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立体声原理与应用(公开课).ppt

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  • 卖家[上传人]:tia****nde
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  • 上传时间:2019-11-16
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    • 第五讲ØØ立体声听觉特性立体声听觉特性几种声音效果单声道声音双声道声音音乐1交响音乐▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼立体声▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼水平方向感深度感高度感环绕感立体声聆听者借助双耳听觉特性,通过对电声系统重放声场的听觉感受,重新获得关于原声场空间信息的听觉印象这种印象主要包括声音的水平方向感、深度感(距离感)、高度感、环绕感等人耳的听觉过程▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼声音的表现形态Ø单声道声音Ø使用一个声道进行录音和重放的声音。

      Ø特点:声音贫乏无味、单薄肤浅声音都来自一个方向或是一个点Ø双声道立体声Ø使用两个声道,并且两个声道再录音再放音的过程中是相互独立、不互相干扰,但两个声道信号又有声学上关联叫双声道立体声Ø多声道环绕立体声Ø环绕立体声是在双声道立体声基础上增加了数量不等的环绕声道,构成全景立体声▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼声像及声像定位Ø声像听音者听感中所展现的各声部空间位置,并由此而形成的声画面,称为声像Ø声像定位指对乐器或人声的声像能够进行准确的定位,甚至能清晰地确定声场的特征▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼立体声的特点▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼立体感空间感层次感包围感厚实感临场感人耳的听觉过程Ø人耳的结构▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼人耳的听觉过程Ø人耳的结构▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼声压级差Ø声级差–当声源在中间时,LP左=LP右;听感上声音来自正中间;–当声源在左侧时,LP左LP右;听感上声音来自左侧;–当声源在中间时,LP左LP右;听感上声音来自右侧;▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼时间差Ø时间差▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼当声源的声波到达两耳的时间不同时,人耳能根据此差异,辨别声源的位置。

      d≈0.2m相位差–相位差▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼1.相位差不仅与时间差有关,而且还与频率有关2.时间差小于一个周期时间时,用相位差容易判别声音的方位3.时间差大于一个周期时间时,无法分辨相位是超前还是滞后,因而被称为“混乱的相位差”信息tTtftD×=D×=D×=Dppwj22听觉定位能力比较声压级差△p因声音绕射衰减引起对高频定位能力好时间差△t因声音的声程长短引起对所有频率定位能力都好,尤其是猝发声相位差△因时间差引起对低频声音定位能力好j双耳效应人有双耳,双耳之间有一定的距离,如果声源偏离听音人前方主轴方向,到达两耳的声音就会产生诸如声压级差、时间差、相位差等差别,听觉系统根据这些差别,结合已有的听觉经验,从而判断出声源的方位▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼英国物理学家瑞利于1896实验验证–德波埃(Debye)效应—双声源实验在一定范围内调整两扬声器间信号的时间差或强度差,利用“双耳效应”的理论。

      使听音人能够在听音活动过程中感受到声音方位的变化,再现声音的方位信息▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼双声源实验–德波埃(Debye)效应—双声源实验1如果给两只音箱馈入相同的信号,即强度级差ΔL=0,时间差Δt=0,此时只感觉到一个声音,且来自两只音箱的对称线上如果两只音箱的强度级差ΔL不为0,此时听音感觉声音偏向较响的一只音箱,3如果强度级差ΔL大于等于15dB,此时感觉声音完全来自较响的那一只音箱如果时间差Δt大于等于3ms时,感觉声音完全来自先到达的那只音箱方向▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼哈斯效应u哈斯效应(两个同声源声波先后到达人耳)1若△t在5ms~35ms以内时,人耳无法区分开这两个声波若△t在30ms~50ms范围内,已能感觉到两个声源的存在,但方向仍由前导声源所定。

      3若△t大于50ms时,则能感觉到两个声源的同时存在,方向由各个声源来确定,滞后声为回声▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼其它听觉效应u李开试验李开试验证明:两个声源的相位相反时,声像可以超出两个声源以外,甚至跳到听音身后▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼其它听觉效应u耳壳效应:耳壳的各不规则曲面将对声波产生反射,使单耳具有判别声音的方位的能力,这一现象称为耳壳效应耳壳效应对4kHz—20kHz频段的辨位能力最强▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼其它听觉效应●多普勒效应当声源与听音者之间存在相对运动时,会感觉某一确定频率的声音其音调发生了改变。

      当声源向听音者接近时是频率稍高的音调,当声源向听音者离去时是频率稍降低的音调立体声听觉定位机理立体声听觉定位立体声听觉定位双耳效应哈斯效应李开效应耳壳效应多谱勒效应……▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼立体声的类型u按听觉机制分强度型立体声时间型立体声u按声道数分双声道立体声多声道立体声(环绕立体声)立体声的类型u按产生方式分自然界中存在的立体声用电声设备采录下的立体声用电声技术重放或人工合成的立体声立体声的应用Ø构成立体声最主要的三个因素:第一是要有立体声音源;第二要有立体声的声场;第三是人耳立体声听觉机制;立体声拾音方案▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼–拾音方法:a.时间差拾音方法:以声道间“时间差”为主要信息获得立体声信号,“差”信号中还包括“相位差”和少量的“强度差”。

      b.强度差拾音方法:以声道间“纯粹”的“强度差”信息获取立体声信号c.混合拾音方法:以声道间“时间差”和“强度差”为主要信息获取立体声信号“差”信号,其中还包括“相位差”立体声录音▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼3立体声拾音制式利用传声器拾取立体声信息的方法或方式1.AB制式、2.XY制式、3.MS制式、4.仿真人头制式5.声象移动制式立体声录音▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼XY制式采用两支完全相同的传声器,一上一下紧靠在一起同轴放置由于入射角的不同,而传声器又具有一定的指向性,所以拾取的两声道声音信息存在着强度差立体声录音▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼声象移动制式(单传声制)采用单个传声器采录单声道信息,后期把每一个单声道信号按照一定的振幅比例,分配到左右声道中去,得到立体声声象群中任何一个声像位置,从而完成一个完整的立体声信号。

      举例:流行音乐的制作过程立体声重放条件Ø立体声重放系统的三个前提条件:Ø至少要有两个独立声道(两只扬声器),且各通道性能要相当Ø扬声器摆放位置要适当Ø要有合适的声学用房Ø听音人应处于立体声听音范围内▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统•双耳效应•哈斯效应•耳机立体声特点•其它听觉效应•环绕声实现方案•对电声设备的要求•小结•思考▼耳机立体声重放Ø耳机做立体声重放的特点:Ø耳机(相对于扬声器)价格便宜,有好的带宽和高的声压Ø耳机听音突出的优点是听音房间的声学特性对听音没有影响Ø耳机具有对噪声和杂音比扬声器更高的分辨率Ø耳机重放不受听音人位置的限制Ø耳机听音最大的特点是“头中定位”现象▲第三章人耳听觉特性1声场的声音•声像声像定位•立体声特点•人耳听觉过程•双耳效应•立体声方案•立体声录音•立体声重放系统。

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