音频英语A-Z:Loudness


Loudness
英[ˈlaʊdnəs] 美[ˈlaʊdnəs]
n. 响度
今天是不同寻常的一天,从”音频英语A-Z”这个栏目开始到现在,终于出现了一个只有一个意思的单词。 但是,这个意思其实并不是那么容易理解。
什么是响度
要想知道什么是响度,我们要先了解下一个非常基础的概念,什么是声音。 声音是物体振动产生的声波,通过介质传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象,在上面这个关于声音的定义中,实际上包含了声音两个层面的属性,即:客观层面(怎样产生)和主观层面(如何感知)。

所以无法被感知的振动,比如真空中宇宙飞船的爆炸,

或者没有声源就产生的听觉感知(比如幻听)都不能被称之为是声音。

而响度就是声音强度在人类主观评价中的集中表现。它是人类听觉的一种属性,可以根据它对声音从安静到响亮的范围内进行排序。 通俗点说就是,声音越响亮,响度越大;声音越安静,响度越小。 不难想象出,响度也是由声音的客观物理特性和主观感知特性共同决定的。
影响声音响度的客观物理特性
最主要的当然就是声音的强度。这个非常好理解,声音的能量越大,发出的声音也就越响。我们现在所经常接触到的声音信息除了声学领域内声波本身的形态,还有利用现代电声技术将声波转化成的电信号,以及利用数字音频技术将电信号量化的数字信号。这三种形态,在机械波、电信号及数字信号的状态下我们分别可以通过声压级(Sound Pressure Level,单位是dB SPL)、模拟信号电平(analog audio signal level,单位是dBu或dBV)和数字信号电平(digital audio signal level,单位是dBFS)的方式来描述声音的强度。这里也提一下,在声学领域下我们使用的响度单位是Sone(中文名称:宋)和Phon(中文名称:方),而在数字音频领域则是LKFS和LUFS。

其次是声音的频率特性。搬上来这张经典的等响曲线,

可以发现,在同等声强下,不同频率的声音会造成不同的听觉感知。人类的听力在2kHz-5kHz的敏感程度有非常大的提升,这正好是人类婴儿哭声频谱集中的频段,但对于和语言关系不大的低频和高频就没有那么敏感了,而这一切似乎是人类进化演变的结果。
然后是声音信号的持续时间。通常较短的声音我们听起来就没有那么响,这就解释了为什么很多时候我们看峰值表的电平并不是能对应的反映出声音实际的强弱,反倒是VU、RMS这些反应比较迟缓的表能在混音中给我们更多的帮助。

最后还有声音的声场特性,比如方向。人类对后方声音的敏感程度远远高于对前方声音,这可能也是长期以来为了生存而进化的结果。

影响声音响度的主观感知特性
除了这些实实在在的物理特性,影响响度的还有很多主观感知特性,其中包括听音者个体的生理特性、心理特性、听音环境、文化背景、性格差异……这些多数与心理声学甚至是个体差异有很大的关系,都很难进行量化了。
这里说说听音环境。比如你在嘈杂的地铁车厢里用耳机听歌,这时你一般不会觉得耳机声音很响,但是等到了站下了车突然就会发现音量大得头都要炸了。这其实就是你的听觉系统对响度影响的例子,让你不知不觉中接受了高声压级的声音但是不自知。

这时,一个降噪耳机就会帮助你保护你的听力。 再比如近几年的研究表明,响度居然还和听音者的心情有关,甚至你听到的音乐的音质也是一样,心情好的时候和心情不好的时候你有可能听到的完全就不是一个东西。那么好了,歌手也好,制作人也好,要想曲子混得好,奉劝你们可千万注意别惹调音师生气,心情不好时混出来的作品那可是要变味儿的。最后再想想,你所认识的混音大师往往都看起来脾气不错这个现象似乎得到了合理的解释了,想学混音的知道自己要怎么办了吧——别学修音了,先修心!

好了,关于响度今天我们就先聊一个开头。以后我会做一个关于响度的系列,介绍人们对响度的不断深入的研究,不同的响度标准,还有那场用响度来让音乐越来越糟的响度战争。 这回,我们又记住了一个单词:
Loudness,唠的耐斯!

本文作者:foolion
自由录音师、广播电视音频工程师、Sound Puzzle Inc.创始人、Waves技术顾问。

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