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从一个波峰经过一个波谷之后再到另一个波峰的长度被称为波长(也就是图一中那条波浪线在经过一个峰和一个谷的长度)。它与振幅是互不相扰的。但是它与频率有很重要的联系。% p; l, @5 ]. L7 Q/ z5 ]) K
7 s& U- A9 @& z声音的频率在声音制作领域是非常重要的一个定义,指的是每秒钟声波发生的次数。其单位是赫兹简写Hz。声音的频率和波长成反比关系,也就是频率=声速/波长。也就是说频率越高,那么声音的波长就越短,频率越低,那么波长就越长。从人耳的接收范围来看,主要的可听范围是20Hz-20KHz,这也是一个很有名的理论。当今的音频数字化也是借助了它,比如mp3就是利用这个范围来压缩节省数据空间。还有很多设备上也会标有响应频率的范围也是和这个有关,比如高档的监听耳机,就会标到20Hz-20KHz或者如15KHz-25KHz这样更大的范围(这会在以后的设备和心理声学方面的文章详细介绍),我们经常用的家用耳塞或者耳机也一般是在这个频率范围内,所以有的便宜的耳机声音就相对要狭窄的多,就是这个原因。而且,主要频率范围内的声音具有很强的感染力。低于20Hz的低频声音就是次声频率,一般在12Hz的频率加上非常高的振幅时,就会产生人们的恶心呕吐。但不用担心,这个是不可能在电影或者音乐中出现的。电影制作中的5.1声道中的.1就是低音通道,为了加重低音效果,比如地震时的声音,这些声音往往都会很低接近20Hz。$ K( q3 d k0 S6 f
5 k/ F, B& P/ w& D0 @- `0 Q- ?对称的来看,高于20KHz的声音就叫做超声波,其实有些年轻人可以听到高于20KHz的声音,但是普遍来说20KHz为一个人耳接受的上限。0 E6 n: m# d& L& O! l" I5 G
9 F( e: _ E1 \4 I/ A* H% f声音辐射的模式以及声音在空气中的被吸收
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8 h$ x$ R. x H$ [/ @" O( v一个发声物体,比如讲话或者乐器,它的声音不会只向一个方向集中发散。这就涉及到它向不同方向发散的指向性。从理论角度来讲,真正的"高保真"音乐的录制应该是这样:比如录小提琴,我们用很多个话筒对准它的所有可能指向的方向,然后用多轨的设备将它的声音录下来,最后,再用这么多个音箱放在不同方向去重放,如此能得到最接近原始声音的效果,但是这样以来,整个乐团有该怎么去录呢?自然,理论的方法是无法行的通的,所以有经验的录音工程师就会找到乐器或者演员的发声的主要指向性(指主要人耳感觉频率段的传播方向,以后的文章会讲到)然后用一只或者两只话筒去拾取声音,比如讲话者头部上方与水平线成45度角的位置上就是个很不错的拾音点,很多时候剧组的录音师都会选择这个位置(在不入镜头的情况下)。但当有时话筒朝向演员的嘴以下时,由于比较接近胸部,所以录下来的声音会多一些"隆隆"声和胸腔的共振,也就是低频相对突出了。
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6 F9 s" F5 _* n" @/ q: I: T/ ?声音在空气中的传播不是持续不变的,空气还要吸收一部分的声音能量,所以声音发出之后随着距离的改变,会变的不一样。空气对声音的吸收主要集中在高频,这个大家都会有生活中的体会,夏天的雷雨天气,从远处传来的雷电声总是"浑浊"和"厚重"的,但越靠近雷电发生的地区,声音就会更多一些高音。这就是因为远处传来的雷电声的高频被空气吸收了。这点在制作影片的声音时,经常被用到,以模拟现实生活中的情况。比如电影《兄弟连》中,经常会有一段美国大兵的对白,伴随着从远处传来的低沉的轰隆隆的炮火声。做到这点也并不难,其实就是在后期制作的时候将炮火声音的素材在数字音频软件或者工作站中,切去了部分的高频。, U# _/ ?4 J" C& L3 \
5 L, _& j! R0 ]% @5 W. H到这里,我们已经讲解了声音的传播和声音频率波长等多方面的基础问题,希望大家能有所熟悉,看完文章后能对日常生活中的声音多一层了解,多一点分析。在下一篇文章中,我们将继续讲解声音的原理,包括声音的反射和衍射(关系到话筒的使用还有为立体声的音箱正确的摆放等原理)以及室内的声音传播,比如混响的具体解析(在学习之后会对混响有深入了解方便以后自己动手运用设备或者软件制作你心目中的声场环境效果)以及吸声设计的录音棚(现代影视和音乐录音中大量使用)等的具体原理。
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如何在一个镜头出现的时候安排适合这个场景的声音环境,如何为一段音乐的演奏选择合适的空间。这些都是在制作声音的过程中要遇到的基本问题。那么如何去制作它们呢?经过这一篇讲解之后,大家将会从理论上理解这些问题,并掌握在制作过程中所需要的客观声音原理。
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% w# Q1 u! y% L0 y) Y声音的反射3 E* s7 R7 t R) z; |$ i6 E
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当一道光线从某个角度发射到平面镜上后会按照一定的规律反射出去,声音也是同样如此。如图一,当声音传播到一个光滑墙体表面时,发生了反射,入射角等于反射角,那么站在另一头的听音者就能听到反射来的声音。好象是从墙里有个发声体发出声音。如下图所示:
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