混响
2(reverberation)混响时间的长短是音乐厅、剧院、礼堂等建筑物的重要声学特性。声波遇到障碍会反射,所以我们这个世界充满了混响。
基本信息
- 中文名称
混响
- 属性
声学特性
- 原理
反射和吸收
- 地区
音乐厅、剧院、礼堂
- 领域
建筑设计
- 学科
物理
- 读音
hùn、xiǎng
要求
声波在室内传播时,要被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,每反射一次都要被障碍物吸收一些。这样,当声源停止发声后,声波在室内要经过多次反射和吸收,最后才消失,我们就感觉到声源停止发声后还有若干个声波混合持续一段时间(室内声源停止发声后仍然存在的声延续现象)。这种现象叫做混响,这段时间叫做混响时间。
对讲演厅来说,混响时间不能太长.我们平时讲话,每秒钟大约发出2~3个单字,假定发出两个单字“物理”,设想混响时间是3秒,那么,在发出“物”字的声音之后,虽然声强逐渐减弱,但还要持续一段时间(3秒),在发出“理”字的声音的时刻,“物”字的声强还相当大。因而两个单字的声音混在一起,什么也听不清楚了。但是,混响时间也不能太短,太短则响度不够,也听不清楚。因此需要选择一个最佳混响时间.北京科学会堂有一个学术报告厅,混响时间为1秒。
不同用途的厅堂,最佳混响时间也不相同,一般来说,音乐厅和剧场的最佳混响时间比讲演厅要长些,而且因情况不同而不同。流行音乐要求节奏感强,混响时间要短些,交响乐的混响时间可以长些。难于听懂的剧种如昆曲之类,混响时间一长,就更难于听懂.节奏较慢而偏于抒情的剧种,混响时间则可以长些。总之,要有一定的、恰当的混响时间,才能把演奏和演唱的感情色彩表现出来,收到应有的艺术效果。北京“首都剧场”的混响时间,坐满观众时为1.36秒,空的时候是3.3秒。这是因为满座时,吸收声音的物体多了,所以混响时间缩短,上面所说的最佳混响时间是指满座时的混响时间。高级的音乐厅或剧场,为了满足不同的要求,需要人工调节混响时间.其中一种办法是改变厅堂的吸声情况。在厅堂内安装一组可以转动的圆柱体,柱面的一半是反射面,反射强、吸收少;另一半是吸声面,反射弱、吸收多.把反射面转到厅堂的内表面,混响时间就变长;反之,把吸收面转到厅堂的内表面,混响时间就变短。
高水平的音乐会都不使用扩音设备,为的是使听众直接听到舞台上的声音.为了让全场听众都能听到较强的声音,音乐厅的天花板上挂着许多反射板,这些反射板的大小、形状、安放位置和角度都经过精确设计,以便把舞台上的声音反射到音乐厅的各个角落。
处理好不同建筑物的声响效果,取得好的音质,这是一门很重要的学问,叫做建筑声学。上面介绍的混响只是其中的一个方面,希望能引起同学们对声学的兴趣,钻研这门与我们生活关系密切的科学。
录音中的混响
真实世界中的混响
在这个世界中,是否存在没有混响的地方呢?有!你坐上飞机,飞到一万米高空,然后往下跳,这时你大喊大叫,就是没有混响的,因为你在空中,周围没有任何障碍物,你的声音将会无限扩散出去而不会被反射回来。所以就没有混响。
另一个没有混响的地方就是声学实验室。声学实验室的墙壁、天花板、地面是经过特殊处理的,声音到达墙壁后将会被墙壁吸收而不会被反射回来。为什么会被吸收?你可以做一个小实验,找100根针,就是缝衣服的针,把它们捆在一起,弄齐,然后你可以看看这一捆针的针头面,你会发现它是黑的,因为光线到达这一面后,经过多次反射,一直射到里面去,出不来,所以就没有光被反射出来,就好像光都被吸收了一样。声学实验室的布置也是类似于此,把声音吸收。
录音棚是半个声学实验室,能做到吸收大部份的混响。录音棚的墙壁排列都是不规则的,表面是用松软的棉制品构成,虽然比不上那捆针头,但声音到达墙壁后进入那乱糟糟的棉花里,七反射八反射就留在棉花里出不去了,所以录音棚里的混响也很小。
在一个房间里大吼一声,会有多少反射声,答案是无数。
在这个房间里,你拍一下巴掌,得到的声音是另一个样子
是不是很多?这其实是比较简单的一个反射过程。如果这个房间里再摆上一些桌子椅子, 反射会更加复杂。
闭上眼睛,大吼一声,你就可以知道你大概处在一个什么样的环境中,在外面,还是在家里。甚至你在家里大吼一声,就可以知道你在哪个房间里,在这个房间的哪个位置上。这是因为各个房间由于空间大小不一样、家具的摆放不同、墙壁的材料不同,所以具有各自不同的混响特征;同一个房间里不同的位置上,由于你距离墙壁的远近不同,所以也具有不同的混响特征。你熟悉这些特征,所以你就能光凭声音就能分辨你在什么位置上。
一个看起来很菜鸟的问题:为什么录音和混音要加混响?
为什么录音和混音要加混响?答:因为录音时是没有混响的。
为什么录音时是没有混响的?答:因为录音棚是无混响的。
为什么录音棚是无混响的?