|
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?
1 V" E5 J3 G- ]" H4 T$ U, d声音的大小 " B, }" T" k9 k, D! s9 \
! F$ n" t& D+ z& D7 V7 O' W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。
" p) z1 s. e/ @3 y8 @6 Y9 r- }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。) . g& U& L6 j: M) w
; }, V; A4 w0 m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。 : {/ P5 Q; N- r' I+ T* C, \% L1 d6 ^
以分贝为单位的电平表 / E$ o; V. H4 l& T9 D
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。
% B3 W4 T; l- b' w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。 2 P$ x/ j- B+ j0 V
自然界声音的大小 5 W) T" V5 D7 U7 x' X6 t4 d& O
我们再来看看声音的其他特性:
/ v, g* d9 H+ M6 E8 ^* s7 }, F. o(2) 频率:不同生物可以听到不动频率范围内的声音 ( K1 e, K( q) |4 O6 S. J6 J( Y
* q9 B3 U& h" M* D- }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:
$ ]' d V: r, T* z+ h3 E& p( q5 W5 c) U% ?5 N8 W( U2 J
sin波(正弦波)
/ }( Q' J% H, G! F# e/ w$ K/ }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:
* R3 i2 k/ {9 h复杂的波
: O" p6 X1 {$ Q( x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。
& j& C4 N5 V5 [: v5 J
" o# d% J+ d* o8 f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。
9 y$ {: c% `" Y' w: [' t8 k/ f9 N3 q- K! I2 w/ E( b, M; s
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) - F4 i3 N3 s2 P3 S) o
* B7 Z6 v* f7 I1 a
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: ; j2 q. l- I- n
7 V& d) L& a _" J W$ r0 t6 u1. 同频率的两个声音合体
, h) G) @$ u, D- n; n2. 差别很多的两个声音合体 % x- `. A8 Q# Q2 F
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。 . P$ |* w) u; k* |0 U
' c, J* q4 N* u$ O# _如果我们把频率和振幅画成这样一副图: & N* L5 X1 L Q6 |8 J4 a0 s
$ ~* ~" V: s) ~& H7 G
低频的贝司和高频的某个乐器
; _3 w, r2 z0 E0 [2 Y: _2 t
- d. }& |. r; F9 e' S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。
5 {. D' T* Q# z7 o低频的贝司、鼓和高频的某个乐器
) d* P j, Y5 ]9 x& P9 V( q8 I* ?) o. i+ X
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:& B, {0 A5 a; l
, h4 t' k* z8 b2 H |
|