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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?
2 t% R. |# i0 T: v! g9 Y声音的大小 z: V2 t; P' g3 k6 | M$ f0 R
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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。
7 e& E+ i: _8 F- |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。)
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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。
, o W, q% w/ s9 B: j, h7 @, i: S以分贝为单位的电平表
1 O m( D1 X- c! I# c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。
6 n9 @6 h7 N* Z" X' U8 v( O: n! E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。
+ I1 d7 r! I2 M7 J2 }自然界声音的大小
6 j9 j/ o9 l- T j: c4 e, P4 m我们再来看看声音的其他特性: ( k8 K- M1 ?' z0 L2 i( s9 p
(2) 频率:不同生物可以听到不动频率范围内的声音
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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:
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sin波(正弦波) * y) w. e. Z4 O( v
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:
( I, ^- N$ I9 _/ A ^复杂的波 / i* f3 X$ Q$ s1 A9 R( 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。 0 ]$ z$ e6 g9 z5 n
1 |2 {) X/ B0 ]( O3 b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。
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0 d# e# W1 @3 l6 C3 F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) ) @- a) Z* T; L" n/ T* W5 }% Y# v
- s0 q( z- j, b- K. h; G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: 4 a5 H. ]5 r- V" S8 m- r' B6 R) I
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1. 同频率的两个声音合体 * @/ a6 J- Y9 l" F$ B; `
2. 差别很多的两个声音合体 ; P* R/ M5 n/ e; ]
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。
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% H: ~; X' `, a如果我们把频率和振幅画成这样一副图: ' U# r) R) U# J; P
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低频的贝司和高频的某个乐器 ) b3 u1 Y3 f& s
3 q9 E* @) G) b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。 $ O4 b8 M& p9 R; E( h% x8 M/ |
低频的贝司、鼓和高频的某个乐器 * J$ H# j+ g( a* k {6 W8 ^
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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:
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