2020-7-2 9:06:47 瀏覽:3270次
曾經(jīng)有客戶留言咨詢關(guān)于聲像和相位的問題,還有很多人總是將二者混淆。今天為大家送上一篇關(guān)于聲像和相位的文章,里面有詳細(xì)解讀。
首先說說,究竟什么是“聲像”。
“聲像”是指樂器在聲場中的發(fā)聲位置點(diǎn)。說白了就是聲音的方位,是靠左還是靠右。
要理解“聲像”這個概念,你首先要知道,人耳究竟是如何辨別聲音方位的?為什么我們能清楚地辨認(rèn)出一個聲音是從哪個方向發(fā)出來的呢?
下面我舉個例子,兩個音箱,擺位和你的腦袋成等邊三角形,邊長都是350厘米,這時在兩個音箱里同時播放強(qiáng)度相等,時間也相等的音頻信號,這時你會感到聲音是正前方傳來的。
然后,繼續(xù)保持兩個音箱的發(fā)音時間沒有時間差,而將右邊音箱的音量逐漸加大,你就會感到聲像位置逐漸向這個音箱偏移。當(dāng)兩個音箱的聲級差超過了15分貝的時候,你就會感到聲像完全是固定在右邊的音箱上了。
這個試驗(yàn)證明了什么?你是靠兩耳得到的聲音的聲級差來辨別聲音的方位的。
接下來再重新做一次試驗(yàn)。還是那兩個音箱,這次不是增加右邊的音量,而是將右邊的信號延時播放,并逐漸加大延時量,隨著兩個音箱所發(fā)出的聲音之間的時差逐漸加大,你會感到,聲像逐漸向左邊的音箱偏離。當(dāng)兩個音箱之間的時超過3毫秒后,你就會感到聲像是在左邊的音箱上了。其實(shí),兩個音箱的音量是一樣的。
也就是說,在3毫秒到30毫秒的范圍內(nèi),人耳會將聲源的位置確定在首先到達(dá)耳朵的那個聲源上。這就是聲學(xué)上著名的“哈斯效應(yīng)”。但如果超過了50毫秒以上就完蛋了,你就仍然感覺到聲源是從未經(jīng)延時的音箱上來的,但能感到這個聲音之后有一個回聲。
這兩個實(shí)驗(yàn)證明了,人耳靠什么來辨別聲音的方位呢?在一般的普通音量下(50-70分貝內(nèi))靠的是兩耳之間的時間差和聲級差。這就是所謂的“雙耳效應(yīng)”。
我們在舞臺上看一個交響樂團(tuán)演出的時候,演員在舞臺上各自有各自的座位。也就是每件樂器都有著自己的聲像點(diǎn)。如果我們在做音樂的時候,聲像都在中間,那就好比交響樂團(tuán)像“千手觀音”那樣一溜站在舞臺中間給你演奏。哈。所以,聲像要按人的聽覺習(xí)慣來各自擺開。這就是聲像的概念。
下面的這張圖是交響樂隊各樂器在舞臺上的擺位。
接著說一說“相位”這個概念。
相位是物理中的概念。其實(shí)只要你學(xué)過高中物理課就應(yīng)該起碼知道這個名詞。但好像很多人高中物理課都在睡覺……
聲音是由物體的振動產(chǎn)生的。振動就是是物質(zhì)粒子相互碰撞并以向前移的脈沖或波的形式傳遞能量的快速運(yùn)動。聲波是一種周期運(yùn)動,聲波在周期運(yùn)動中所達(dá)到的精確位置就叫做相位。通常以圓圈的度數(shù)來計算。任何一個波的起始點(diǎn)離其相鄰波的起始點(diǎn)都是360度,也就是說所有波峰或者波谷都是同相位的,波峰、波谷之間則是互相反向,相位差正好是180°。同相位相加,反相位相減。
舉個例子,我們來看下面這兩個函數(shù)的波形:
這兩個波形是根本不一樣的,但頻譜卻是相同的,因?yàn)樵趕和2s的位置各有兩個相同大小的峰。這個原因就在于功率頻譜不記錄諧波的相位。事實(shí)證明,人的聽覺對相位是沒有感覺的,所以這兩個波形的聲音聽上去是完全一樣的。
這個實(shí)驗(yàn)說明, 人耳對波形的相位是沒有感覺的。因此做為一個單聲道的音頻波形,反相之后聽不出任何區(qū)別。而反相后的波形正好與原來正的波形的波峰、波谷是反的,是負(fù)數(shù)。我們都知道-1加上1,等于零。所以反相了的波形就會和正的波形抵消;煲魰r都是多個波形一起播放,而這些波形中如果有抵消現(xiàn)象(當(dāng)然肯定不會都抵消掉的),表現(xiàn)出來就是這個聲音就不自然了,不好聽。
不信你試試,將一段波形反相之后再和原來的一起播放,根本沒有聲音。因?yàn)檎?fù)相互抵消掉了。
再講個例子,你頭戴耳機(jī),我這里有兩個一樣的單聲道音軌,同時給你的兩耳機(jī)(倆耳朵都響),然后再新建兩個Mono軌,將這兩條單聲道音軌再各復(fù)制一份,并延時50毫秒,再反相,再疊加到你的耳機(jī)上,你就會立刻感覺到一種空間感,好像聲音來自四面八方。這個現(xiàn)象就是聲學(xué)上著名的“勞氏效應(yīng)”。
關(guān)于聲像、相位,這些都屬于最基本的音頻常識。對于音頻工作者來說,這屬于育紅班級別的知識。也就是說,玩音頻,就首先要知道人耳究竟是怎么產(chǎn)生方位感的。