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灌音上、回放上的低音究竟有没故意义

2022-02-17  来自: 兰州康升商贸有限公司 欣赏次数:98

本文征引自我团体脸书上答复播送人、乐评人马世芳的发问:「灌音上、回放上的超低音,关于听觉心理究竟有偶然义」。


是吸收不到,照旧无法鉴别?


常听到一种说法:「20KHz以上是听不到的,以是,低音单体延伸凌驾20KHz是没意义的」,或是「CD高录制频率也只要22.05KHz,灌音时,低音延伸何须凌驾22.05KHz呢,全Cut off吧」。


上述这两段话有不少关于人类听觉心理机制的认知错误,以及关于人类听觉心思学的不理解,乃至,关于音响回放的失真特征其来何自也了解不敷透彻。


起首,所谓20KHz以上频率是「听不到」的,「听不到」应改为「无法辨别或判别『纯音」频率音高」较为洽当。由于实际上,人耳可判别频率上下有无的无效带宽为20Hz~20KHz,但,随着年岁增加,耳膜(鼓膜)构造疲软,内耳基底膜(Basilar Membrane)上感到各频率音高的毛细胞(Hair cells)硬化,听力势必降落,关于低音、极低音的敏感度会越来越愚钝,容忍乐音的才能却越来越高。若听力降落过分,耳膜容忍乐音的才能将会无穷大,也便是重听乃至失聪。


假如列位无机会到医院检测听力,30岁以上成年人的可鉴别带宽低音高通常还能维持15KHz就很了不得[le bú dé],像我如许仔细庇护本人的听力,检测后果也才18KHz,索性两耳偏差不到0.5dB,还算均衡,还能靠这对耳朵挣钱。




以是,我真的听不到18KHz以上的频率,列位成年人真的听不到15KHz以上的频率吗?再夸大一次,不是「听不到」,而是「无法判别」「纯音」的「音高」。举例来说,当医院的检测仪器收回19KHz的单音,我无法明白判别讯号有无发送,这并不代表我的耳膜没有与19KHz发生共振,而是内耳掌管音高解碼判别的毛细胞(Hair cells)硬化,已无法译码来自耳膜(鼓膜)的共振频率,天然就无法传输绝对应的音高电讯给听觉神经元,无法判别「老师,您哪位」。因而,除非是耳膜因严峻外力受损、决裂,不然,所谓「听不到」,实在是内耳毛细胞「无法感到」,致使大脑皮质顶叶没有来自听觉神经元的信息可鉴别。


另一种无法鉴别低音有多高的大概性多数产生在随着年岁增加,耳膜固然能与15KHz以上频率共振,但,内耳毛细胞硬化后,付与听觉神经元转成电讯的「服从」却骤降很多,致使无法提供无力信息供听觉神经元传输电讯给顶叶等大脑卖力听觉的部位作解碼。


从上述角度论,可以表明为什么很多上了年岁的音响迷,其音响体系的低音就ag官方年老人听来都量感过盛,过尖,过刺,由于对他们而言,传进外耳壳、内耳道的强低音,经过其服从锐降的耳膜共振后,传导给神经元的信息强度会切合他们心目中的均衡想象。


延伸讨论:为什么很多画家年岁越老,下笔越重?并非殒命暗影垄罩,每每只是由于目力阑珊,招致色浓度的判别与年老人有所落差。


先来谈谈内调失真实际


方才ag官方说到人类随着年岁渐增,可判别带宽会越来越窄时的界说为「纯音」。若明天是一整个乐团或只是一把吉他六根弦在演奏呢?


在音响测试中,有一测试项目为「内调失真」(intermodulation distortion),其界说便是当仪器馈入两纯音频号给音响东西或喇叭,抱负上,怎样输出就该怎样输入,也便是该东西与喇叭只会输入异样的两纯消息号。




举例来说,当ag官方输出20KHz与18KHz时,抱负的音响东西与喇叭应该只会输入20KHz与18KHz。实践上呢?不会如许抱负,少数音响会孳生出38KHz、2KHz,也便是20KHz与18KHz相互加减的频率,此即为内调失真,而内调调变所得之频率称之为二次内调。您以为只要如许吗?不,另有大概会再繁殖三次内调,发生出58KHz(38+20)、56KHz(38+18)、40KHz(38+2)、36KHz(38-2)、20KHz(38-18)、18KHz(20-2)、16KHz(18-2)、8KHz等外调调变所得的失真频率。四次内调、五次内调与更高刺的内调则请以此类推,相互加减。(增补,内调失真次数越高,能量(音压、电平)会越小,与泛音能量的阑珊相似。)


正是由于音响东西一定呈现内调失真,因而,就算是CD物理贮存规格实际值只能录到22.05KHz,CD播放器、数字流播放器自己却会由于内调失真的干系,分外孳生出超低音的讯号。


上述内调失真特征是我判别音响音色纯否,动听否,通明否的紧张目标, 由于内调调变所得的频率,实在可以视为一把吉他,一把小提琴两根弦同时演奏,在氛围中交融交会谐振而出的频率变革。固然,实际生存少数乐器不会只能同时收回两个单音,一个乐团外头也不行能只要一把乐器,一首歌曲也不会只要两根弦弹究竟,因而,当ag官方在倾听音乐时,内调失真越低,越能让ag官方听到洁净无瑕的音质、音色与音场。




内调所得的超低音可载舟,可以覆舟


列位音响迷大概会质疑「多生出这些频率,不就失真了吗」,的确,这些由内调调变而来的超低音都是失真,但,只需好好使用,反而能为音乐带来更多无益的解释。举例来说,假如音响设计师能将渠等可辨带宽外的调变超低音控制在切合泛音序列布局、三度音与五度音等调和布局上,渠等调变失真就会让音乐听来更鲜活,更愉悦,反之则反。换言之,得当的内调,共同纯音自己的泛音特征, 会让再干扁的灌音取得丰满、温润的音质音色;相反地,过多的内调则会招致ag官方去判别基音、纯音的音色乃至音高,这就像空间残响过永劫那样。


(题外话:假如列位有兴味研讨一切调和的和弦,就会发明构成和弦的单音与其泛音恰好会与内调所得的频率堆迭而无突兀反面谐的频率发生,反之则反。上述若要举例就得说到乐理去,说到乐理各人就会想睡觉,以是,有兴味请本人研讨。)


内调失真而发生的超低音有措施制止吗?有的,作法分红两大类,一种是带宽宽达200KHz时失真都趋近于无,dCS、Soulution、Mola Mola、Audionet等品牌有几款型号都是我曾测试过带宽延伸超高,还能坚持超低失真的佳作。另一种作法便是开数字滤波器,言下之意-「既然我的设计气力无法驾御内调失真,爽性缩小绝,20KHz以上我不要了」。两者作法孰优孰劣?端看列位听者寻求蛇ㄇㄜ


我本人买的东西多数属于前者,但因预算有限,只能买内调失原形对更低的CD唱盘、前后级。团体并不发起利用


总之,带宽外的内调失真好好使用是对「后天解释」音乐无益的,假如想要更靠近灌音美学,回放并非解释,而是尽大概再现,那么内调失真低的东西就合适像我如许的听者。


人耳鼓膜也有内调特征


音响、乐器都有内调特征,人耳呢?ag官方的耳膜(鼓膜)就和喇叭单体一样也有内调特征-从听觉心理来看,20KHz以上频率虽能与鼓膜(耳膜)发生共振,但,内耳基底膜前卖力感到高频摆幅的卵圆窗毛细胞并无法间接与20KHz以上频率共振发生位移,固然也就无法使用毛细胞位移发生电讯给听神经。但在内调机制下,内调将产生于鼓膜,进而影响可辨音域内的判别。


从东西自己调变孳生的超低音到人耳鼓膜承受超低音共振后与可辨频率调变的声响,上述两点便是为何CD自己高只录到22.05KHz,喇叭却有超低音的需求,人耳却会受超低音影响的实际底子。


假如是播放时下游行,动辄将带宽拉到20KHz以上的高剖析、高取样数字流音乐档案呢?列位应该不难想象这些超高频讯号怎样藉由内调失真特征影响可辨带宽内的音质。


信赖不少音响迷都有:怪了,这对CD唱盘、前后级、喇叭,不晓得怎样搞得,便是让人听得很心烦气躁,但,听起来明白就很洁净明白啊。题目每每便是出在可辨带宽外的超低音作祟。




究竟有没有必要保存可辨带宽外的超低音?


复杂阐明可辨带宽外超低音怎样影响ag官方的听觉心思与音乐回放的失真布局后。接上去,请各人思索音响能否必要超低音?灌音能否必要录到那么高的带宽?这两个题目实在没有回答,对我来说,假如我家音响要加装超低音,条件就得确保我买的CD、前后级在可辨带宽外的失真也要够低。要多低?在本刊高传真视听的尺度,是200KHz内的失真都低不行闻,云云一来,装超低音才故意义,才不会反而让我听到很多「无法判别,却能感觉很吵很烦的失真超低音」。


依照实务履历,只需东西可辨带宽外的失真够低,喇叭单体也真得能回放谁人高的频率,通常,加上超低音,听觉上会以为音乐全体临场感、鲜活感、氛围感更妙趣横生[miào qù héng shēng]。不信赖,假如您家CD唱机恰好有滤波器,请开开看Sharp Filter,将20KHz以上带宽急滚降地权砍光光,听听看全体音色是不是暗了,音场是不是闷了,高音是不是低沉了,中音是不是内缩了?


反过去思索,假如列位的喇叭、耳机、扩展机、讯源尤其是盘算机讯源的可辨带宽外失真很高,又真的很想播放44.1KHz以上的音乐档案,请要开启滤波器(假如有的话),将20KHz以上频率删除,大概利用带宽延伸较窄的软膜低音,天然滚降频率,窄化带宽。您说如许干嘛还播放44.1KHz以上的高取样音乐档案?之前我在另一篇主编专栏「192KHz/24bit以上规格之数字流播放器关于音乐请享用究竟有无正面意义」中就提过,高取样率与升频没搞好,害处一堆,但不论有没有搞好,高取样率能让音乐的静态幅度、阶调感与精致度、一连性提拔,让人声演唱,器乐演奏的音乐心情更丰厚生动,这是播放低音质档案一定会压服44.1KHz/16Bit的。


结论与延伸讨论


1. 不行辨音高的超低音会由于东西与人耳的内调特征而影响可鉴别带宽内的音质音色。


2. 喇叭参加超低音是故意义的,会让全体音场变得充溢临场感、氛围感,乐器质地显得活生潮湿。但是,请留意超低音的「相位」以及超低音所招致整套喇叭与后级的负载变革。


3. 可否听到无益的超低音,全靠灌音、东西、喇叭以及你的听力都够优秀才故意义。网络上一切测试超低音的网站,实在都是在测试您的盘算机讯源与喇叭能否有才能回放如是低音、超低音,并非测试你的耳力。


4. 由于CD机电路自己难以制止内调失真,内调失真一定会依据音乐讯号分外生出20KHz以上的讯号。此时,CD机、数字流播放器的设计师通常有几个设计办法-


a. 不开滤波器,同时,费尽心机[fèi jìn xīn jī]作到20KHz以上,内调失真都趋近于零。能做到如许的厂家,在我仪器测试履历,顶多只要10家真的办到。


b.不开滤波器,不寻求低失真,反而使用失真特征的分列组合,使其切合泛音序列或三度音、五度音等调和布局,发明出品牌音色。这类CD的回放,在我的界说是为解释型,而非再现型。


c. 开滤波器,将20KHz以上都滚降删除,滚降办法分红多类,罕见缓滚降、急滚降数字滤波。市道市情上少数CD唱机都属此类。


5. 假如说东西分红录制端与播放端,那么在录制端,尤其是Mastering的东西,依据我所作过的Audio Precision测试履历,少数Mastering东西的内调失真都绝对于Tracking用、Mixing用东西大,也比家用音响还大,缘故原由不难想象:为了让Room Size/Color等一致化的同时,还要发明出差别时空下录制之分轨有统一时空的谐振感,此时,得当的内调失真就能让Mastering发明出惹是生非[rě shì shēng fēi]的谐振。


在于内调失真怎样控制的「得当」?我剖析过几家经典厂家的灌音设置装备摆设东西后发明,这些Master级作品的Mastering东西不谋而合[bú móu ér hé]地都市将内调失真控制于泛音序列布局上,或三度音、五度音布局上,而不会呈现其他反面谐的失真散布。至于要怎样控制?这便是电路设计的范畴,要另启文章。


若就家用音响的播放端论,为什么我常说灌音室内只要Mastering东西、喇叭能拿抵家用利用,由于Mastering东西每每可以付与听觉更多的泛音序列,更丰厚的空间堂音,更美丽的谐振。这些「更」怎样来的,次要泉源便是内调失真所得。


再夸大,「失真」不是罪行,国际这些卖音响的署理商每次听到我说失真就告急个跟什么一样。现实上,我一直请享用能善用失真发明品牌音响美学的厂家,这些厂家的设计师乐理通常都很好,或至多听许多音乐,不然不会那么恰好都将失真布局排成泛音序列、三度音、五度音序列。

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