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赛宾知识专题丨影院声学处理之吸音该怎么处理?

2021-07-14 15:31:59

俗话说三分器材七分调试,这里面的“调试”既包括功放调校、音响摆位和房间声学处理。不论你器材多么昂贵,放在糟糕的聆听环境中,基本都是没有意义的。一般人都严重低估了室内声学处理的重要性,并假设仅仅因为它们有一个好功放和昂贵的监听级音响,就会自动听到美妙的声音。

尽管如此,大多数人在设置房间时都对声学处理有所顾忌。尤其现在房价高升,很少有人拥有专门的私人影院,基本都是客厅兼顾家庭影院。人们不愿意在墙壁上看到一些丑陋的吸音板,而且对于声学处理效果是否好坏根本说不清。但事实是你房间的音响效果与声学处理息息相关,也许比你听音环境中的其他任何东西都重要。


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首先说明,高保真音响或家庭影院的声音调教,会偏向更加活泼的声音效果,扩散更多,吸收更少。很多现有的声学处理文章大多都是针对用录音室或控制室,因为目的完全不同,所以录音室主要是吸音,很少用扩音。

声学基础知识:

在开始进行声学处理之前,先对声学有一个基本的了解。不要紧张,您并不需要声学工程专业的学位就可以处理好自家影院。您所需要知道的只是一些简单的概念。

1、声音在房间中的传播方式

每当房间发出声音时,就会发生以下情况:声音从音源发出后会向所有的方向直线发散。一小部分沿直线传播到人耳(称为直达声)。其余部分在房间表面之间随机反弹(称为衍射声)。片刻之后,其中一些反射声偶然到达了人耳(称为混响)。


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2、反射区

反射区就是声波遇墙反射进入人耳的反射点,找反射点的方法有很多, 简单的就是从听音位到音箱间画个等角度三角形,这个点就是墙面的反射点,也可以贴墙放面镜子,移动到能看到音箱的位置了,就是反射点。不过不必那么准确,考虑到多个音响和多人听音范围比较大,反射区总是一个区域,而不是仅仅一个点。

3、吸音的重要性

由于直达声不会与房间相互作用,因此其频率平衡保持纯净,并且其音调不会改变,一般来说我们会想尽量多的保持直达声。因为衍射声的存在,每次不同路线产生的新反射都可能会稍微改变原始声音,因此一般会想尽量消除它。当然在选择性地保证直达声纯净前提下,保留想要的衍射声可以产生悦耳的混响。常见的声学处理就是吸声。


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根据房间的大小以及房间内的各种不同物体的反射面,声音到达人耳的时间和效果完全不同,在大多数房间里这很糟糕,无法还原音轨的录制效果。常见的吸音材料就是影院和录音室墙上的黑色泡沫板,通过吸声,剩下的只是从音响到耳朵的直达声,这正是我们想要的,但又不能全吸收。

“理论上”的还原录音室的方式就是吸音,但是实际上,吸收实际上需要与另一种称为扩散的声学处理结合起来才效果好,因为毕竟你的房间大小和形状也和原始录音环境也不一样。吸音板分为中高低频三种,一般常见的薄吸音板吸收高音好,厚的全频吸音板主要吸收中高频,而低频因为能量太大需要更专业的低频陷阱或者空腔的沙发、床垫等吸收。

4、声音扩散

如果当您通过整个房间做吸音板去除所有衍射声,你会发现房间的声音听起来很“死”,且没有空间感。那是因为在自然界中除了一望无际荒漠,一定会有物体反射声波,我们的耳朵当接收不到任何衍射声时,会觉得假,甚至恐怖。


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上面提到保留一些必要的衍射声,会让声音更真实更好听,因此就需要用扩散板来散射部分声音。

通常,未经处理的反射会产生问题,因为它们被困在一个点上,放大了某些频率,而抵消了其他频率。通过吸收和扩散的正确组合,您可以将几乎任何房间的声音真实反馈原始音轨,或达到你想要的效果。

现在运用多的是二次余数扩散板,它经过精妙的计算能均匀地朝各方向漫射,同时没有任何陷波抵消直达声,保留了声音的自然色调。

原则上影院内声波的处理扩散应多于吸收,目的是使共振强度降低,要防止过度使用吸音材料,以免房间的混响时间太短(0.3s)而使声音干涩不圆润。


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5、隔音

隔音就是阻挡声音传播,主要是怕扰民。一般是指用厚重的建筑材料、密封窗户/门中的任何空气间隙大程度地减少传入和传出房间的声音。

虽然可以将隔音纳入您的声学处理中,但严格地说隔音不属于声学处理,声学处理仅旨在控制房间内的声音反射,以使录音或放音效果更好。而且隔音基本都需要在房间建筑阶段完成,国内现有的楼房基本可隔音的手段很有限。虽然很多烧友都有被邻居砸门的经历,本文就不详细解释了。


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了解了声学的基础知识,那么下一步就是通过声学处理将这些原理应用于您的房间。好的隔音环境就是地下室。

为房间声学处理

房间内尽量多的添置家具和用品,厚重的窗帘、地毯、墙毯、布艺沙发都是完美的装置。首先尽可能多的在各角落安装低频陷阱,哪怕就是放个沙发在角落。其次减弱反射点,可以通过天花板装吸音板,挂墙毯,铺地毯等方式。避免任何大面积的裸露墙壁或天花板。尽可能使左右侧壁的物体对称,有利于立体声左右平衡。安装上述的专业声音处理装置,角低音前吸音后扩散。尽量不要连续铺设吸音板,间隔开,覆盖20%就可以。

以座位为中间位,影院分为前、中、后三段前段一般不做处理,扬声器一般要嘛紧贴墙、要嘛离墙1米左右是好的。紧贴墙的话扬声器后做吸音好,如果离墙1米那么装扩音。

中段在反射点的位置装吸音板减少反射,侧墙、天花都装吸音板或者墙毯,地面铺地毯。如果有天空声道,天花板从天空声道开始到人耳的部分尽量用扩散,天空声道到前三声道之间吸音合适。

后段是人耳朵后面部分,顶部安装扩散板,正后方安装扩散板,环绕音箱周围应该用扩散,增加空间感。座位正后方可以用绒布窗帘或者二次余数扩音版扩音。


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一般来讲,没必要全屋都装声学处理,比如中段,全频吸音板覆盖墙壁和天花板表面积的20%吸收反射点即可。然后,用散射或扩散材料覆盖后段,也只需要墙壁和天花板表面积的20%到30%。

测试房间声学处理效果

当声音刺耳、低频声音不够,显得单薄,而音量开大又吵人时,一般因为高音反射过度,就应在两侧墙的近反射声的反射点设置吸声物覆盖处理。


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如果发现高音不够明亮声音太干,应优先取掉墙毯等吸声物,因为薄的地毯、挂帘、壁毯等主要对中、高频有吸收作用,对低频的吸声作用很小,太多使用会导致房间里的中、高频声音的混响时间偏短,使得声音缺乏色彩。

如果房间里声音的低频发出轰鸣声,增加低频陷阱,或者铺设厚重的羊毛地毯。高中低频的混响时间调节,可以在房间角落放置玻璃纤维做成的吸声块或布坐垫。进行拍手测试,或者运行声学测量以测试房间中的衰减时间,并根据需要调整吸收/扩散范围。

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