Hao4K影音

跃的房间有较长混响时间，反之则混响时间较短。一、定义19世纪末，赛宾在研究改进哈佛大学的一座大讲堂的音质时，提出了混响时间的定义和计算公式。认为当声源停止发声后，室内声场逐渐减弱直至听不到所延续的时间，是衡量室内音质的一个主要参量。在当时的测量条件下，能听测到的声音最大衰变范围大致上是60B(见图1.1)，这就是沿用至今的混响时间定义。它的符号便写成T0(以s计)。赛宾的重大发现是：混响时间与房间容积V成正比，与室内总吸声量A成反比，再乘上一个系数(K=0.163)便成为一个非常简单而实用的计算公式如下：A(1-1)式中A为房间表面积S(以m2计)和室内各表面的平均吸声系数a的乘积，即Sa(1-1a)后来艾林发现在吸收较大的房间中（平均吸声系数大于0.20时)，这个公式需要修正如下：(1-1b)赛宾在一座大讲堂中做实验时，讲台上放了四支风琴管，各自发出相同频率和音量（由电动气泵的吹气量控制）。可使一管、二管、三管或四管同时发声和同时关闭。于是分别测得它们2降至刚听不到的时间。其相应的可听持续时间分别为1=纪8.693,t2=9.14s,t3=9.36s,t4=9.55s。其时间差如下：t2-t1=0:45st3-t1=0.67st4-t1=0.86s根据这些时间差得出声强的指数式衰变时间。最后导出著名的混响公式：(1-2)式中K为常数，与声速有关，通常取0.163。赛宾的这一重大发现，部分归功于他的巧妙实验技术。10080表变曲线604020-1.25800.51.01.52.0时间(s)当初规定60B作为评价量的衰减范围，是有一定任意性的。例如我们说某大厅的混响时间为1.38，实际上并非每发一个音都能听到那么长的“余音”，而且言语和音乐都是连续发声的，当前面一个音刚衰诚几个dB,后面的一个音又接着来了。即使在两音之间有较长的间隙，也可能由于声音本身并不太强，或是背景噪声较高，实际听到的“余音”时间不会有1.3s。所以通常所谓的混响时间，实际上只是相当于衰减60dB所需的时间，是一个评价室内音质的规范化指标。如果我们测量到衰减30dB的时间为0.65s,我们便说相当的混响时间T0为0.65×2=1.3s。同理，如果测量到衰减20B的时间为0.4s,则相当的迈混响时间T和为0.4×3=1.2s。这又称为客观的（物理）混响时间。世二、主观和客观混响时间如果简单地把上述可听的“余音”时间作为“主观”混响时丛书第一章室内音质设计评价参量3间，便会出现一些矛盾现象。即这种“主观”混响时间T和客观混响时间T,在衰变的动态范围不同时，会出现不一致。例如图1.2中所列的三种情况：(a)衰变范围正好60dB,T。=T3,两者一致。(b)衰变范围很小，或是背景噪声较高，则T。>T5,是否主观混响时间变小了？(c)衰变范围大于60dB,TpTs。事实上混响感主要与衰变斜率有关，这样就容易解释清楚了。L,(dB)L,(dB)L,(dB)(a)图1.2不同表变范围下的客观（物理）混响时间Tp迈图1.3中所示的两种情况是：图(a)中曲线1和2虽然它们的动态范围不同，Ts1和T2不等，但如果从衰变斜率来看，T1=纪T2。因此人们区分不出两者的混响感有差别。图(b)中曲线1和2的T和Tz可能是相同的，但人们会听出两者的混响感不同。这样就解释了为什么按定义规定的混响时间T0可以作为术丛书评价参量，因为它们的客观衰变率与主观听感是一致的。L(dB)L.(dB)T1=T2Ta-it(s)t(s)(a)图1.3混响时间的主要含义是它的衰变曲线斜率三、早期赛变时间EDT在不少场合，由于声场不是理想的扩散条件，实际衰变曲线不呈直线，而是衰变率随时间变化。那末究竞取哪一段衰变曲线斜率作为衡量房间音质的指标呢？或者说哪一段衰变率对主观感觉——混响感一最为重要呢？经过大量实验研究，表明衰变过程中开始下降的头10dB的衰变率（斜率）对混响的主观感受最密切。于是根据初始10dB这段衰变率乘上6，推算出衰变60dB的混响时间作为评价指标，但它可能与衰变曲线中段或后段所决定的混响时间不同。因此为了区别起见，人们对此定名为“早期衰变时间”EDT(s)。图1.5所示是感觉混响与(a)EDT和(b)T60(各频带之平均)的主观判断实验结果。其相关性分别为R=0.931和R=迈0.330,显然EDT与主观感受关系密切得多。图1.6所示为一座扇形大厅中实测混响时间T0和早期衰变时间EDT与声源/接世收者距离的关系。由此可以看出EDT在厅内各处的差异比TO的要大得多。这是因为房间的混响时间过程是描述室内多次反筑射的总体结果，所以它不随房间形状和所处接收位置会有明显丛书第一章室内音质设计评价参量