數(shù)字音頻設(shè)計(jì)2

1、數(shù)字音頻設(shè)計(jì)Digital Audio Design問(wèn)題： 聲音的本質(zhì)是什么？有什么樣的性質(zhì)？聲音的運(yùn)動(dòng)及傳播 聲音是空氣粒子受到物體的一系列震動(dòng)而引起的波動(dòng) 空氣粒子的震動(dòng)表現(xiàn)為空間上的空氣粒子壓縮區(qū)與稀疏區(qū) 聲波的傳播是四面八方的，隨著傳播距離的增加，能量不斷被耗散，聲音逐漸減弱 聲音在空氣中傳播速度為340.4m/s，這么慢的速度使我們左右耳聽(tīng)到的同一聲音有微小差別，從而產(chǎn)生聲音的方位感 液體和固體也能傳播聲音，一般密度越大，傳播速度越快 聲音具有波固有的反射、折射和衍射的性質(zhì)，這些性質(zhì)在音頻處理時(shí)需要考慮，例如： 吸音墻 音樂(lè)廳的聲音折射玻璃板問(wèn)題： 聲音信號(hào)如何分析？如何表示？聲波的

2、性質(zhì) 在通常情況下，我們聽(tīng)到的聲音是一種復(fù)合信號(hào) 單一頻率的信號(hào)稱為分量信號(hào)（純音） 若干不同頻率的分量信號(hào)疊加而成的信號(hào)為復(fù)合信號(hào)（通常情況下的聲音） 我們把一個(gè)聲音所覆蓋的頻率范圍稱為帶寬 聲音信號(hào)的兩個(gè)最重要的參數(shù)是頻率和幅度 振幅決定了我們對(duì)聲音強(qiáng)弱的感覺(jué) 頻率決定了我們對(duì)聲音高低的感覺(jué)聲音的屬性 Amplitude （振幅（振幅/音量）音量） Cycle （周期）（周期） Frequency （頻率）（頻率） Phase （相位）（相位） Measured in 360 degrees, indicates the position of a waveform in a cycle.

3、 Zero degrees is the start point,followed by 90 at high pressure, 180 at the halfway point, 270 at low pressure, and 360 at the end point. Wavelength （波長(zhǎng)）（波長(zhǎng)）聲音的疊加純音的三維表示法 設(shè)有一穩(wěn)定的正弦波純音，頻率為500Hz，強(qiáng)度為50分貝，時(shí)程為5秒，增長(zhǎng)時(shí)間為1秒，穩(wěn)定延續(xù)為2秒，衰減時(shí)間為2秒，可用下圖表示：純音的三維表示法 上頁(yè)的圖可分解為下面3個(gè)圖： 動(dòng)態(tài)平面 頻譜平面 旋律平面練習(xí): Generate/tones 產(chǎn)生純音

4、View/waveform display查看動(dòng)態(tài)平面 View/spectral frequency display查看旋律平面 View/spectral phrase display查看相位平面 設(shè)置相位phrase非零，產(chǎn)生純音的在查看 查看自然聲音的三個(gè)視圖，分析大小、頻率、相位的一般規(guī)律 garden5.wma 查看話音的三個(gè)視圖，分析大小、頻率、相位的一般規(guī)律 self introduction.mp3問(wèn)題： 聲音的帶寬和聽(tīng)覺(jué)有什么關(guān)系？聲音的頻率 根據(jù)聲音頻率的不同，我們把聲波分為： 次聲波 infrasonic 20Hz 20Hz 音頻audio 20000Hz (20KHz

5、) 20000Hz 超聲波ultrasonic 其中在音頻范圍（20-20KHz）內(nèi)，人說(shuō)話的頻率范圍通常在300-3400Hz,我們稱為話音信speech 人耳的聽(tīng)力因年齡和個(gè)體而有差異問(wèn)題： 如何表示聲音的高低？人的聽(tīng)覺(jué)如何反應(yīng)聲音的高低？聲音與聽(tīng)覺(jué)-音高/調(diào)的感知 物理上：用頻率來(lái)表示聲音的音高，其單位是Hz 主觀上：音高單位則是“美(Mel)” 人耳可以聽(tīng)到的最低頻率約20 Hz，最高頻率約18000 Hz 在測(cè)量音高時(shí)則以40 dB聲強(qiáng)為基準(zhǔn)，并且同樣由主觀感覺(jué)來(lái)確定 聲音與聽(tīng)覺(jué)-主觀音高/調(diào)測(cè)量 測(cè)量： 聽(tīng)兩個(gè)聲強(qiáng)級(jí)為40 dB的純音 固定其中一個(gè)的頻率 調(diào)節(jié)另一個(gè)的頻率 直到他感

6、到后者的音高為前者的兩倍 這兩個(gè)聲音的音高差為兩倍 結(jié)果： 音高與頻率之間也不是線性關(guān)系問(wèn)題： 復(fù)合音頻信號(hào)對(duì)音高會(huì)產(chǎn)生什么影響？ 為什么感覺(jué)上同樣音高的聲音聽(tīng)起來(lái)如此不同？聲音與聽(tīng)覺(jué)-音調(diào) 音調(diào)：聲音的頻率這一物理量給人的主觀感覺(jué) 聲音頻率越高，音調(diào)越高 單一頻率的聲音，我們稱為純音 和純音相對(duì)的是復(fù)音，由若干不同頻率的聲音構(gòu)成 復(fù)音中最低頻率的稱為基音 比基音音調(diào)高的成分稱為范音 如果某個(gè)泛音是基音頻率的整數(shù)倍，我們稱為諧音二次諧音是基頻的兩倍，依次類(lèi)推諧頻每遞增一次，其功率和強(qiáng)度都比前一次少 不同的人或樂(lè)器有不同的泛音，這構(gòu)成了樂(lè)器的特有音質(zhì)，我們稱為音色練習(xí): 查看garden5鋼琴音

7、樂(lè)的基音與泛音 試著留下基音和泛音,聽(tīng)音色的不同聲音與聽(tīng)覺(jué)-音色與頻譜 就錄音工作而言，音色的研究非常重要的 音色與頻譜有著非常密切的關(guān)系 實(shí)際工作中可以通過(guò)改變頻譜創(chuàng)造音色 下圖為基頻為262Hz的三種波形，它們均為C調(diào)Do音，但音色不同（a）音叉 （b）提琴 （c）人聲聲音與聽(tīng)覺(jué)-音色與頻譜 復(fù)合信號(hào)可以通過(guò)富里葉變換分解為一系列的諧振動(dòng)疊加，并畫(huà)出其個(gè)頻率的及其相應(yīng)強(qiáng)度的頻譜圖問(wèn)題： 聲音的大小如何表示？ 人的聽(tīng)覺(jué)對(duì)聲音大小如何反應(yīng)？聲音與聽(tīng)覺(jué)-聲強(qiáng) 聲強(qiáng)物理量的量測(cè)大都以儀器量得音壓量或音壓為準(zhǔn)(sound pressure level,簡(jiǎn)寫(xiě)為SPL) 聲強(qiáng)單位為分貝(deci-Bel

8、l, dB)，此單位是紀(jì)念電話的發(fā)明人貝爾(Bell) 原先定義為貝：=log(I/I0),其中I0是人耳最小可感覺(jué)的聲音強(qiáng)度(sound intensity)，其值為10-16W/m 2， 使用原始定義，則可聽(tīng)的最大聲音為14B，此範(fàn)圍太狹窄，使用上不方便，故取其十分之一為實(shí)用單位，即分貝(deci-Bell,簡(jiǎn)寫(xiě)為dB)。因此，定義音量位準(zhǔn)為： L =10 log(I/I0) 0分貝：剛剛聽(tīng)到 10分貝：最小可聽(tīng)聲音強(qiáng)度的10倍 20分貝：最小可聽(tīng)聲音強(qiáng)度的100倍 30分貝：最小可聽(tīng)聲音強(qiáng)度的1000倍聲音與聽(tīng)覺(jué)-聲強(qiáng)的再分辨 L =10 log(I/I0) 若取I0為最小可聽(tīng)音量,則可

9、聽(tīng)范圍為0-140dB 由于播放系統(tǒng)有可承載的最大音量，我們?cè)诤饬坎シ畔到y(tǒng)的播放音量時(shí)，通常希望知道當(dāng)前音量是播放系統(tǒng)的最大可輸出音量的多少，在這種情況下I0代表系統(tǒng)最大音量 由于輸出音量不可能大于I0,因此L0,也就是說(shuō)，L的取值范圍是-0練習(xí)： View/waveform display查看縱軸 右鍵選取decibels，推測(cè)I0取的是什么 查看其它幾個(gè)右鍵選項(xiàng)，看看都有哪些音量表示方法 查看levels面板，看標(biāo)尺的取值范圍聲音與聽(tīng)覺(jué)-響度 響度：聲音強(qiáng)度這一個(gè)物理量給人的主觀感覺(jué) 聲強(qiáng)越大(分貝數(shù)越高)，感覺(jué)聲音響度越大 由于人的耳朵對(duì)不同頻率的聲音敏感程度不同，因此，響度感覺(jué)也和聲音

10、的頻率有關(guān) 例子：40dB 1000Hz的純音聽(tīng)起來(lái)比40dB 100Hz的純音聽(tīng)起來(lái)要大得多 動(dòng)態(tài)范圍：聲源所發(fā)出的聲音最大音量與最小音量之間的音量范圍，通常用dB表示 為了度量主觀聲音大小，即響度的大小，我們使用方（phon）這個(gè)單位練習(xí)： Generate/tones產(chǎn)生100Hz與1000Hz相同大小的聲音各一，測(cè)試音量大小聲音與聽(tīng)覺(jué)-聽(tīng)閾與痛閾 聽(tīng)閾 聲音弱到人的耳朵剛剛可以聽(tīng)見(jiàn)時(shí)，稱此時(shí)的聲音強(qiáng)度為“聽(tīng)閾” 例如，1 kHz純音的聲強(qiáng)達(dá)到10-16w/cm2(定義成零dB聲強(qiáng)級(jí))時(shí)，人耳剛能聽(tīng)到，此時(shí)的主觀響度級(jí)定為零方 對(duì)不同的頻率進(jìn)行測(cè)量，可以得到“聽(tīng)閾頻率”曲線 痛閾 聲音強(qiáng)

11、到使人耳感到疼痛，稱此時(shí)的聲音強(qiáng)度為“痛閾” 頻率為1 kHz的純音的聲強(qiáng)級(jí)達(dá)到120 dB左右時(shí)，人的耳朵就感到疼痛，這個(gè)閾值稱為“痛閾” 對(duì)不同的頻率進(jìn)行測(cè)量，可以得到“痛閾頻率”曲線聲音與聽(tīng)覺(jué)-聽(tīng)閾痛閾頻率曲線人耳對(duì)不同頻率的敏感程度差別很大對(duì)2 kHz4 kHz范圍的信號(hào)最為敏感在低頻區(qū)和高頻區(qū)，能被人耳聽(tīng)到的信號(hào)幅度要高得多0-120方等響曲線問(wèn)題： 聲音的方位感如何產(chǎn)生？其原理有什么應(yīng)用價(jià)值？聽(tīng)覺(jué)效應(yīng)-雙耳聽(tīng)聞效應(yīng) 到達(dá)雙耳的聲音有微小的時(shí)間差、強(qiáng)度差和相位差，使得人可以辨別聲音的方向，確定聲源的位置，我們稱為雙耳聽(tīng)聞效應(yīng) 水平方向該效應(yīng)明顯，可辨別5-15度的變動(dòng) 垂直方向該效應(yīng)

12、較弱，有時(shí)變動(dòng)大于60度才能察覺(jué) 聲音方位感使人能在嘈雜環(huán)境中辨別某一方向的特殊聲音提問(wèn)： 為什么錄音聽(tīng)起來(lái)比現(xiàn)場(chǎng)要難度要大一些？ 會(huì)議錄音用單聲道還是立體聲好，為什么？聽(tīng)覺(jué)效應(yīng)-雙耳聽(tīng)聞效應(yīng) 雙耳間的時(shí)間差和相位差是低頻聲音水平定位的主要因素，為什么？ 隨著頻率的提高，聲級(jí)差和音色差就成了水平定位的主要因素，為什么？ 高度感借助于耳廓的對(duì)高頻（4000Hz以上）聲波到達(dá)時(shí)的折射實(shí)現(xiàn)，進(jìn)入外耳道的聲波通過(guò)干涉具有離散譜的性質(zhì) 深度感定位： 自由空間影響因素包括：聲級(jí)大小、頻譜狀況、個(gè)人經(jīng)驗(yàn)因素 室內(nèi)：反射聲、混響聲和直達(dá)聲的比例成為判斷深度的重要依據(jù)聽(tīng)覺(jué)效應(yīng)-雙耳聽(tīng)聞效應(yīng)應(yīng)用 立體聲系統(tǒng) 由于

13、單耳聽(tīng)聞不易辨別聲音的方位，而傳聲器相當(dāng)于是“單耳聽(tīng)聞”，所以： 音樂(lè)錄音室的混響時(shí)間應(yīng)低于同體積的音樂(lè)廳的混響時(shí)間 對(duì)白錄音室的混響時(shí)間應(yīng)低于同體積的報(bào)告廳的混響時(shí)間 錄音建筑中的噪聲應(yīng)低于同類(lèi)型的大廳練習(xí)： 在audition中建立如下文件并錄音聽(tīng)效果： 一個(gè)單聲道文件 一個(gè)立體聲（雙聲道文件）問(wèn)題： 聲音在聽(tīng)覺(jué)上會(huì)相互掩蓋么？為什么？有什么應(yīng)用價(jià)值？聲音與聽(tīng)覺(jué)-掩蔽效應(yīng)概念 一種頻率的聲音阻礙聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)感受另一種頻率的聲音的現(xiàn)象稱為掩蔽效應(yīng) 掩蔽聲音(masking tone) 被掩蔽聲音(masked tone) 掩蔽可分成： 頻域掩蔽 時(shí)域掩蔽聲音與聽(tīng)覺(jué)-掩蔽效應(yīng)之頻域掩蔽一個(gè)強(qiáng)純音會(huì)

14、掩蔽在其附近同時(shí)發(fā)聲的弱純音，這種特性稱為頻域掩蔽，也稱同時(shí)掩蔽(simultaneous masking) 弱純音離強(qiáng)純音越近就越容易被掩蔽如圖所示：一個(gè)聲強(qiáng)為60 dB、頻率為1000 Hz的純音掩蔽1100 Hz的42dB純音1000 Hz的純音和一個(gè)聲強(qiáng)比它低18 dB的2000 Hz的純音，那么我們的耳朵將會(huì)同時(shí)聽(tīng)到這兩個(gè)聲音要想讓2000 Hz的純音也聽(tīng)不到，則需要把它降到比1000 Hz的純音低45 dB練習(xí) 測(cè)試播放一個(gè)聲強(qiáng)為60 dB、頻率為1000 Hz的純音掩蔽1100 Hz的42dB純音聲音與聽(tīng)覺(jué)-掩蔽效應(yīng)之不同純音的掩蔽效應(yīng)曲線 在250 Hz、1 kHz、4 kHz

15、和8 kHz純音附近，對(duì)其他純音的掩蔽效果最明顯低頻純音可以有效地掩蔽高頻純音，但高頻純音對(duì)低頻純音的掩蔽作用則不明顯聲音與聽(tīng)覺(jué)-掩蔽效應(yīng)之時(shí)域掩蔽 在時(shí)間上相鄰的聲音之間也有掩蔽現(xiàn)象，并且稱為時(shí)域掩蔽 時(shí)域掩蔽又分為： 超前掩蔽(pre-masking) 滯后掩蔽(post-masking) 產(chǎn)生時(shí)域掩蔽的主要原因是人的大腦處理信息需要花費(fèi)一定的時(shí)間 超前掩蔽很短，只有大約520 ms，而滯后掩蔽可以持續(xù)50200 ms聲音與聽(tīng)覺(jué)-掩蔽效應(yīng)與噪聲 演播現(xiàn)場(chǎng)的噪聲會(huì)掩蔽演播，這種干擾必須考慮 人耳具有在噪聲環(huán)境下有選擇地分出感興趣信號(hào)的能力，這種能力目前精密儀器還無(wú)法做到 和注意力有關(guān) 和噪聲

16、強(qiáng)度有關(guān) 有選擇地分出和放大對(duì)聽(tīng)者來(lái)說(shuō)感興趣的信號(hào)是助聽(tīng)器研究的一個(gè)重要內(nèi)容問(wèn)題 回聲對(duì)聽(tīng)覺(jué)的影響是什么？有什么應(yīng)用價(jià)值？聲音與聽(tīng)覺(jué)-哈斯效應(yīng) 哈斯效應(yīng)反應(yīng)了人耳對(duì)于回聲感覺(jué)的規(guī)律 聲源直接傳來(lái)的聲音和一次反射的聲音相繼到達(dá)人耳： 延遲小于30ms，人耳一般無(wú)法區(qū)分 時(shí)差超過(guò)50ms，相當(dāng)于17m距離，人耳能夠區(qū)分這兩個(gè)不同方向的聲音 來(lái)自反射的后到的聲音就有可能成為回聲 高頻比低頻反射量多練習(xí)： Effects/delay effects/delay Self introduction.mp3 30ms以下，延遲雙聲道 30-50ms，延遲雙聲道 50ms以上延遲雙聲道 50ms以上，延遲其

17、中一個(gè)聲道聲音與聽(tīng)覺(jué)-哈斯效應(yīng)之哈斯曲線 哈斯曲線通過(guò)主觀評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)測(cè)得 0dB曲線：反射聲和直達(dá)聲相同大小，若時(shí)差（-3dB線）： 小于30ms一般聽(tīng)不出來(lái) 大于70ms,一半人感覺(jué)有回聲 大于100ms,幾乎所有人都能聽(tīng)出來(lái) -10dB曲線,反射聲小于直達(dá)聲,幾乎聽(tīng)不到回聲 10dB曲線,很小的延遲即可聽(tīng)到回聲 10dB曲線，時(shí)差小于20ms,即使反射聲比直達(dá)聲大也不會(huì)感覺(jué)有回聲聲音與聽(tīng)覺(jué)-哈斯效應(yīng)與雙聲源定位 實(shí)驗(yàn)方法：改變聲級(jí)差或聲程差（時(shí)間差）看聲像位置的變化練習(xí)1: Effectsamplitudepanexpand: Center channel pan:聲像位置 Stereo e

18、xpand:立體聲差別 可以想象為center channel pan調(diào)節(jié)聲像相對(duì)于左右話筒/喇叭的位置,stereo expand調(diào)節(jié)左右喇叭/話筒的距離 單獨(dú)測(cè)試center channel pan (stereo expand=0) 單獨(dú)測(cè)試stereo expand(center channel pan=0) Preset與手動(dòng)設(shè)置練習(xí)2: 使用多軌視圖的pan包絡(luò)線，實(shí)現(xiàn)聲音搖擺聲音與聽(tīng)覺(jué)-哈斯效應(yīng)與雙聲源定位 當(dāng)一個(gè)揚(yáng)聲器聲級(jí)逐漸增大時(shí)，聲像位置逐漸向該揚(yáng)聲器偏移 當(dāng)聲級(jí)差大于15分貝時(shí)，聲像定位在聲級(jí)較高的那個(gè)揚(yáng)聲器上聲音與聽(tīng)覺(jué)-哈斯效應(yīng)與雙聲源定位隨著兩個(gè)揚(yáng)聲器信號(hào)時(shí)間差逐漸增

19、大，聲像位置向早信號(hào)一邊偏移當(dāng)時(shí)差超過(guò)3毫秒后，聲像位置就保持在較早發(fā)生的揚(yáng)聲器上在5-30毫秒內(nèi)，人耳總是將聲源定位在較早的那個(gè)聲音的方向上，因此，哈斯效應(yīng)又叫先入為主效應(yīng)聲音與聽(tīng)覺(jué)-哈斯-梅伊特-梭特效應(yīng) 當(dāng)時(shí)間差足夠大時(shí)，由哈斯-梅伊特-梭特效應(yīng)描述： 在聲強(qiáng)相等的情況下： 時(shí)差在30毫秒以內(nèi)，人耳感覺(jué)到聲音來(lái)自未經(jīng)延時(shí)的聲源，感覺(jué)不到延時(shí)聲的存在 30毫秒-50毫秒：人耳感覺(jué)到聲音來(lái)自未經(jīng)延時(shí)的聲源，可感覺(jué)到延時(shí)聲的存在 大于50毫秒：人耳感覺(jué)到一個(gè)清晰的回聲練習(xí)： 將selfintrodoction變成立體聲，使用effectsdelay effectsdelay: 左聲道干聲100

20、% 右聲道濕聲100% 調(diào)節(jié)右聲道延遲時(shí)間，測(cè)試聲像變化 連續(xù)調(diào)節(jié)右聲道延遲時(shí)間，測(cè)試聲像改變情況問(wèn)題： 什么是混響？如何較準(zhǔn)確的定義？其原理有何運(yùn)用價(jià)值？聲音與聽(tīng)覺(jué)-混響 從聲源停止發(fā)聲起，在室內(nèi)繼續(xù)存在聲音的現(xiàn)象叫混響 與室內(nèi)對(duì)話為例： 直達(dá)聲直達(dá)聲：直接聽(tīng)到 早期反射聲早期反射聲：50ms之內(nèi)的反射聲 混響聲混響聲：在50ms之后的反射聲，來(lái)自各個(gè)方向并相互交錯(cuò)，形成“余音不絕”的感覺(jué)聲音與聽(tīng)覺(jué)-混響 我們把聲源停止發(fā)聲到室內(nèi)聲音衰減了60dB所需的時(shí)間規(guī)定為混響時(shí)間 減少混響時(shí)間可以增加聲音的清晰度 如何做？ 為什么這么做？ 在混響時(shí)間不能改變的情況下，提高直達(dá)聲與混響聲的比值也能夠增

21、加聲音的清晰度 如何做？ 為什么這么做？聲音與聽(tīng)覺(jué)-混響 混響聲對(duì)聽(tīng)感的影響： 提高了聽(tīng)感的響度 給人與溫暖感和力度感 影響清晰度、融合度及層次感 提高聲音的豐滿度 對(duì)判斷聲源的距離起一定作用，提高環(huán)境感問(wèn)題 響度；溫暖感和力度感；清晰度、融合度及層次感；豐滿度；環(huán)境感到底如何通過(guò)簡(jiǎn)單的技術(shù)得以提高呢？聲音與聽(tīng)覺(jué)-混響-延時(shí)聲應(yīng)用 將一個(gè)聲音延時(shí)后放出形成延時(shí)聲 延時(shí)聲延時(shí)小于10毫秒，由于聲音的疊加作用，將產(chǎn)生“鋃(lang)邊 Flanging”效果（嘎嘰嘎嘰忽大忽小） 將延時(shí)聲控制在50毫秒以內(nèi)，在哈斯效應(yīng)的先入為主的作用下，將達(dá)到提高直達(dá)聲響度的效果，產(chǎn)生早期反射聲效果，形成聲音的親切

22、感 大于50毫秒，產(chǎn)生回聲感覺(jué)練習(xí)： 1、查看effectsdelay effectsdelay以及echo效果器，比較其延遲時(shí)間的大小，并作簡(jiǎn)單使用及分析 2、使用flanger效果，特別是其若干預(yù)設(shè)，體驗(yàn)延遲和相位的動(dòng)態(tài)變化產(chǎn)生的特殊效果聲音與聽(tīng)覺(jué)-延時(shí)聲應(yīng)用與勞氏效應(yīng) 勞氏效應(yīng)心理聲學(xué)效應(yīng)可用于制作假立體聲 錄音機(jī)1：原聲 錄音機(jī)2：50毫秒延時(shí)聲 反向開(kāi)關(guān)：將延時(shí)信號(hào)反相或不反相 人聽(tīng)到兩個(gè)信號(hào)的混合聲聲音與聽(tīng)覺(jué)-延時(shí)聲應(yīng)用與勞氏效應(yīng) 結(jié)果： 同相：聲音如同單通路耳機(jī) 反相：產(chǎn)生顯著的空間印象，聲音似乎來(lái)自于四面八方，如果置身樂(lè)池一般（假立體聲） 原理： 反相使不同頻率的聲音得到不同的

23、相移，產(chǎn)生了不同的頻率有不同的入射角的效果。 延遲聲“從不同的方向”到達(dá)聆聽(tīng)者，產(chǎn)生不同的音質(zhì)效果練習(xí)： 制作假立體聲(單聲道變立體聲) effectsflitersgraphic phrase shifter 一個(gè)聲道shift 另一個(gè)聲道不變 測(cè)試一下不同頻率使用不用相位偏移 更復(fù)雜的制作： 相位偏移，再混入原左右聲道，其中一個(gè)反向問(wèn)題 通過(guò)一定的設(shè)計(jì)或技術(shù)處理得到了一段音頻，那么如何評(píng)價(jià)其質(zhì)量呢？聲音的評(píng)價(jià) 客觀評(píng)價(jià)：根據(jù)客觀的物理量來(lái)進(jìn)行評(píng)價(jià) 數(shù)字音頻的信號(hào)噪聲比SNR、聲道數(shù)、采樣帶寬、碼率等 比較話筒前的聲場(chǎng)和揚(yáng)聲器前的聲場(chǎng)的相似性 在理想情況下，如果兩個(gè)聲場(chǎng)完全相同，我們稱這樣的

24、系統(tǒng)還音質(zhì)量為客觀真實(shí) 主觀評(píng)價(jià)：通過(guò)人耳辨別對(duì)聲音進(jìn)行評(píng)價(jià) 如何評(píng)價(jià)? 達(dá)到客觀真實(shí)是困難的，在允許畸變的條件下，在聽(tīng)覺(jué)上我們認(rèn)為系統(tǒng)還音質(zhì)量為主觀真實(shí) 主觀真實(shí)是可以達(dá)到的問(wèn)題 聲音評(píng)價(jià)的主要內(nèi)容是什么? 聲音的評(píng)價(jià) 聲音主觀感受的三大要素： 響度 聽(tīng)閾和痛閾（動(dòng)態(tài)范圍120dB） 不同頻率相同聲壓級(jí)響度不同 過(guò)大 大 適中 稍小 小 微弱 音高（音調(diào)） 主要取決于頻率 對(duì)于低頻，響度對(duì)音高有影響 高于1000Hz，響度對(duì)音高影響較小，2000Hz以上幾乎沒(méi)有什么影響 復(fù)合音的音高：一定帶寬的白噪聲：頻率集中分布、強(qiáng)度幾乎相等，音高大約等于中心頻率的音高系列諧音（語(yǔ)音、樂(lè)器聲）： 如果諧音

25、間的頻率差不太小，音高等于基頻音高 前3個(gè)或5個(gè)諧波對(duì)音高的感覺(jué)是重要的高頻純音周期性間斷：會(huì)有間斷周期頻率音的“虛基頻”感覺(jué)很準(zhǔn) 準(zhǔn) 移動(dòng) 不準(zhǔn) 音色聲音的評(píng)價(jià)-音色 音色：又叫音質(zhì)或音品 相關(guān)因素：強(qiáng)度、頻率、各頻率相對(duì)強(qiáng)度、持續(xù)時(shí)間、建立和衰變的方式 是一種綜合的主觀感覺(jué) 不同音源有不同的評(píng)價(jià)用語(yǔ)藝術(shù)語(yǔ)言音樂(lè)立體聲廳堂樂(lè)器錄放系統(tǒng)聲音的評(píng)價(jià)-音色 藝術(shù)語(yǔ)言評(píng)價(jià)用語(yǔ) （欠佳的、好音質(zhì)的） 基本用語(yǔ)： （不通、通）流暢 斷續(xù) （木、有彈性）呆板 靈活 （散、集中）發(fā)飄 飽滿 輔助用語(yǔ)： （暗、亮） （窄、寬） （尖、厚） （硬、柔） （硬、剛） （鼻音、悶、喉音、卡、擠、圓） （空、飄、沙、

26、啞、實(shí)） （濁、純、凈） （炸、干、抖、潤(rùn)） （字音分裂、怪、親切）聲音的評(píng)價(jià)-音色音樂(lè)音色評(píng)價(jià)用語(yǔ)（類(lèi)別：不足、良好、過(guò)量）（明亮度：暗、亮、刺耳、尖）（宏厚度：?jiǎn)伪?、厚?shí)、沉悶）（豐滿度：干、豐滿、渾）（柔和度：軟、柔和、硬）（親切感：-、親切、飄）（層次感：模糊、適中、太清晰）（融合度：散、融合、混）（自然度：不自然、自然、不自然）（圓潤(rùn)感：木、干、圓潤(rùn)、噪）（力度感：纖細(xì)、有力度、炸）（溫暖感：冷、溫暖、鬧）（寬度感：窄、寬、-）（平衡感：不和諧、和諧、平衡、不和諧）（集中感：散、集中、-）（節(jié)奏感：模糊、明確、跳）（嘈雜感：-、干凈、嘈雜）噪聲：（嗞聲、咝聲）（翁聲）（發(fā)破）（發(fā)沙）

27、（金屬聲）（喀嚓聲）（發(fā)空）（抖）（晃）（回聲）問(wèn)題 在實(shí)際運(yùn)用中,音質(zhì)到底是以客觀評(píng)價(jià)為主還是與主觀評(píng)價(jià)為主?聲音的評(píng)價(jià)-主觀評(píng)價(jià) 聲音音質(zhì)的評(píng)價(jià)目前主要以主觀評(píng)價(jià)為主，這是因?yàn)椋?聽(tīng)到的多是大信號(hào)，而測(cè)量的多是小信號(hào) 測(cè)量通常用純音，而音質(zhì)評(píng)價(jià)通常用音樂(lè)節(jié)目 音質(zhì)的感覺(jué)涉及個(gè)人經(jīng)驗(yàn)、文化修養(yǎng)和愛(ài)好等，而且可以提高 測(cè)量不能反映環(huán)境影響，而實(shí)際聽(tīng)音總受到環(huán)境的影響問(wèn)題 如何建立主觀評(píng)價(jià)體系? 如何計(jì)劃評(píng)價(jià)指標(biāo)和等級(jí)? 如何實(shí)施評(píng)價(jià)?聲音的評(píng)價(jià)-主觀評(píng)價(jià)的一般方法 MOS（Mean Opinion Score） ：實(shí)驗(yàn)者對(duì)聲音評(píng)分，求平均值，稱為MOS（Mean Opinion Score）

28、例：分?jǐn)?shù)質(zhì)量級(jí)別失真級(jí)別5優(yōu)無(wú)察覺(jué)4良察覺(jué)不討厭3中察覺(jué)有點(diǎn)討厭2差討厭不反感1劣極討厭（令人反感）聲音的評(píng)價(jià)-電聲系統(tǒng)的評(píng)價(jià) 在具有相當(dāng)生活住房混響時(shí)間的試聽(tīng)室進(jìn)行 至少包含7名不同性別、年齡的試聽(tīng)人員，且以專(zhuān)業(yè)人員為主 *播放的節(jié)目保持中性，無(wú)很大吸引力也不討厭 評(píng)分采用直接評(píng)分法或成對(duì)比較法：通過(guò)評(píng)價(jià)用語(yǔ)或評(píng)價(jià)類(lèi)別逐項(xiàng)評(píng)價(jià) 直接分法：5級(jí)或7級(jí)評(píng)分，例如：平衡屬性可打1-5分 成對(duì)比較法采用相對(duì)的術(shù)語(yǔ)對(duì)聲音進(jìn)行描述，例如對(duì)于響度采用：響-輕 來(lái)進(jìn)行描述 聲音的評(píng)價(jià)-語(yǔ)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 語(yǔ)音屬性 漢語(yǔ)是單音節(jié)語(yǔ)言，一字一個(gè)音節(jié) 音節(jié)的元音能量大，時(shí)間長(zhǎng)，容易聽(tīng)清 音節(jié)的輔音較弱，時(shí)間短，容易聽(tīng)

29、錯(cuò) 話語(yǔ)的功率： 平均功率：30-50微瓦 輕聲耳語(yǔ)：0.01微瓦 動(dòng)態(tài)范圍：在平均語(yǔ)言聲級(jí)以下18dB到以上12dB之間 男聲較低：基頻150Hz,男低音55Hz 女聲較高：基頻230Hz，女高音1000Hz 語(yǔ)音泛音：最高可達(dá)6000Hz,一般在4000Hz以下，所以 語(yǔ)音帶寬：語(yǔ)音應(yīng)用電聲設(shè)備頻響范圍要求在30-4000Hz聲音的評(píng)價(jià)-語(yǔ)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 語(yǔ)音音質(zhì)的評(píng)價(jià)指標(biāo)是語(yǔ)音清晰度 通過(guò)統(tǒng)計(jì)聽(tīng)寫(xiě)出的正確音節(jié)的正確率來(lái)度量 字表是預(yù)先定義的無(wú)連冠意義的單音節(jié)語(yǔ)言 許多聽(tīng)者同時(shí)聽(tīng)寫(xiě) 公式：音節(jié)清晰度=100%*(聽(tīng)眾正確聽(tīng)到的音節(jié)/測(cè)定用全部音節(jié)) 85% 以上：滿意 60%以下：費(fèi)力，難懂

30、 60%-80%：需要集中注意力才能聽(tīng)清聲音的評(píng)價(jià)-語(yǔ)音清晰度與可懂度 關(guān)系： 單句可懂度大于單詞可懂度 (為什么?) 單詞可懂度大于音節(jié)清晰度 音節(jié)清晰度50%時(shí)： 單詞65% 單句85% 加上畫(huà)面和情節(jié)，70%音節(jié)清晰度時(shí)，可以完全聽(tīng)懂 對(duì)于英語(yǔ)：音節(jié)清晰度達(dá)到50%時(shí)，單句可懂度已達(dá)100% 結(jié)論：不必過(guò)分擔(dān)心“聽(tīng)不清”而影響藝術(shù)效果問(wèn)題 語(yǔ)音音色是如何形成的?聲音的評(píng)價(jià)-語(yǔ)音音色特征 個(gè)人平均頻譜如圖 個(gè)人語(yǔ)音的平均頻譜的各峰值位置及其相對(duì)強(qiáng)度與音色有著十分密切的聯(lián)系 第一峰后各峰均落在第一峰的整數(shù)倍上 訓(xùn)練有素的演員：峰數(shù)目多而且有序 第一峰的位置、寬度和高度對(duì)于音色具有重要意義（成

31、人/童音、男聲/女聲） 各頻段的相對(duì)能量分布決定了音色 明亮度：男聲：3000-4000Hz 女聲：3500-5000Hz 力度感、圓潤(rùn)感、清晰度、鼻音感、喉音感也有相應(yīng)頻段 如何運(yùn)用?練習(xí): 錄制一段聲音,按照前述的頻率(男聲：3000-4000Hz 女聲：3500-5000Hz)改變語(yǔ)音的明亮度 沙啞聲 提升64-261 Hz會(huì)使音色得到改善 喉音重 衰減600-800 Hz會(huì)使音色得到改善 鼻音重 衰減60-260 Hz提升-2.4KHz可以改善音色 齒音重 6 KHz過(guò)高產(chǎn)生嚴(yán)重齒音 4 KHz過(guò)高會(huì)產(chǎn)生咳音嚴(yán)重現(xiàn)象 聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 樂(lè)音的特性： 帶寬寬：40Hz-1500

32、0Hz,各種樂(lè)器帶寬不一 泛音的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，音色豐富 節(jié)奏變化豐富 樂(lè)器和演唱都產(chǎn)生較大的功率 動(dòng)態(tài)范圍大，通常在50dB,交響樂(lè)可達(dá)70dB練習(xí): 查看selfintroduction.mp3動(dòng)態(tài)范圍 查看短期最大音量 查看短期最小音量 找出動(dòng)態(tài)范圍聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 樂(lè)器與樂(lè)音： 樂(lè)器的分類(lèi)（舉個(gè)例子？） 弦樂(lè)器 吹樂(lè)器 打擊樂(lè)器 在錄音過(guò)程和回放調(diào)音過(guò)程中，保持樂(lè)音的音色并加以美化需要掌握樂(lè)音的聽(tīng)覺(jué)特性和樂(lè)音的頻譜聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 樂(lè)器與樂(lè)音：弦樂(lè)器(分項(xiàng)樂(lè)器舉例？) 擦弦：起始段短促而微弱的摩擦聲，類(lèi)似白噪聲 彈撥：低頻長(zhǎng)、高頻短 敲弦：起始不和諧，沖擊強(qiáng)練習(xí)： 通過(guò)調(diào)

33、節(jié)EQ改善音色： 小提琴 200-440Hz影響音色的豐滿度 1-2KHz是撥弦聲頻帶 6-10 KHz影響音色明亮度 Ex：”西崎崇子的小提琴獨(dú)奏.mp3”聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 樂(lè)器與樂(lè)音：吹奏樂(lè)器(分項(xiàng)樂(lè)器舉例？) 邊棱吹風(fēng)a：起始吹風(fēng)噪聲、諧波不規(guī)則 簧片激勵(lì)b、c：諧波豐富，有特別強(qiáng)的特征區(qū)，此區(qū)域內(nèi)諧波特別強(qiáng)聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 樂(lè)器與樂(lè)音：打擊樂(lè)器 單調(diào)脈沖a：木材等一類(lèi)材料敲擊 著色脈沖b：敲擊有兩個(gè)共振峰的木板 帶有噪聲的沖擊c：如大鼓，有頻率很低的共振，音高不明確 敲擊無(wú)阻尼長(zhǎng)物體d：如金屬，譜型和諧，分音延續(xù)時(shí)間不等 敲擊無(wú)阻尼、長(zhǎng)寬高相等物體e：如：厚板、鈴，

34、完全不和諧問(wèn)題： 樂(lè)音的音高如何記錄？聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 樂(lè)音的音高 決定音高的是基頻 物理上的頻率值是絕對(duì)音高，音樂(lè)上用音名表示 兩音之間的距離： 用頻程表示：1/3倍頻程、倍頻程 音樂(lè)上用度表示 樂(lè)音從低到高按照音程排列稱為音階聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 12平均律： 一個(gè)倍頻程分為12個(gè)相等的音程 每一個(gè)音程為半音音程，簡(jiǎn)稱為半音 相差半音的兩個(gè)音頻率之比相等 因得13個(gè)音名： Cn #Cn Dn #Dn En Fn #Fn Gn #Gn An #An Bn Cn+1 其中：Cn頻率/Cn+1頻率=1/2 一個(gè)8度之內(nèi)有12個(gè)半音，音叫12平均律音名與頻率的對(duì)應(yīng)關(guān)系問(wèn)題 樂(lè)音各個(gè)

35、頻率能量分布與音色有何聯(lián)系？聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 盡管音色十分復(fù)雜，我們考慮如下三種情況： 和諧譜情況 不完全和諧譜情況 噪聲譜情況聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 和諧譜情況風(fēng)琴A：?jiǎn)握{(diào)，不大明確-B加大強(qiáng)度，粗糙-C纖細(xì)的高音-D刺耳的高音n E：復(fù)音，諧音少，柔和n F：諧波不多，單薄n G：大部分諧波強(qiáng)，圓潤(rùn)、溫暖n H：諧波多，都很弱，力度不足n i：諧波多，中低頻強(qiáng)，豐滿、明亮n J:高低頻強(qiáng)，聲音發(fā)飄n K：高次諧波突出，刺耳、發(fā)噪n L：削弱低次諧波，鼻音n M:奇次諧波突出n N：偶次諧波突出，具有透明色彩聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 不完全和諧情況 A：鋼琴，諧波豐富，并不完全和諧 B：和諧的鈴 C：鐵條聲音的評(píng)價(jià)-樂(lè)音音質(zhì)的評(píng)價(jià) 噪聲譜情況 A：白噪聲，包含全部頻率，而且強(qiáng)度相等 B：能量限定在一定的頻帶范圍內(nèi) CD：著色噪聲 E：短促的白噪聲，枯燥的打擊 F：音高不同的打擊問(wèn)題 除上述的評(píng)價(jià)內(nèi)容外，還有沒(méi)有其他的方面需要評(píng)價(jià)？聲音的評(píng)價(jià)