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发表于 2019-9-28
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声学原理对房间声音的影响
对于大多数人来说，没有什么事情能比呼吸，看到，闻到和听到更简单的了。 我们不假思索地做这些事情，甚至认为它们是理所当然的。
我们的感官被赋予的能力，让我们得以在这个物理的宇宙中生存。 它们是使身体刺激转换成大脑可以识别的信息的重要传感器。 每个醒来的时刻，我们都会受到各种刺激的轰炸，我们的大脑不断处理着这些信息，以帮助我们在环境中发挥作用。
在所有的感觉中，令许多研究人员感到最为惊奇的，是听觉。实际上，与耳朵相比，人们对眼睛的工作方式了解更加详细一些。 虽然听觉行为非常简单，但是尝试量化和理解这一过程，却会涉及到很多高等数学和物理学的内容。
简单来说，声学就是对振动的研究。 建筑声学是对封闭空间中空气振动的更具体研究。 声音以波的形式传播，这些波以复杂的方式与环境相互作用。
简单来说，对声学到研究其实就是对振动的研究。 建筑声学是对封闭空间中空气振动的，更为具体研究。 声音以声波的形式传播，这些声波以更加复杂的方式与环境相互作用。
我们通常认为声波只是从物体上反弹出来的，但是实际上，与物理物体相遇时的声音行为可以包括反射，吸收，折射，衍射和散射——这些甚至可以任意组合。
这些行为的复杂组合决定了声音听上去的效果。
绝非偶然
声学研究者主要会关注两个主要领域。 第一个是声音在封闭空间中的行为，第二个是人类听众如何感知这种行为。
声音行为的研究涉及测量声音以将其量化——用数字化的分数和数值客观地描述声音。 它还可能涉及对声音行为的预测——这是最大的挑战，真正的乐趣同样始于此。
如果我们能够以合理的准确度预测声音行为，无疑会让我们可以预先确定拟建的建筑物的听感，会是一个很棒的音乐厅，还是一个大型垃圾桶，还是介于两者之间的某个地方。
良好的发声室的建立绝非偶然，而令人遗憾的事实是，西方世界使用的建造方法和材料通常会建造出效果不良的发声室。 石膏，玻璃，油漆块，钢铁和木材等材料具有很高的反射性。 在大空间中过度使用这些材料是造成声音灾难的源头。
我们都去过高中体育馆或会议中心，这些建筑无疑是一场声学噩梦，因为缺这些场馆都乏声学处理。 不幸的是，很少有人去过一间很棒的音乐厅，而这种音乐听，才是听觉上的奇观，也是聆听的乐趣所在。
世界一流音乐厅的共同点是——它们都是由称职的声学家设计的，他们有足够的预算和经验来做正确的事。
我们在室内听到的任何声音中，大约有70％的声音在从一个或多个物体出发到达耳朵之前，就已经被一个或多个物体反射了。这意味着，如果反射场小于最佳听音范围的话，则即使是良好的声源（如精美的小提琴或高质量的扬声器）也可能会听起来很糟糕。
要了解房间的声学环境对我们听到的声音产生的影响的重要性，请花几分钟时间进行一次简单的测试。 您可能每天都会这样听不同环境中的声音，但是如果您像大多数人一样的话，那可能您并没有真正留意或关注最终听到的声音的结果。
测试方法：在一个大建筑物中漫步，并在您从一个房间移到另一个房间的过程中，聆听脚步声。 从一间小房间移到一间大房间。在走廊走两步。 穿过大型会议室或体育馆。 最后，再走到室外。
在聆听时，您会发现，不同环境中声音的差异非常大！ 诸如“活”，“死”，“明亮”或“沉闷”之类的词可能会突然出现在您的脑海中，以用来描述您听到的声音。 然后，在与同事交谈时再次进行测试，并聆听两种声音。 您将很快了解为什么室内声学对于愉悦的聆听体验来说会很重要，甚至说是至关重要。
可以这样说，听到的声音——不论是鞋子砸在地板上的声音，或者你自己的声音也好，都不是最真实的声音的样子。你所听到的大部分声音，都是房间对声音刺激不断反射后产生的复合的产物。
在这个测试完成后，您将永远无法再忽略室内声学的存在。 关于这点我很抱歉！ 这就是传说中的“突变效应”。 然后，您就需要花一生的时间，来理解为什么每个房间听起来都不一样，更不用说哪个房间听起来“好”，哪个房间听起来“不好”另。
明确的规定？
我们周围的世界里，大多数事物都会有一个完美的范例，可以作为判断其他事物的标准。 原子钟可用于解析有关正确时间的参数。 美国国家标准协会（American National Standards Institute）的铂铱一米长条可用于解决有关正确长度的争论。
但是，声学是没有这样的标准的——没有完美的扬声器，麦克风或房间。 因此，在旁观者的眼睛（耳朵）中，如同音乐或绘画之类的“美”的定义一样，声音通常被认为是主观的。 但是同样，声音也是显然确实存在“好”和“坏”之分的，我们希望我们的礼堂和庇护所中的声音，在所有来访者的耳朵里，听上去都能令人心情愉悦。
声学家的任务是处理声音的主观和客观特征，以使房间听起来“好”，即使“好”并不是一个可以明确定义的目标。
但是，有一件事是可以肯定的。 由于房间反射形式的原因而产生的不良声音和过多的噪音的存在，会导致这个空间实际上无法用于语音通信和音乐播放。 我一直在这样的空间工作，而这就是我可以在音响行业谋生的原因。
有趣的是，许多声音听上去最差的房间，反而都是由一些最受尊敬的建筑师制作的——这些空间通常会为了追求视觉上的美观刺激，反而变成了声波灾害。
显然，必须在“使房间变得漂亮”与“使房间听起来不错”两者之间取得平衡。
虽然这两个目标不是相互排斥的，但它们也确实经常会相互冲突。 如果我们认为“礼堂”是“听觉的地方”，那么必须考虑室内声学——而不仅仅是音响系统！ |
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