|
|
我们对声音最关心的一件事情可能就是声音的大小了。噪音在多小可以忍受?现场放多大音量才最爽?等等。可以说声音的大小直接关系到观众的感觉——没人愿意去听根没有声差不多的音乐。也没有人愿意听吵的耳朵都要聋了的音乐。那么,声音的大小是如何确定的呢?
- `" x& i' s/ `+ m, T2 E声音的大小
! O: d$ C. J6 e7 z i2 u! Z/ W
6 h0 l# Q6 S3 r' T, f( ^可以说声音的上下偏移的大小程度,被称为“振幅”的东西比较间接地影响了声音的大小。不过音量还和频率有不少关系,(专业里面可没有音量这个词,叫做“响度”,呵呵)所以实际上现实中的声音是很难从图上看出振幅的。
6 H4 H8 ?$ J% \" n$ }而且,人对声音大小的“感觉”也并非与振幅成正比,(比如你可以找一个振幅为1单位的sine,再找一个振幅为2单位的sine,听起来声音绝对不是大了一倍。) ! q$ r9 b8 y. P. _3 D1 J# h
. M' C& @- B/ n! l' V6 J
所以。我们需要一个更加简单,与人的听感相对应的单位来衡量声音的大小。即——分贝。
5 b. r; b6 ?& w) p, [4 u以分贝为单位的电平表
0 B/ ~) o9 M$ X& k! W; A) {分贝的定义涉及到了一些数学知识比如指数什么地,那么我们只需要知道,在分贝的世界里面,是没有乘法和除法的,而是只有加减法。也就是说,从没有说:“你这个声音太小了,把分贝数乘2啊!”——这就错了。只能说这个声音小了,咱们再+6分贝吧。之类的。 : Z4 @3 `% @6 ?. `$ P7 H
知道了分贝数的加减法概念之后,我们可以想象,自然界的声音,从细针落地到飞机的轰鸣声,都是可以完美无缺地表达的,无非就是分贝的加减法而已。人们常常在乎声音有多“大”,却忽略了自然界中的声音也是可以无限小的。
3 m2 G0 H; ?& Y6 f. x7 L2 x+ }$ G自然界声音的大小
7 l- V6 H$ C, Q3 V& `. v1 i0 |, ]我们再来看看声音的其他特性: , F* ^: {. g$ l& u: K0 ]
(2) 频率:不同生物可以听到不动频率范围内的声音
9 A+ R0 b* O( |
- C- P$ X1 J% |9 N声音都是有频率的,这里的频率指的并不是音乐学上所说的“音高”,而是指谐波构成。不同的谐波从低频到高频按照不同的大小,位置组合起来,便构成了所有的声音。这个声音的最小元素叫做“sine”。其实就是合成器中所说的sin波: ) n" _# F3 c5 h2 p$ w9 B
' G2 K! j0 s) N' w# Vsin波(正弦波) n) G; Y. ?1 x/ n4 L" S. C
由各种不同频率的sine合起来,便组成了我们听到的这些复杂的波: 0 } s3 _$ T* X T7 d
复杂的波 , @% I. q- E' Q2 P
也就是说,无论你这个声音再奇怪,再大再长,还是由一些sine构成的。一首交响乐,一个军鼓声,都是由sine构成的。永远逃不掉。
2 J1 Z0 w9 K m0 W) ]3 g0 |6 c3 @% d% ?* E
那么这个所谓的频率构成有何特性呢?首先要说的就是人能听到的只是从20-20khz这么大的范围,低于或高于这个范围的所有sine我们都是听不到的。其次,同样频率成分相近的两个声音在一起的时候,音量大的那个会把音量小的那个“淹没”掉。比如说我们在全是人说话声的聚会,往往需要大喊才能听到自己的声音,因为人声的频率成分都差不多,别人的容易把你的盖掉,而在一些只有高频或者低频噪音的工厂,也就是说同样音量的噪音,却能避开你说话声音频率成分的地方,只用较小的音量便可以听清了。
0 i% l6 e& v q) R& q* {/ o8 `, T/ I% T
这是一个比较有趣的现象,高频的声音似乎和低频的声音完全井水不犯河水,各走各的路。缩混的时候从来没听说三角铁和地鼓打架的。基本就是这个道理呵呵(详见后文关于效果器使用中的EQ部分) : x% s! }( |8 e4 A* b7 Z4 q ~$ G
1 p* B- }, w1 s7 O
好了,讲完了音量和频率构成两个概念(当然还有其他概念,比如反射,方向,等等等等),我们再来看看这两个概念合起来会发生什么事情: ( n8 |8 w( j+ `' I, ~, s: Y9 d7 ^
9 a9 a) e$ t0 L7 s ]9 w1. 同频率的两个声音合体 ( k1 ~- K, l& G1 J# C
2. 差别很多的两个声音合体 6 p2 o5 \3 h# z7 Y* h- i
你会发现,频率越相近的声音,在合起来之后越能使音量增大,而越是不同频率的声音合体则越不会发生这种事情。
8 o7 ~- m8 g5 k/ N9 U- U2 U# p; u- w+ [0 d
如果我们把频率和振幅画成这样一副图:
0 m7 R0 N* _' ~4 V
, P. K: D9 Z) W+ J7 o2 @3 r$ l8 P低频的贝司和高频的某个乐器
4 Q' J6 @9 X) x' F0 z
3 s& P0 Q+ ?9 T4 ]/ q* J可以看到,越是频率不同,两个声音就越不达界,越可以互相音量都大,但是如果是频率相近的,首先就是音量猛地增加,其次是有一个要把一个盖住,或者两个都不太清楚。 / Q) |: Q' }5 r: O! K
低频的贝司、鼓和高频的某个乐器 - c- D) k `6 Z6 T- T! f
" C3 l4 t2 [( I9 |0 T" G& X: Y
那么,假如我们在真实世界里面有两个乐器,都是低频成分多的,当他们同时弹奏的时候,图形就会是这样的:
" M8 W5 q0 D2 y4 S/ V9 s2 f$ F3 S1 s' W! o4 l: h; j, |7 |, Y6 w
|
|