小空間聲學(xué)設(shè)計(jì)與認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)探索



  混響時(shí)間為在室內(nèi)聲音已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后聲源停止發(fā)生,平均聲能密度至原始衰變到其百萬(wàn)分之一所需要的時(shí)間,即聲源停止發(fā)聲后衰減60dB所需要的時(shí)間。長(zhǎng)期工程實(shí)踐證明,混響時(shí)間是目前音質(zhì)設(shè)計(jì)中能定量估算的重要評(píng)價(jià)指標(biāo),它直接影響聽(tīng)音效果。

  計(jì)算公式為 :
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  混響時(shí)間與豐滿度、活躍度以及清晰度等主觀音質(zhì)感受有關(guān)。混響時(shí)間長(zhǎng),將增加音質(zhì)的豐滿感,但如果這一過(guò)程過(guò)長(zhǎng),則會(huì)影響到聽(tīng)音的清晰度。混響過(guò)程短,有利于清晰度,但如果過(guò)短,又會(huì)使聲音顯得干澀,強(qiáng)度變?nèi),進(jìn)而造成聽(tīng)音吃力。因此,在進(jìn)行室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì)時(shí),根據(jù)使用要求適當(dāng)?shù)乜刂苹祉戇^(guò)程是非常重要的。

  空間用途不同的房間應(yīng)該有不同的混響時(shí)間。由于影院對(duì)語(yǔ)言聽(tīng)聞清晰度方面的要求是首要的,所以語(yǔ)言聽(tīng)聞要求較短的混響時(shí)間,以保證語(yǔ)言清晰度與可懂度。對(duì)于有聽(tīng)音樂(lè)要求的房間,如Hi-Fi室、卡拉OK等,可在本規(guī)范的要求做基礎(chǔ),然后根據(jù)不同房間體積的混響時(shí)間再上調(diào)0.1~0.2s。房間功能較多時(shí),可設(shè)置可變混響結(jié)構(gòu)。

  2.4混響時(shí)間頻率特性
  指標(biāo):各頻段的混響時(shí)間頻率特性應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi),中頻要求平直,低頻可以略高,高頻可以略低,但不應(yīng)超出上下限規(guī)定。

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圖2混響時(shí)間頻率特性范圍

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圖3 混音時(shí)間T60

  因?yàn)椴牧系奈暳渴请S頻率而變化的,因此混響時(shí)間也隨頻率而改變;祉憰r(shí)間計(jì)算通常采用125Hz到4000Hz的六個(gè)頻率。精準(zhǔn)地還原聲軌錄制的音色,需要房間的混響時(shí)間頻率特性曲線盡可能保持平直,考慮到人耳低頻靈明度比高頻靈敏度低,同時(shí)兼顧吸聲處理時(shí)高頻吸收比低頻吸收更容易實(shí)現(xiàn),因此,低頻混響時(shí)間可高于中高頻。

  2.5  聲場(chǎng)不均勻度
  指標(biāo):觀影區(qū)的聲壓級(jí)最大值與最小值之差不應(yīng)大于6dB,最大值與平均值之差不應(yīng)大于3dB。

  良好的聲學(xué)設(shè)計(jì)不僅要保證聽(tīng)眾能聽(tīng)到,而且在每個(gè)座位聽(tīng)到的響度基本一樣。在小房間中,聲場(chǎng)均勻度要求房間應(yīng)具有良好的聲擴(kuò)散處理。如QRD(二次剩余擴(kuò)散體的縮寫(xiě))擴(kuò)散板在錄音室或聽(tīng)音室中是常被用到的一種擴(kuò)散結(jié)構(gòu)。
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  3、主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)

  長(zhǎng)期以來(lái),在與聲學(xué)有關(guān)的行業(yè)一直流行著一些評(píng)價(jià)音質(zhì)的行話或術(shù)語(yǔ),例如豐滿、活躍、溫暖、干澀、沉寂、空間感、視在聲源寬度、環(huán)繞感等。本標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)小型影院從聲學(xué)評(píng)價(jià)到環(huán)境的裝飾及舒適度等方面,提出整體認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)。
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  注①:為“控制項(xiàng)”,是主觀評(píng)價(jià)的基礎(chǔ),無(wú)明顯聲學(xué)缺陷、無(wú)裝修異味或刺激性、有通風(fēng)及溫控系統(tǒng)時(shí)繼續(xù)評(píng)價(jià),相反則無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行評(píng)價(jià)。

  3.1、無(wú)明顯聲學(xué)缺陷
  小型影院中,如果房間體形(尺寸)不合理、聲反射(吸聲)布置不合理,則容易出現(xiàn)一些聲學(xué)缺陷,會(huì)嚴(yán)重影響聽(tīng)音質(zhì)量,如回聲、顫動(dòng)回聲、聲染色、聲聚焦、聲遮擋等。

  回聲:
  強(qiáng)度和時(shí)差都大到足以在聽(tīng)覺(jué)上和直達(dá)聲區(qū)別開(kāi)的反射聲或由于其他原因返回的聲音。

  在室內(nèi),當(dāng)聲源發(fā)出一個(gè)聲音后,人們首先聽(tīng)到的是直達(dá)聲,然后陸續(xù)聽(tīng)到經(jīng)過(guò)各界面的反射聲。一般認(rèn)為在直達(dá)聲后約50ms以內(nèi)到達(dá)的反射聲,可以加強(qiáng)直達(dá)聲,而在50ms以后到達(dá)的反射聲,則不會(huì)加強(qiáng)直達(dá)聲。如果反射聲到達(dá)的時(shí)間間隔較長(zhǎng)且其強(qiáng)度又比較突出,則會(huì)形成回聲的感覺(jué)。

  回聲的感覺(jué)源于人耳的哈斯效應(yīng),圖5表示了哈斯效應(yīng)。
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  圖5中的橫坐標(biāo)是兩個(gè)聲音的時(shí)差,縱坐標(biāo)代表了全體被測(cè)者中感到受干擾的人數(shù)的百分比。各條曲線代表兩個(gè)聲音聲級(jí)差不同時(shí)的干擾情況?梢钥闯,時(shí)差越小,聲級(jí)差越大,則干擾越小。

  回聲感覺(jué)會(huì)妨礙語(yǔ)言和音樂(lè)的良好聽(tīng)聞,因而需要加以控制。

  顫動(dòng)回聲:
  聲源在兩個(gè)平行界面或一平面與一凹面之間發(fā)生反射,界面之間距離大于一定長(zhǎng)度時(shí),所形成的一系列回聲。

  一對(duì)硬質(zhì)的平行墻面或硬質(zhì)的頂棚與地面,經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生顫動(dòng)回聲。如擊掌或腳步聲等單個(gè)脈沖聲會(huì)產(chǎn)生多重回聲,聽(tīng)起來(lái)音調(diào)很特別,類(lèi)似于“噗噗噗”或“啵啵啵”。這種回聲包含多次重復(fù)。

  處理方法:合理布置室內(nèi)不同的吸聲特性的裝修材料。應(yīng)避免光滑平整的反射表面,最好采用不規(guī)則的或凸的表面,使聲音漫反射,均勻分布于聽(tīng)音區(qū)。
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