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聲像和聲相有什么區(qū)別?
發(fā)布日期:2020-7-2   點(diǎn)擊次數(shù):

  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(gè)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(gè)聲音是從哪個(gè)方向發(fā)出來的呢?

  下面我舉個(gè)例子,兩個(gè)音箱,擺位和你的腦袋成等邊三角形,邊長都是350厘米,這時(shí)在兩個(gè)音箱里同時(shí)播放強(qiáng)度相等,時(shí)間也相等的音頻信號(hào),這時(shí)你會(huì)感到聲音是正前方傳來的。

  然后,繼續(xù)保持兩個(gè)音箱的發(fā)音時(shí)間沒有時(shí)間差,而將右邊音箱的音量逐漸加大,你就會(huì)感到聲像位置逐漸向這個(gè)音箱偏移。當(dāng)兩個(gè)音箱的聲級(jí)差超過了15分貝的時(shí)候,你就會(huì)感到聲像完全是固定在右邊的音箱上了。

  這個(gè)試驗(yàn)證明了什么?你是靠兩耳得到的聲音的聲級(jí)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(gè)音箱,這次不是增加右邊的音量,而是將右邊的信號(hào)延時(shí)播放,并逐漸加大延時(shí)量,隨著兩個(gè)音箱所發(fā)出的聲音之間的時(shí)差逐漸加大,你會(huì)感到,聲像逐漸向左邊的音箱偏離。當(dāng)兩個(gè)音箱之間的時(shí)超過3毫秒后,你就會(huì)感到聲像是在左邊的音箱上了。其實(shí),兩個(gè)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(huì)將聲源的位置確定在首先到達(dá)耳朵的那個(gè)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(shí)的音箱上來的,但能感到這個(gè)聲音之后有一個(gè)回聲。

  這兩個(gè)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(shí)間差和聲級(jí)差。這就是所謂的“雙耳效應(yīng)”。

  我們?cè)谖枧_(tái)上看一個(gè)交響樂團(tuán)演出的時(shí)候,演員在舞臺(tái)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?cè)谧鲆魳返臅r(shí)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(tái)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(duì)各樂器在舞臺(tái)上的擺位。


 

  接著說一說“相位”這個(gè)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(gè)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(dòng)產(chǎn)生的。振動(dòng)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(dòng)。聲波是一種周期運(yùn)動(dòng),聲波在周期運(yùn)動(dòng)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(jì)算。任何一個(gè)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(gè)例子,我們來看下面這兩個(gè)函數(shù)的波形:


 


 


 

  這兩個(gè)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(gè)相同大小的峰。這個(gè)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(duì)相位是沒有感覺的,所以這兩個(gè)波形的聲音聽上去是完全一樣的。

  這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明, 人耳對(duì)波形的相位是沒有感覺的。因此做為一個(gè)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(huì)和正的波形抵消。混音時(shí)都是多個(gè)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(huì)都抵消掉的),表現(xiàn)出來就是這個(gè)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(gè)例子,你頭戴耳機(jī),我這里有兩個(gè)一樣的單聲道音軌,同時(shí)給你的兩耳機(jī)(倆耳朵都響),然后再新建兩個(gè)Mono軌,將這兩條單聲道音軌再各復(fù)制一份,并延時(shí)50毫秒,再反相,再疊加到你的耳機(jī)上,你就會(huì)立刻感覺到一種空間感,好像聲音來自四面八方。這個(gè)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(shí)。對(duì)于音頻工作者來說,這屬于育紅班級(jí)別的知識(shí)。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。

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