念,才可以繼續(xù)深入探討.

Q:殘響是什么Reverberation

A:殘響的定義是,當音源停止發(fā)聲后,在屋內(nèi)仍有逐漸變小的聲音,它們會影響室內(nèi)的聲音回放,我們先比較在衣櫥及浴室唱歌的差別,衣櫥里,所有的衣褲可以幫助吸收我們的人聲,殘響只有一點點,感覺上我們的聲音很弱或很干,在浴室里,殘響卻很多,浴室里的磁磚與衛(wèi)浴設備將人聲反射回來,這些殘響加強了我們的人聲,使得聽起來很強,很現(xiàn)場,很有活力.

在聆聽室里,我們希望能夠控制殘響的數(shù)量,并能為各種音樂颣型做調(diào)整,增加聆聽的樂趣.殘響太多,將使得音場定位不清,細節(jié)清晰度不夠;殘響太少,將使得音樂太干或毫無生氣

Q:殘響是如何形成的?

A:當聲波離開音源,它們向著三度空間傳送出去,某些聲波直接傳至聆聽者,我們稱之為直接波,其他的聲波(大部份的比例)會彈射到墻壁,地板,天花板及房間的裝潢,然后反射回室內(nèi),這些反射波通常又再會彈射到其他表面,并一直重復進行,聲波會因為傳送的過程而損失能量,彈射至某些表面也會損失能量,重復的反射動作將使它們的音量愈來愈弱,一直到聽不到為止.

這些反射音是以一種連續(xù)不斷的形式傳到聆聽者,它們又很密集,使得人耳無法分辨出各別的聲波,反而人耳的感覺是一個逐漸衰弱的房間聲音,有時候音源停止發(fā)聲后,殘響還會有數(shù)十毫秒鐘之久的衰減時間,才真的聽不到,將聲音衰弱至其原始強度的百萬分之一(60dB)所需要的時間,就叫做殘響時間.

殘響時間受到兩個主要因素的影響

(1)房間的容積

(2)房間的吸音能力

大房間內(nèi),聲波要旅行長一點的距離才能到達反射表面,再反射回來,因此殘響時間長,大型天主教堂的殘響時間甚至可達6~7秒,小起居室的殘響時間可能只有半秒鐘而已.

如果房間內(nèi)的表面吸音力很強(有壁毯,窗簾,沙發(fā)套等家具),反射回房間的聲波能量會很小,因此吸音力強的房間,其殘響時間就很短.

Q:回音是什么

A:回音是反射聲波延遲到達而產(chǎn)生的連續(xù)聲音,回音與反射波的定義,我們認為延遲35毫秒以上才反射回來的聲音,叫回音,比35毫秒提前到達的聲音和原始音無法區(qū)分,聽起來像是原始聲波的加強.

既然直接音和反射聲波到達的時間，和最近的反射表面距離有關,大房間(大于85立方公尺)的回音就比小房間的回音多,小房間具有硬質(zhì)互相平行的表面,會產(chǎn)生反射時間短而連續(xù)的回音流,稱為FlutterEchoes顫動回音.

聆聽室的回音可以完全的破壞聲音回放結果,它們特別對打擊樂器破壞最大,打擊樂器回音的能量很大,衰減時間又快,使得回音很容易和原始音分辨出來,因此回音會對鋼琴、低音貝士及打擊節(jié)奏樂器產(chǎn)生干擾.

聆聽室最容易造成回音的因素,就是聆聽室內(nèi)有透明玻璃門窗,光禿禿的墻壁,地板,天花板等堅硬的反射表面,這樣,一連串的FlutterEcho顫動回音會在聆聽室各個表面之間發(fā)生,有時候只有一個反射音,就會由玻璃反射回聆聽區(qū)域,打擾了原音重現(xiàn),這種回音,稱為SlapbackEchoes回音,這兩種回音都要消滅.

Q:吸音是什么

A:聲波打到一個表面,會產(chǎn)生三種現(xiàn)象

1.一部份聲音的能量,經(jīng)由障礙物傳送出去

2.一部份聲音的能量,被反射回房間

3.一部份聲音的能量,被吸收

所謂聲音被吸收的意思就是聲音的能量被轉(zhuǎn)換成另一種型式,一般來說,是被轉(zhuǎn)換成熱,因為聲波的能量很小(每平方公分只有一億分之一瓦),被轉(zhuǎn)換的熱,很難被偵測出來,然而這種能量轉(zhuǎn)換現(xiàn)象確實發(fā)生,而且也符合物理定律.

聲音能量被物體吸收的比率,稱為吸音系數(shù)或吸音性,某件物體對某一頻率可吸音83%時,我們稱其對該頻率的吸音系數(shù)為0.83.

物體的吸音系數(shù)依很多外部因素影響,例如聲波的頻率,聲波的反射角度(聲波垂直碰撞物質(zhì)表面時吸音率最大),以及吸音物質(zhì)安裝的方法.

例如:美國AURALEX廠StudioFoamMetro系列2”厚吸音綿的吸音系數(shù)為0.70,4”厚的吸音系數(shù)為1.10,為什么會大于1.0?(完全吸音不是1嗎?)因為吸音系數(shù)是以正面計算,然而吸音綿的四個邊框也有吸音作用所致.

Q:駐波是如何形成的?

A:駐波的形成有幾種方式,最簡單的方式,是一個低頻率聲波,在房間內(nèi)平行的兩面墻之間產(chǎn)生共鳴,利用建設性交替干涉的方法(每一次反射會加到前一次反射上)使得該頻率的震幅加大,這種型式的駐波叫做主軸模式,并會發(fā)生在波長為兩倍反射面距離的頻率,因此房間內(nèi)最低頻率的駐波,其波長等于該房子最大尺寸的兩倍.主軸駐波可以在長方形房間(長,寬,高)的每一個尺寸發(fā)生

以上駐波的作用,將會使房間在這些特定的頻率上變大聲或加強,使得房間的聲音整體特性,變得極端不平衡或被渲染.

其他型式著名的駐波尚有正切式駐波Tangential及斜角式駐波Obligue等模式,數(shù)以百計,都有復雜的數(shù)學計算程序,幸運的是,當房間有了人,器材,裝潢,聲音處理的材料之后,這些其他型式的駐波,都因為被它們擋住而消失了!因此它們對于聲音的影響不大,也不必仔細研究.

大部分沒有適當處理的房間都存在嚴重的駐波,影響它們的聲音質(zhì)量,渲染的聲音造成的主要問題:

1.自然的樂器錄音改變了.

2.駐波頻率(或低頻,一般來說)的殘響時間會被夸張,造成聲音回放的干擾

3.頻率響應的平衡已被改變,使得不能分辨出CD/DVD音響訊號的平衡和房間產(chǎn)生的平衡,那個是真的?(低音是確實錄的很多,還是因為房間的駐波造成如此的?)這種情形將會使得均衡器過度的補償,或過度的衰減,使得各頻率音量及等化失調(diào),破壞了原始錄音/混音制作的成果.

低頻率聲波的減輕,可以使用低音陷阱BassTraps,低頻率聲波放肆的地方,無非是墻角,兩個或三個面互呈90度的地方,低音陷阱的造型,也特別考慮到安裝的方便.

Q:共鳴是什么Resonance

A:所有物質(zhì)不管尺寸大小，都有一個自然或共鳴的頻率，產(chǎn)生共鳴頻率的部份因素取決于它們的質(zhì)量及硬度，水晶玻璃如果呈現(xiàn)在自己的自然頻率中時，會產(chǎn)生哼聲，最后會粉碎，通常一個物質(zhì)，如果被一個與其自然頻率相同的聲音迫近時，會自己震動，這種現(xiàn)象叫做交感式共鳴。交感式共鳴可以是一個很具影響力的建筑聲學現(xiàn)象。

Q:什么是音色渲染Coloration

A:有時候,因為房間本身的大小及造型,房間對某些頻率的殘響表現(xiàn)特別突出,都是因為當音樂進行時,某些頻率會特別加強及緩慢消失,這種效果叫做音色渲染,它將造成自然聲音的變異.

音色渲染是因為駐波或房子共鳴所造成的,這些聲波的原始震動,因為自己的反射行為,不斷地被加強,房子都會有很多駐波及音色渲染的可能,聽音樂的環(huán)境，這些一定要消滅掉。

減少駐波或房子共鳴,就要裝吸音設備,來減少殘響的量,來改變平行的反射面,來改變殘響反射的路徑.

Q:什么是擴散Diffusion

A:擴散可以使得房間的聲音都呈現(xiàn)一致,如果房間內(nèi)每一點的聲音強度都幾乎一樣,我們認為該音場是有好的擴散.

在室外的聲音,是不可能有好的擴散效果,音場強度永遠都是最靠近喇叭的最強,離喇叭愈遠的最弱,在室內(nèi),是有可能把音場集合成上千個反射音,使得聲音(能量)在房間內(nèi)的各處保持相對一致.

Q:什么是直接及殘響音場Thedirectandreverberantfields

A:因為擴散現(xiàn)象,大部分室內(nèi)音場可以分成兩個區(qū)域,直接音場及殘響音場,直接音場是音源的立即表現(xiàn),音場的變化源自音源的改變,直接音場具有比較不穩(wěn)定及不可預測的自然本性,殘響音場距離音源較遠,系由很多反射音組成,其特性為均勻分布及擴散良好,直接音場與殘響音場交界之處,正是直接音能量等于殘響能量之處,此處距離音源的距離,稱為臨界距離.