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1、电视音响电视音响郑晓俊2010 课程性质课程性质n n专业必修课n n考查课n n评价方式：考勤+作业+实验+测试n n回想你在影视作品中听到的声音有哪些？n n你理解的电视音响电视音响是什么？什么是电视音响什么是电视音响什么是电视音响什么是电视音响n n电视音响影视声音n n凡是被记录在一定的存储媒介上，经传播后有电影或电视的还音系统重放出来，并且能传达一定艺术信息的声音，成为影视艺术作品中的声音，简称影视声音n n简言之，影视声音就是影视作品中的有声语言，它与画面一起构成了影视艺术作品的两大基本元素。1.语言语言1n n影视声音中的语言，是指影视作品中各种角色发出的有声语言。在影视作品中，
2、语言起到叙述客观事实、交代情节、交流思想、抒发感情、发表议论、增强现实感、刻画人物内心世界等作用，特别是能够充分表现画面中蕴含的深层次的思想意义。n n根据影视语言担负的功能，我们可以进一步把语言分为对白、同期声和解说词。1.语言语言2n n对白对白又称对话，也就是我们常说的又称对话，也就是我们常说的“台词台词”。对白是影视作品的角色扮演者，在影视拍摄现场对白是影视作品的角色扮演者，在影视拍摄现场或后期制作的录音棚内根据剧情内容同步创造的。或后期制作的录音棚内根据剧情内容同步创造的。n n同期声同期声主要在纪录片和电视专题片中出现，主要在纪录片和电视专题片中出现，主要是画面上人物的同步语言，这
3、是有别于主要是画面上人物的同步语言，这是有别于“台台词词”的一种真实声音，它是纪实风格的一个重要的一种真实声音，它是纪实风格的一个重要体现。体现。n n解说词解说词指附加于影像之上的画外语言，用来指附加于影像之上的画外语言，用来解释、议论、抒情、介绍背景、表达作者观点等解释、议论、抒情、介绍背景、表达作者观点等等。等。2音乐音乐1n n影视音乐有一般音乐艺术的共性，善于表现丰富的感情，但它也有影视艺术方面的属性，必须与影片的思想内容、结构形式、艺术风格协调一致。n n影视作品中的音乐分为两种，一种是有声源音乐，一种是无声源音乐。2音乐音乐2n n有声源音乐也称客观音乐，即音乐的原始声源出有声源
4、音乐也称客观音乐，即音乐的原始声源出现在画面所表现的事件内容之中，使得观众在听现在画面所表现的事件内容之中，使得观众在听到音乐声的同时也能看到声源的存在。到音乐声的同时也能看到声源的存在。n n无声源音乐也称主观音乐，是指从画面上见不到无声源音乐也称主观音乐，是指从画面上见不到或感受不到有原始声源的音乐。通常是来自画面或感受不到有原始声源的音乐。通常是来自画面之外，为烘托画面内容而配置的主题音乐，主要之外，为烘托画面内容而配置的主题音乐，主要作用在于表达画面内容的情绪、渲染特定的环境作用在于表达画面内容的情绪、渲染特定的环境气氛、刻画人物内心世界等。气氛、刻画人物内心世界等。n n一般来讲，音
5、响指除语言、音乐之外的影片中其一般来讲，音响指除语言、音乐之外的影片中其他声音的统称。在实际应用中，通常将各种音响他声音的统称。在实际应用中，通常将各种音响分成若干类：分成若干类：n n1 1动作音响：由人或动物所产生的声音，如人走动作音响：由人或动物所产生的声音，如人走路、开门、打斗声、动物等奔跑等。路、开门、打斗声、动物等奔跑等。n n2 2自然音响：自然界非人的行为所发出声音、自然音响：自然界非人的行为所发出声音、如山崩海啸、风雨雷电、鸟叫虫鸣。如山崩海啸、风雨雷电、鸟叫虫鸣。n n3 3背景音响：亦称群众杂音，如集市上的叫卖声、背景音响：亦称群众杂音，如集市上的叫卖声、运动场中观众的呐
6、喊声、战场上大喊杀声。运动场中观众的呐喊声、战场上大喊杀声。n n4 4 机械声音：机械设备运转发出的声音，如汽机械声音：机械设备运转发出的声音，如汽车、飞机、火车、轮船地行驶。车、飞机、火车、轮船地行驶。n n5 5枪炮声响枪炮声响n n6 6特殊声响：如人为制造的声音。特殊声响：如人为制造的声音。3音响音响第一章 声学基础知识n n现实世界是声音的世界。我们会听到各现实世界是声音的世界。我们会听到各种各样的声音：歌声、说话声、乐器声、种各样的声音：歌声、说话声、乐器声、噪声等等，且不但能感觉到声音的强度、噪声等等，且不但能感觉到声音的强度、音调和音色，而且还能感觉出声源的方音调和音色，而且
7、还能感觉出声源的方向和距离，即空间印象感向和距离，即空间印象感立体感。立体感。本章将介绍声学基础知识。本章将介绍声学基础知识。n n第一节第一节 声音的物理属性声音的物理属性n n声音是由机械振动产生的。当一物体振动声音是由机械振动产生的。当一物体振动时，会激励它周围的媒质发生振动。若媒时，会激励它周围的媒质发生振动。若媒质具有压缩性，则在媒质的相互作用下，质具有压缩性，则在媒质的相互作用下，周围的媒质就产生了交替的压缩和膨胀，周围的媒质就产生了交替的压缩和膨胀，并且逐渐向外传播。因此，凡是具有强性并且逐渐向外传播。因此，凡是具有强性的物质，如气体、水、钢铁、混凝土等强的物质，如气体、水、钢铁
8、、混凝土等强性物质，都能传播声波。性物质，都能传播声波。n n声音是一种波动现象。当声源（机械振动源）振动时，振动体对周围相邻媒质产生扰动，而被扰动的媒质又会对它的外围相邻媒质产生扰动，这种扰动的不断传递就是声音产产生生与传播的基本机理。与传播的基本机理。n n存在着声波的空间称为存在着声波的空间称为声声场场。声场中能够传递上述。声场中能够传递上述扰动的媒质称为声场媒质。扰动的媒质称为声场媒质。声速声速(c)、频率频率(f)、周期周期(T)、波长波长()n n声音在媒质中的传播速度称为声音在媒质中的传播速度称为声音在媒质中的传播速度称为声音在媒质中的传播速度称为声速声速声速声速(c,m/sc,
9、m/sc,m/sc,m/s)。n n0000时，时，时，时，1 1 1 1个大气压空气，个大气压空气，个大气压空气，个大气压空气，c=331.5c=331.5c=331.5c=331.5m/sm/sm/sm/s，n n室温下（室温下（室温下（室温下（15151515时），时），时），时），c c c c334334334334m/sm/sm/sm/s。n n声波在不同的媒质中其传播速度是不同声波在不同的媒质中其传播速度是不同声波在不同的媒质中其传播速度是不同声波在不同的媒质中其传播速度是不同的，媒质密度越大，则传播速度越快，的，媒质密度越大，则传播速度越快，的，媒质密度越大，则传播速度越快，的
10、，媒质密度越大，则传播速度越快，比如声音在海水里的传播速度是空气中比如声音在海水里的传播速度是空气中比如声音在海水里的传播速度是空气中比如声音在海水里的传播速度是空气中传播速度的五倍。频率传播速度的五倍。频率传播速度的五倍。频率传播速度的五倍。频率(f f f f ，Hz)Hz)Hz)Hz)；周周周周期期期期(T(T(T(T，s)s)s)s)，T=1/T=1/T=1/T=1/f f f f；波长波长波长波长(，m m m m)，=c/=c/=c/=c/f f f f。声压和声压级声压和声压级1n n有声音存在时，大气压强会有微弱的起伏变化，我们将此压强的变化量称为声压，以p表示，单位为aa=1
11、N/m2使大多数人产生听觉现象的最低声压是使大多数人产生听觉现象的最低声压是10-5 Pa用用r表示表示实验证明：人耳对声音强弱的感觉是与声压实验证明：人耳对声音强弱的感觉是与声压的对数成正比的，这就是著名的韦伯定律的对数成正比的，这就是著名的韦伯定律因此引入因此引入声压级声压级的概念，定义为：的概念，定义为：Lp=20lg(p/Pr)声压和声压级声压和声压级2声强与声强级声强与声强级1单位时间内通过与指定方向垂直的媒质单单位时间内通过与指定方向垂直的媒质单位面积的声能量称为位面积的声能量称为声强声强，用表示，用表示单位：单位：m声强与声强级声强与声强级2n n人耳对声波强弱的感受大致上和声强
12、（或声人耳对声波强弱的感受大致上和声强（或声压）的对数成正比例。为适应人耳听觉这一压）的对数成正比例。为适应人耳听觉这一特性及计算方便，我们常将两个声波的强度特性及计算方便，我们常将两个声波的强度（或声压）之比取对数来表示其声波的强弱，（或声压）之比取对数来表示其声波的强弱，并用并用dB来表示。来表示。n n例如，一个声波的强度为例如，一个声波的强度为IA，另一个声波的，另一个声波的强度比强度比IA强强1000倍倍,则这两个声波的强度差别则这两个声波的强度差别用用dB表示为表示为10lg（I2/I1）=10lg（1000I1/I1）=30 dB声强与声强级声强与声强级3n n与基准声压相对应，
13、人耳可以感受的最低与基准声压相对应，人耳可以感受的最低声强为声强为10-12W/m2,我们称之为基准声强，用我们称之为基准声强，用Ir 表示。表示。n n我们将待测声强与基准声强的比值取对数，我们将待测声强与基准声强的比值取对数，称为称为声强级声强级，用符号，用符号表示表示10lg(I/Ir)I是声强是声强,Ir 是基准声强是基准声强,为为10-12m声强与声强级声强与声强级4n n声强和声压都可以表示声场中声音的大小。但声强指的是单位面积上穿过的声能，而声压是单位面积上的力。在实际使用中，声强不易直接测试，但通常可以用测得的声压来换算。声强与声压的平方成正比。n n关于分贝：关于分贝：n n
14、经验表明，一个声音比另一个声音大经验表明，一个声音比另一个声音大1010分贝或分贝或小小1010分贝表示声音的响度加倍或减半。分贝表示声音的响度加倍或减半。30dB30dB原响度的原响度的8 8倍倍40dB40dB原响度的原响度的1616倍倍50dB50dB原响度的原响度的3232倍倍60dB60dB原响度的原响度的6464倍倍声强与声强级声强与声强级5n n常见声源的声压级常见声源的声压级典型生源典型生源感受程度感受程度声压（声压（PaPa）声压级（声压级（dBdB）气动锤、机场跑道气动锤、机场跑道不能容忍不能容忍雷声、动力工具雷声、动力工具震耳震耳重型车辆、机床重型车辆、机床很响很响繁华街
15、道、工厂车间、乐队繁华街道、工厂车间、乐队响响一般办公室内对话一般办公室内对话一般一般寂静办公室内的低声谈话寂静办公室内的低声谈话轻轻自己的呼吸声自己的呼吸声微弱微弱20020014014020201201202 21001002*10-12*10-180802*10-22*10-260602*10-32*10-340402*10-42*10-420202*10-52*10-50 0反射与绕射反射与绕射1n n声波在传播过程中碰到坚硬的物体，一部声波在传播过程中碰到坚硬的物体，一部分声波的传播方向改变，这就是分声波的传播方向改变，这就是反射反射现象。现象。反射角与入射角相等，另外有一部分声波反
16、射角与入射角相等，另外有一部分声波将透过物体继续前进。将透过物体继续前进。n n上述情况是上述情况是规则反射规则反射。波长很短的声波在。波长很短的声波在传播过程中碰到凹凸不平的表面，会发生传播过程中碰到凹凸不平的表面，会发生乱反射（散射）乱反射（散射）；波长较长的声波不会发；波长较长的声波不会发生乱反射。生乱反射。n n当声波遇到墙面或其它物体当声波遇到墙面或其它物体当声波遇到墙面或其它物体当声波遇到墙面或其它物体时，部分声波能够绕过障碍时，部分声波能够绕过障碍时，部分声波能够绕过障碍时，部分声波能够绕过障碍物的边缘前进，这种现象称物的边缘前进，这种现象称物的边缘前进，这种现象称物的边缘前进，
17、这种现象称为为为为绕射绕射绕射绕射。n n绕射与障碍物的大小及声波绕射与障碍物的大小及声波绕射与障碍物的大小及声波绕射与障碍物的大小及声波的波长的比值有关，频率越的波长的比值有关，频率越的波长的比值有关，频率越的波长的比值有关，频率越高，越不容易产生绕射，因高，越不容易产生绕射，因高，越不容易产生绕射，因高，越不容易产生绕射，因而传播的方向性较强。而传播的方向性较强。而传播的方向性较强。而传播的方向性较强。n n（房间里也可听到屋外汽车（房间里也可听到屋外汽车（房间里也可听到屋外汽车（房间里也可听到屋外汽车的声音）的声音）的声音）的声音）反射与绕射反射与绕射2声波产生绕射的条件是：声波产生绕射
18、的条件是：l5式中，式中，l为障碍物的尺度，为障碍物的尺度，为声波的波长。为声波的波长。当障碍物的尺度在当障碍物的尺度在510范围内时，声波范围内时，声波仍有一些绕射，但只限于局部范围，并且仍有一些绕射，但只限于局部范围，并且会产生明显的声影区；若障碍物的尺度接会产生明显的声影区；若障碍物的尺度接近近30，则声波几乎完全被遮挡。，则声波几乎完全被遮挡。反射与绕射反射与绕射3声波的吸收声波的吸收 n n当声波穿过墙壁传播时，由于空气微粒遇到摩擦，当声波穿过墙壁传播时，由于空气微粒遇到摩擦，墙壁所吸收的声能被转化为热能。在正常情况下，墙壁所吸收的声能被转化为热能。在正常情况下，这种热量是非常小的，
19、因为一般声音中所含的能这种热量是非常小的，因为一般声音中所含的能量是微乎其微的。地毯、布帘、玻璃纤维及普通量是微乎其微的。地毯、布帘、玻璃纤维及普通的吸声方砖等纤维状的材料有较高的吸声能力，的吸声方砖等纤维状的材料有较高的吸声能力，这是因为声音要在纤维和小孔中进行多次反射，这是因为声音要在纤维和小孔中进行多次反射，而每一次反射都要引起能量的消耗。而每一次反射都要引起能量的消耗。n n被吸收的声能和入射声能的比值称为反射面的被吸收的声能和入射声能的比值称为反射面的吸吸声系数声系数 声波的干涉声波的干涉1n n声波的干涉是指一些频率相同的声波叠加后所发生的现象。干涉的结果是使空间声场中各处的声音不
20、是一样响亮，甚至很小。n n如果它们的相位相同，也就是在同一时刻处于相同的压缩或膨胀状态，则两个声波互相叠加而加强；若相位相反，则叠加后会减弱；如果它们之间存在着一定的相位差，则叠加后有增强也有减弱。声波的干涉声波的干涉2n n水波的干涉声波的干涉声波的干涉3n n当频率相同、振幅相等、传播速度相同而传播方向相反的两列波叠加产生驻波。声波的干涉声波的干涉4n n在厅堂内直达声和各种反射声在空间内各点也会产生相互干涉。也很有可能产生驻波，驻波会使某些频率的声场分布很不均匀，影响收听效果。n n在实际应用中常会利用声波的干涉现象来达到某种预期的效果，如稍后将会介绍到的声柱等。作业作业1n n影视声
21、音的三大元素是什么？请四人一组，观看2段影片（喜欢的、经典的、特别的），找出其中的声音元素并分析其作用。n n写在16K纸上，顶部注明学号、姓名。n n下周带上所分析的影片，随堂交流，提交作业，逾期不收。n n5分n n 第二节第二节 人耳的听人耳的听 觉觉 特特 性性n n声波是在弹性媒质中传播的一种机械波，然而并非所有声波都能被人耳所感知（听觉）时，即使人耳能感知到声音，其感觉也各有不同，因为人的听感是一个非常复杂的物理生理心理过程。这说明，声音虽然由振动产生而客观存在，但是它给予人的主观感受却与客观实际上有一定差距，甚至还可能会产生“错觉”，这就是本节所要讨论的人的听觉特性。人耳的听觉范
22、围人耳的听觉范围n n1.1.频率范围：频率范围：20Hz-20kHz20Hz-20kHzn n2.2.声压级的范围声压级的范围人耳对不同频率的人耳对不同频率的声音在相同声压时声音在相同声压时的感觉不同的感觉不同n n听阈：听阈：210210-5-5 PaPa（0dB0dB）n n痛阈：痛阈：2102101 1 PaPa（120dB120dB）超声波超声波n n超声波是指任何声波或振动，其频率超过人类耳朵可以听到的最高阈值20千赫。超声波由于其高频特性而被广泛应用于众多领域，比如金属探伤、工件清洗、医学透视等。n n蝙蝠和雷达次声波次声波1n n频率小于20Hz（赫兹）的声波叫做次声波。次声波
23、不容易衰减，不易被水和空气吸收。而次声波的波长往往很长，因此能绕开某些大型障碍物发生衍射。某些次声波能绕地球2至3周。次声波次声波2n n大象求救n n大象能发出人耳朵听不到的次声波,次声波能传播很远,甚至10公里以外的一头大象可以听到另一头大象发出的次声波!大象前额部位，可以发出人类听不到的声音！n n如果大象发出求救讯号，远在数里之外的大象也会闻讯赶来帮助！次声波次声波3n n次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体次声波会干扰人的神经系统正常功能，危害人体健康。一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、健康。一定强度的次声波，能使人头晕、恶心、呕吐、丧失平衡感甚至精神沮丧。呕吐、丧失平衡感甚
24、至精神沮丧。n n某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相某些频率的次声波由于和人体器官的振动频率相近，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的近，容易和人体器官产生共振，对人体有很强的伤害性，危险时可致人死亡。如伤害性，危险时可致人死亡。如4 Hz4 Hz8 Hz8 Hz的次的次声能在人的声能在人的腹腔腹腔里产生里产生共振共振，可使心脏出现强烈，可使心脏出现强烈共振和肺壁受损。共振和肺壁受损。n n 7 000 Hz7 000 Hz的声波用一张纸即可阻挡，而的声波用一张纸即可阻挡，而7 Hz7 Hz的次的次声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土地震或声波可以穿透十几米厚的钢筋混凝土地震或核核爆炸爆
25、炸所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁次声所产生的次声波可将岸上的房屋摧毁次声如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量，如果和周围物体发生共振，能放出相当大的能量，声音三要素声音三要素n n人对声音的感知有响度、音调和音色三个主观听感要素。n n人的主观听感要素与声波的客观物理量：声压、频率和频谱成分之间既有着密不可分的联系，又有一定的区别，体现了人类听感是个复杂的生理与心理的运动过程。一、响度n n人耳对声音强弱的主观感觉称为响度。它是与声波振幅这个物理量相对应的心理量。决定响度的因素主要是作用在人耳的声压或声强大小，但两者并不成正比，且同样的声压在不同频率时，感觉的响度也不同。n n声学上采
26、用响度级表示和区别不同的响度：声学上采用响度级表示和区别不同的响度：将一个声音与将一个声音与1kHz的纯音作比较，当听起的纯音作比较，当听起来两者一样响时，这时来两者一样响时，这时1kHz的纯音的的纯音的声压声压级数级数值就是这个声音的响度级，单位是方值就是这个声音的响度级，单位是方(phon)。等响曲线等响曲线等响曲线等响曲线是反映人耳对声压的主观感觉的曲线。是反映人耳对声压的主观感觉的曲线。是反映人耳对声压的主观感觉的曲线。是反映人耳对声压的主观感觉的曲线。等响度曲线的特性等响度曲线的特性1n n低声压级时，等响度曲线上各频率声音的声压级低声压级时，等响度曲线上各频率声音的声压级相差很大。
27、相差很大。n n高声压级时，等响度曲线比较平坦，说明在高声高声压级时，等响度曲线比较平坦，说明在高声压时，各频率的听感等响基本相同。压时，各频率的听感等响基本相同。n n曲线簇在高频段，高响度级与低响度级的曲线斜曲线簇在高频段，高响度级与低响度级的曲线斜率及其间隔基本一致，说明高频段的响度变化和率及其间隔基本一致，说明高频段的响度变化和声压级增量基本一致；而在曲线低频段，低响度声压级增量基本一致；而在曲线低频段，低响度级曲线斜率变化甚大，等响度曲线的间隔却较小，级曲线斜率变化甚大，等响度曲线的间隔却较小，说明低频段声压级的微小变化会导致响度的较大说明低频段声压级的微小变化会导致响度的较大变化变
28、化等响度曲线的特性等响度曲线的特性2n n在等响曲线中，在等响曲线中，3kHz3kHz到到5kHz5kHz频率附近的声音达到频率附近的声音达到某个响度级所需的声压级较其他频率处要低，这某个响度级所需的声压级较其他频率处要低，这是因为外耳道对它产生共鸣，使得这一频段的声是因为外耳道对它产生共鸣，使得这一频段的声音听起来比较响。音听起来比较响。（外耳道的谐振频率约为（外耳道的谐振频率约为3000Hz 3000Hz）也就是说，人耳对）也就是说，人耳对3kHz3kHz到到5kHz5kHz频率的声频率的声音最为敏感。音最为敏感。n n应用：许多立体声功放和接收机都具备有应用：许多立体声功放和接收机都具备
29、有“响度响度”控制，通过提升低频响度，使得高低频率较为控制，通过提升低频响度，使得高低频率较为平衡，从而使听者感到声音的平衡，用以弥补人平衡，从而使听者感到声音的平衡，用以弥补人耳听觉上的低频灵敏度的不足。（均衡器）耳听觉上的低频灵敏度的不足。（均衡器）n n二、音调二、音调也称音高，是人耳对声音调子高低的主观感觉。主要取决于声音的频率，随着频率的增多而增高，但它不与频率成正比关系。n n对不同的频段，人耳对音调的辨别能力不同，中频段最灵敏，高频段和低频段较差。乐器人声的频率分布乐器人声的频率分布1n n贝司：低音吉它：频响在贝司：低音吉它：频响在7007001KHz1KHz之间，提高拨弦音为
30、之间，提高拨弦音为606080Hz 80Hz n n电贝司：低音在电贝司：低音在8080250Hz250Hz，拨弦力度在，拨弦力度在7007001KHz 1KHz n n吉它：电吉它：吉它：电吉它：65651.7KHz1.7KHz，响度在，响度在2.5KHz2.5KHz，饱满度在，饱满度在240Hz 240Hz n n木吉它：低音弦：木吉它：低音弦：8080120Hz120Hz，琴箱声：，琴箱声：250Hz250Hz，清晰度：，清晰度：2.5KHz2.5KHz、3.75KHz3.75KHz、5KHz 5KHz n n鼓：低音鼓：鼓：低音鼓：2727146Hz146Hz，低音：，低音：60608
31、0Hz80Hz，敲击声：，敲击声：2.5KHz 2.5KHz n n小鼓：饱满度：小鼓：饱满度：240Hz240Hz，响度：，响度：2KHz 2KHz n n通通鼓：丰满度：通通鼓：丰满度：240Hz240Hz，硬度：，硬度：8KHz 8KHz n n地筒鼓：丰满度：地筒鼓：丰满度：8080120Hz 120Hz n n吊钗：吊钗：1301302.6KHz2.6KHz，金属声：，金属声：200Hz200Hz，尖锐声：，尖锐声：7.57.510KHz10KHz，镲边声：，镲边声：12KHz 12KHz 乐器人声的频率分布乐器人声的频率分布2n n人声：男：低音人声：男：低音8282392Hz39
32、2Hz，基准音区，基准音区6464523Hz 523Hz n n男中音男中音123123493Hz493Hz，男高音，男高音164164698Hz 698Hz n n女：低音女：低音8282392Hz392Hz，基准音区，基准音区1601601200Hz 1200Hz n n女低音女低音123123493Hz493Hz，女高音，女高音2202201.1KHz 1.1KHz n n手风琴：饱满度：手风琴：饱满度：240Hz 240Hz n n钢琴：低音在钢琴：低音在8080120Hz120Hz，临场感，临场感2.52.58KHz8KHz，声音随频率，声音随频率的升高而变单薄的升高而变单薄 n n
33、TrumpetTrumpet（小号）：（小号）：1461462.6KHz2.6KHz，丰满度：，丰满度：120120240Hz240Hz，临场感：，临场感：5 57.5KHz 7.5KHz n n小提琴：小提琴：1741743.1KHz3.1KHz，丰满度：，丰满度：240240400Hz400Hz，拨弦声：，拨弦声：1 12KHz2KHz，明亮度：，明亮度：7.57.510KHz 10KHz n n大提琴：大提琴：61612.6KHz2.6KHz，丰满度：，丰满度：300300500Hz 500Hz n n中提琴：中提琴：1231232.6KHz 2.6KHz n n琵琶：琵琶：110110
34、1.2KHz1.2KHz，丰满度：，丰满度：600600800Hz 800Hz 乐器人声的频率分布乐器人声的频率分布3n n二胡：二胡：2932931318Hz 1318Hz n nFluteFlute（笛子）：（笛子）：2202202.3K 2.3K n nPiccoloPiccolo（短笛）：（短笛）：4944944.1KHz 4.1KHz n nOboeOboe（双簧管）：（双簧管）：2202202.6KHz 2.6KHz n nClarinetClarinet（单簧管）：（单簧管）：1461462.6KHz 2.6KHz n nBassoonBassoon（巴松管、低音管）：（巴松管、
35、低音管）：55552.6KHz 2.6KHz n nFrench HornFrench Horn（法国号）：（法国号）：73732.8KHz 2.8KHz n nTromboneTrombone（长号）：（长号）：65652.6KHz 2.6KHz n nTubaTuba（低音号）：（低音号）：43432.6KHz 2.6KHz 音调的应用音调的应用n n频率低的调子（蔡琴、莫文蔚）n n频率高的调子（宗祖英、郭兰英）n n频率低的调子给人以低沉、厚实粗犷的感觉，而频率高的调子则给人以亮丽、明快、尖刻的感觉。n n三、音色三、音色n n人耳对声源发声特色的主观感觉。它是人的听觉上区别具有同样响
36、度和音调的两个声音之所以不同的声音要素，也称为音品。n n音品是有声音波形的谐波频谱和包络决定的。音色音色声音的包络声音的包络1n n声音的包络，就是指乐音（或声音）中的每个频率（振幅）周期巅峰间的连线。n n声音的包络分为起音（Attack）、衰减（Decay）、延持（Sustain）、消逝（Release，或译为消释），每个价段的不同特征对声音特征有明显的影响。因此，包络有时又可称为ADSR（即Attack、Decay、Sustain、Release的缩写）或EC。声音的包络声音的包络AttackAttackReleaseReleaseSustainSustainDecayDecay音色音
37、色声音的包络声音的包络2n n起音（起音（AttackAttack），决定声音从开始发出到最初的最大音量），决定声音从开始发出到最初的最大音量所需的时间长短。在打击乐音色里这部分当然要很短。所需的时间长短。在打击乐音色里这部分当然要很短。n n 衰减（衰减（DecayDecay），是在声音达到最大音量后立即发生衰减），是在声音达到最大音量后立即发生衰减的时间长短，衰减后的音量大小就是后面保持的音量大小。的时间长短，衰减后的音量大小就是后面保持的音量大小。n n延持（延持（SustainSustain），决定在衰减后音量保持的长短，形象地），决定在衰减后音量保持的长短，形象地说当你按下键不松手，
38、持续发声时的音量大小就是延持决说当你按下键不松手，持续发声时的音量大小就是延持决定的，最明显的不同延持参数例证，表现在弦乐器与弹拨定的，最明显的不同延持参数例证，表现在弦乐器与弹拨乐器的声音延持参数对比上。通常保持的音量都低于起音乐器的声音延持参数对比上。通常保持的音量都低于起音的最高音量，不过也有相同甚至高出起音音量的现象。的最高音量，不过也有相同甚至高出起音音量的现象。n n消逝（消逝（ReleaseRelease），是声音最后的价段，代表着声音从保持），是声音最后的价段，代表着声音从保持的音量逐渐衰减到的音量逐渐衰减到0 0电平（最小音量）的时间长短。电平（最小音量）的时间长短。n n每
39、个声音都有从起音到延持直至衰减、消逝的过程，因此，波形包络的形状对声音特征起决定性影响，并将给一个声音的音色赋予个性化的特征。n n并不是所有的声音都包括包络ADSR的四个参数，比如敲击木鱼只有起音和保持两个参数，而管风琴就没有衰减参数，甚至有些合成器只有A、D这两个参数的包络。音色音色声音的包络声音的包络3n n实际上，人们听到的声音大多是由基音和谐音构成的，谐音的多少和强弱则构成不同的音色。n n声音谐波的产生机理如下：乐器的振源常可再分解成众多的小单元，这些小单元形成新的振动源，产生新的更高听声音频率，并附加到基频上，且它们总是基频的整数倍，通常称之为谐波，在音乐学中称泛音。这些泛音赋予
40、了各种乐器的特有音色。如果乐器没有丰富的谐波成分，仅有单纯的基音是决不会有音乐感的。音色音色声音的谐波声音的谐波1音色音色声音的谐波声音的谐波2n n谐波成分的多少及振幅的比便决定了乐音的音色，实质上也是乐音的不同频谱构成了形形色色的乐器特色。钢钢琴琴A A音音的的谐谐波波音色音色声音的谐波声音的谐波3n n如：每个人讲话都有自己的音色，各种乐器演奏同一曲调时，人们也能区别出各种乐器特有的音色n n如：钢琴和黑管（下页）n n当黑管和钢琴发出等响度且当黑管和钢琴发出等响度且基频同为基频同为100Hz100Hz的乐音时，我的乐音时，我们完全能分辨出这是两中截们完全能分辨出这是两中截然不同的乐器发
41、出的声响，然不同的乐器发出的声响，绝不会混淆，就是因为它们绝不会混淆，就是因为它们不同的谐波分量。不同的谐波分量。n n两种乐器产生的声音尽管基两种乐器产生的声音尽管基频相同，它们谐波成分的大频相同，它们谐波成分的大小和分布却不尽相同。人耳小和分布却不尽相同。人耳正是根据频谱分布的不同特正是根据频谱分布的不同特点得出足以区分声源的综合点得出足以区分声源的综合印象来印象来 音色音色声音的谐波声音的谐波4音色音色声音的谐波声音的谐波5 典型的声音：n n罗京n n赵忠祥n n钱连元的评书等n n韩红n n邢质斌n n判断的声音的依据就是音色。噪声噪声n n紊乱断续或统计上随机的声音称为噪声n n不
42、需要的声音也称为噪声n n例如：外界传入教室的声音重型卡车的声音电锯的声音发动机的声音人耳的听觉特性人耳的听觉特性、掩蔽效应、掩蔽效应n n当强度不同的两个声音同时出现时，强度大的声音会把强度弱的声音淹没掉，此时人耳只能听到强度大的声音而听不到强度弱的声音n n要听到强度弱的声音必然要提高听阈的现象，称为掩蔽效应、鸡尾酒会效应、鸡尾酒会效应n n心理情绪引起的一种现象n n人们有从许多声音中选择自己要听到的声音的能力在鸡尾酒会中，人们可以对特定的人的讲话听的最清楚，这种效应称为鸡尾酒会效应n n如各种电影中的宴会场景（泰坦尼克号）n n影视剧中的礼堂、菜市场等、双耳定位效应、双耳定位效应n n
43、人的双耳位于头颅两侧，他们不但在空间上处于不同的位置，而且还被头颅阻隔由同一声源传来的声波到达两耳时，总会产生不同程度的差别,这就是双耳效应。n n这些差别主要有：声级差、时间差、音色差、相位差。、主观音、主观音n n当声音变强时，人耳会感觉到原来声音中没有的频率的声音。n n这是由于人耳中传输声音的机构具有非线形而产生的失真，形成高次谐波，声音越强，谐波的次数就会越高，这种声音是由人耳主观产生的，称为主观音。、哈斯效应（优先效应）、哈斯效应（优先效应）实验证明，人的听觉有先入为主的特性。哈实验证明，人的听觉有先入为主的特性。哈斯效应就是由哈斯发现的，人们不能分辨出来某斯效应就是由哈斯发现的，
44、人们不能分辨出来某些延迟音的现象。些延迟音的现象。当两个强度相等而其中一个经过延迟的声音一同当两个强度相等而其中一个经过延迟的声音一同传到人耳时：传到人耳时：l l延迟时间延迟时间30ms,30ms,听觉上感到声音只是来自未经延听觉上感到声音只是来自未经延迟的声源迟的声源l l延迟时间为延迟时间为30ms50ms,30ms50ms,可以感到延迟声的存在，可以感到延迟声的存在，但仍感到声音来自未延迟的声源但仍感到声音来自未延迟的声源l l延迟时间延迟时间50ms50ms，延迟声就不能被掩盖，听觉上延迟声就不能被掩盖，听觉上会感觉到延迟声是个清晰的回声会感觉到延迟声是个清晰的回声人耳的这种特性也是
45、产生听觉定位的重要因素人耳的这种特性也是产生听觉定位的重要因素、耳壳效应、耳壳效应n n单耳能对声音的定位现象。n n耳壳的不规则形状，使它各部分向外耳道反射的声音延时不同。n n延时声和直达声的相位干涉现象也有助于声源的定位。补充：声音音质的主观评价补充：声音音质的主观评价n n为了录制出声音源的原有音色，我们引入了高保真度的概念n n高保真度就是尽人们和电子设备的各种可能，对原始声波进行精确的还原，而又不存在由任何失真所引起的各种音色变化的程度。n n进行评价时，一般以一组人来模拟一对普通的耳朵进行声音音质的评价。第三节立体声听觉机理第三节立体声听觉机理n n立体声立体声(StereoSt
46、ereophonicsphonics)立体声技术的发展和应用的历史并不长，人们对立体声技术的发展和应用的历史并不长，人们对立体声的理论研究起源于立体声的理论研究起源于1919世纪末。世纪末。n n18811881年法国采用电话线路来传递剧院的节目，使年法国采用电话线路来传递剧院的节目，使用两个通道的耳机聆听，这是双耳效应的最早尝用两个通道的耳机聆听，这是双耳效应的最早尝试试n n18921892年美国贝尔电话实验室曾经试用过双耳电话，年美国贝尔电话实验室曾经试用过双耳电话，它比普通的电话有更好的效果它比普通的电话有更好的效果n n18961896年著名物理学家瑞利发表的年著名物理学家瑞利发表的
47、“声学理论声学理论”一一书对双耳定位机理有了详尽的分析书对双耳定位机理有了详尽的分析一、立体声的特点一、立体声的特点1、具有声像的临场感 匙孔效应：单声道在还音的过程中，声音是由单个扬声器发出，可认为这些声信息如同由门声的钥匙孔拥挤地透射出来，这就是匙孔效应匙孔效应。（点声源）而立体声的重放，能够比较真实地再现声场，使人感到声源的“像”已经被分布到空间的各个角落或某些范围，而不仅限于少数几个扬声器。2 2、具有较高的清晰度和信噪比、具有较高的清晰度和信噪比、具有较高的清晰度和信噪比、具有较高的清晰度和信噪比 人耳的听觉的掩蔽效应，在单声道比较明显，人耳的听觉的掩蔽效应，在单声道比较明显，人耳的
48、听觉的掩蔽效应，在单声道比较明显，人耳的听觉的掩蔽效应，在单声道比较明显，而立体声由于具有声像空间分布的特点，声源来而立体声由于具有声像空间分布的特点，声源来而立体声由于具有声像空间分布的特点，声源来而立体声由于具有声像空间分布的特点，声源来自各方位，掩蔽效应虽然存在，但比单声道要小自各方位，掩蔽效应虽然存在，但比单声道要小自各方位，掩蔽效应虽然存在，但比单声道要小自各方位，掩蔽效应虽然存在，但比单声道要小的多，因而清晰度较高。的多，因而清晰度较高。的多，因而清晰度较高。的多，因而清晰度较高。立体声不能实质性的降低背景噪声，可是由立体声不能实质性的降低背景噪声，可是由立体声不能实质性的降低背景
49、噪声，可是由立体声不能实质性的降低背景噪声，可是由于噪声的随机性，当立体声重放时，这些背景噪于噪声的随机性，当立体声重放时，这些背景噪于噪声的随机性，当立体声重放时，这些背景噪于噪声的随机性，当立体声重放时，这些背景噪声声像也被分散到空间的各个方位上去了。声声像也被分散到空间的各个方位上去了。声声像也被分散到空间的各个方位上去了。声声像也被分散到空间的各个方位上去了。3、声部平衡的改进、声部平衡的改进 由于立体声重放声像的分布特性，制作立体由于立体声重放声像的分布特性，制作立体声节目时处理各个声部间的声量平衡就比声节目时处理各个声部间的声量平衡就比单声道容易一些，效果好一些。单声道容易一些，效
50、果好一些。立体声可以借助声像位置的安排，使得那些立体声可以借助声像位置的安排，使得那些想要突出的声音得到突出，又使整个声音想要突出的声音得到突出，又使整个声音节目比较自然，比较接近实际情况的声部节目比较自然，比较接近实际情况的声部平衡。平衡。二、听觉定位机理二、听觉定位机理n n双耳效应：声级差时间差相位差n n耳壳效应三、声像和声像定位三、声像和声像定位声像：听音者在听感中所展现的各声部空间位置，并由此而形成的声画面，通常称为声像。现今的立体声普遍采用声源为两声道系统。机理：哈斯效应（双声源 时间差）德波埃效应 德波埃效应德波埃效应双声源实验双声源实验Y1Y2 分别送给扬声器Y1、Y2 相同