视听室与教室音质音质客观评价[指南]

视听室与教室音质音质客观评价[指南] 视听室与教室音质音质主观评价 实验指导书(2011年下学期) 姓名: 学号: 专业: 一、实验目的 认知音乐厅室内的传声质量,了解音乐厅从音质上保证建筑物符合使用要求所采取的设计手段。 二、实验原理及方法 1.方法:耳听目看,心理感受,比较评价 2.厅堂音质主要是人的主观感受,尽管这种感受受到民族、地域、文化、风格、时代、爱好、情绪、行为等因素的影响,但还是有一些规律性。音质的主观评价,一般可以从4个方面来进行即质的、量的和空间的因素以及避免一些明显的声缺陷。 (一)数量方面 室内音质的主观评价在量的因素方面主要表现为响度、丰满度、清晰度、声场均 匀度和适当的混响时间等。 1.合适的响度(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 声音过弱,听不清楚,信噪比太小,甚至达不到情绪的唤醒水平。一般认为室内声级至少应高于环境噪声lOdB如果环境噪声为40~45dB,则室内声级应高于50~55dB。声音过强振耳欲聋,使人烦躁,实际上成为一种噪声。一般室内乐的最大响度级应小于80方;交响乐的响度级应小于90方。 2.声场均匀度(教室 分)(实验室 分) (武音 分) 厅堂音质应面向全体观众,因此,厅堂内的声级不应有过强或过弱的地方,例如,声聚焦和声影的存在。声场均匀度用室内声级的最大值与最小值的差值来表示。电影院内声场均匀度应小于8dB,演播室应小于5dB。在声学设计中,应注意使全体观众处于混响场内,并避免声影、声聚焦等缺陷。 3(较高清晰度(Articulation) (教室 分)(实验室 分)(武音 分) 音节清晰度是指听众能够正确听到的音节数在测定用的全部音节数中所占的百分 比。测量音节清晰度时,通常采用中国科学院专用的测试字表,采用广播员的口音,正常的讲话速度及随机的听众,进行统计分析后得出结果。对于汉语来说,音节清晰度在75%以上,语言的可懂度在90%以上,听众才可能满意;低于75%,听众很不满意。听音乐时,则要求听清楚乐器的音色和演奏的音符,才能感受到乐曲的旋律和和声,融于演奏的精神世界。 4.混响时间(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 近代赛宾(W.C.Sabine)将室内达到稳态后,把声源停止发声到声能衰减60dB所需的时间定义为混响时间,并发现它和室内容积成正比和室内吸声量成反比的规律。一般,混响时间短些,音节清晰度好些;混响时间长些,音乐的丰满度好些;高频混响时间长些,声音显得明亮激昂;低频混响时间长些,声音显得温暖浑厚。 5.动态范围(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 厅堂的音域表现。观众应能听清楚演员的轻声细语,又能听清演员的大声疾呼,对于室内的扩声系统也有同样的要求,声音轻时,清晰明了;声音高时,不失真,不产生啸叫声。这就要求扩声系统具备优良的频响特性。 (二)质量方面 厅堂音质在质量方面的要求主要针对的是音乐和戏剧方面。丰满度是指声源在室内发声比在室外发声在音质上提高的程度,它主要包括余音悠扬、坚实饱满和音色浑厚3个方面。 1.余音悠扬(教室 分)(实验室 分)(武音 分) saR,又称活跃感,它的反面是干涩沉寂。它与房间常数击关系密,切式1,a 中,S是房间表面积,α是室内的平均吸声系数。R小些,活跃感强些;R大些,活跃感 差些。 2.坚实饱满(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 又称亲切感,它的反面是单薄枯燥。它与室内前次反射声的强度、数量和延迟时间关系密切。直达声到达听众后,延迟20~30ms后紧接着有数量较多、比直达声稍弱的若干前次反射声陆续到达听众,则会使听众感到声音非常亲切,感情距离较短。 3.音色浑厚(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 又称温暖感(Warmth),它的反面是虚弱无力。它与厅堂的低音响应和低频混响时间 关系密切。低音响应强些,声音的温暖感强些,反之,则弱些。 4.平衡感(Balance) (教室 分)(实验室 分)(武音 分) 它的反面是不平衡,不均衡。平衡与均衡是美感的原则之一今音质的平衡感主要有声 音成分之间的均衡,包括高频声、中频声和低频声;乐队各声部之间的平衡,包括器乐和声乐、弦乐和打击乐;到达听众的声音从方向上和时间上的均衡;以及乐曲内容上的有主有次,烘云托月的层次感等。 5.融合感(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 它的反面是不协调。融合与协调是指统一和谐及音乐与感情间的包容,例如和声就是两个或两个以上的声音,它们的基频形成简单的整数比的情况,像三和弦和七和弦那样。乐队各部分之间有融合问题,演唱者与伴奏者也有融合问题。在剧场或音乐厅内,听众座位太近,比如说坐在舞台上,或第一排太靠近舞台,对音乐的感受就缺乏一种 整体上的融合感。 (三)空间方面 为什么室内的音质要优于室外,许多人认为这是房间特有的性能。但是,房内如果正面反射声太强,也会产生不良效果,因此应该对声能的空间分布情况进行必要的分析。 1.空间感(教室 分)(实验室 分) (武音 分) 厅堂的音质应当给听众一个空间的感受,例如,他能够判断声源的方向和声源的远近,即具有方向感和距离感。他可以听得出小提琴在哪里,大提琴在哪里,整个乐队的声音有一定的层次和体量,从而有一种立体的感受,一种宽广和宏大的感觉。 2.环绕感(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 为什么室内收听收音机和在音乐厅及高保真电声系统不同,后者有一种立体声的 感觉,这与音乐对听众的环绕作用分不开。听众应当沉浸在音乐的氛围之中,正面 的声音要有,而且应当比较强;上下左右及身后的声音也要有,而且应当较轻较弱。强到什么程度,弱到什么程度,如果能用反向的指向性系数表示会一目了然,然而,目前尚缺乏这样量化的研究。 3. 临场感(Sensation of Presence) (教室 分)(实验室 分)(武音 分) 或称身历感,即有一种亲临其境的感受。既然有高级音响播放立体声或身历声,又有高清晰度的电视,为什么听众还要到现场去听音乐会呢?除了观众间的相互感染、暗示与情感交流的需要,一个重要方面恐怕还是听众在厅堂里有一种临场感,他们与乐队指挥、歌唱家和演奏者之间有种心灵的交流,其媒介就是音乐。于是,就真正亲临其境,而不仅仅只满足这种 “感觉“而己。 4.视听方位感一致(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 由于哈斯效应,人们总是以先听到的声音来判断声源的方位;同时,李开等人的实 验证明量较强的声级也有这种效果。在厅堂内,如果扩音器传给观众的声音不但比直达声先到2而且很强,则观众虽看着演员在唱,可听到的声源方位却是扩音器所在的方位,这就使人感到迷惘。为此,扩声系统中应安装延时器使扩声器的声音滞后直达声20~35ms后到达听众,这样使视与听的方位感一致。另外,电影院的最大长度不应超过35m,一方面35m以上则人们只能看到人的口唇而对细致的表情分辨不清;另一方面,声音传播35m需要0.1s以上的时间,即演员闭嘴后,观众才听到声音,使视与听不能同步。 5.房间感(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 一般认为房间感就是混响感与环境感之和。此外,还有采用空旷感、立体感、侧向早期反射声效应、视在声源宽度、方向性扩散或扩散度、立体声效应、空间印象等20多种说法来描述厅堂音质的空间因素。 为此,厅堂常常布置足够多、足够大的扩散体,或采用非对称型的体型。产生良好的音质效果。现代音乐厅采用反射罩、顶棚和两侧墙的扩散体、反射面以提供足量的、较早的、趋渐衰减的前次反射声和足够长的混响声。也可以采用电声系统,例如通过安装环绕音喇叭,安装电子混响器、调音台等手段提高厅堂音质的质量。 (四)避免明显的声缺陷 1.回声和颤动回声(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 回声是由于滞后直达声50ms或声程差17m以上,且声级足够强的反射声或其它声音所形成。颤动回声则是一连串的回声。在厅堂里,则是一种声缺陷。回声通常出现在乐池、舞台和池座前区。这主要是因为后墙、挑台栏杆、高天花极和宽侧墙面的反射声所形成。改进方法有,后墙面强吸声处理;挑台栏杆向上微翘以作扩散处理或吸声处理;天花板不能过高,如音乐厅应在12m以下;两侧墙不能太宽,如音乐厅最好 在20m以内;以及天花板和侧墙面的前部采用扩散处理,后部采用吸声处理等手法。 在直达声后,延迟35~50ms的反射声,如果密度和强度合适,它能够将前次反射声和混响声有机地联系起来,产生圆润、连续的感觉,对声音的温暖感、活跃感也有帮助。可是,它过强时则形成损害,这是被称为长延迟反射声的一种声缺陷。 2.声聚焦和声影(教室 分)(实验室 分)(武音 分) 这是声场不均匀的两种极端情况。声聚焦多由室内凹曲面所形成,使某处的听众感到声音太响太吵,轻者有种轰轰然的感觉。巴黎地铁站常采用椭圆形截面,并使椭圆的两个焦点正好位于铁道两侧的站台上,这样,隔着铁道的两位朋友可以很容易地交谈。为避免厅堂内的声聚焦,慎用或不用凹面,或者使它的曲率半径R远大于厅堂的高 H度H,如R>4H;或者使其远小于厅堂高度,如R措施

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