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[采样] 回音壁效应在音频领域的应用

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音频应用

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发表于 2016-7-5 | |阅读模式
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  在生活环境中或在某个声场中,视觉看不到,而听觉却能听到声音,这种现象是声波传播过程中经特殊反射作用的结果,被称为回音壁效应,如图1所示
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    有许多建筑因其建筑结构特点产生回音壁效应现象。
    (1)意大利是一个音乐很发达的国家,18世纪修建了不少露天音乐堂和露天剧场,由于没有屋顶和侧壁,声音的反射效果很差,观众席听到的声音只是直达声,由于声能小而不能满足观众的聆听要求。所以,建筑设计师根据建筑声学原理把舞台建成半球型硬质结构,产生出强舞台反射效果。除可将演员的直达声送入观众席外,还可把舞台上的音源集中地反射到观众席的座位区域,增强了声场的声级,满足了观众的聆听要求。


    (2)中国哈尔滨市铁路文化宫有个露天音乐堂,也采用半球型的硬质结构强反射舞台。演出之余在音乐堂的观众席上竟可以听到数千米以外的火车汽笛声。而离开座位,在音乐堂附近周围的其他地方根本听不到火车的汽笛声。这是因为半球型的强反射硬质结构将空气中的微小声压集中地反射到观众席的座位区;而离开座位,不在半圆型舞台的反射范围内,自然听不到这种经过集中强反射而放大了的声音。


    (3)在山西的一座古塔下,某个位置能够听到附近村镇中家庭妇女们聊天的声音。这是因为远处传来的微弱声音经过古塔建筑结构的强反射,集中到了该位置,就可以听到远处传来的反射声。


    (4)少林寺附近的一个小镇里,有条胡同叫作“鸡鸣街”。据说人们在胡同的西端拍手,在胡同的东端即可听到鸡叫的声音。这是一种声音的特殊反射现象,这条胡同的房屋都是强反射的硬质石料,声音反射很强,声音损失很少。由于多次的反射使音色结构产生某些畸变,所以西边拍手,东边就变成了鸡叫。由此“鸡鸣街”也成为了少林寺一带的著名旅游景点。


    声音的特殊反射现象在日常生活中也是很常见的。如人们知道周围存在环境噪声,但却不能明显地觉察到。如果把一只空暖水瓶靠近耳朵,就会非常清晰地听到周围嘈杂的环境噪声,如“叽叽嚓嚓”的声音。因为暖水瓶的硬质强反射瓶胆壁把空间中的微小声压加以集中并强反射,再加上瓶胆的共振,这种声音又得到了放大,因此便可以听到噪声的细节。


    在音频应用领域,可以很好地利用回音壁效应。如在舞台上方、侧方、后方的声音反射板就是利用这一原理把演员的声音集中,向直达声弱的区域进行反射。

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