声音的重现：理想听音环境构建指南
第1部分 认识基本原理
第1章 声音的重现 3
1．1 哲学的观点 5
1．2 录音与录制的音乐 7
第2章 艺术性的保持 11
2．1 回到开始：捕捉声音品质 12
2．2 回到开始：方向和空间 15
2．3 一个怪圈 18
2．4 打破怪圈：钥匙掌握在专业人员手中 19
2．5 对艺术还原能力的测量 23
第3章 房间里的声音——问题透视 25
3．1 现场音乐演出 25
3．2 声音的重放 30
3．3 录音：房间里的乐器 32
3．4 听音：房间里的听音者 35
3．5 反射声：传播声音、整合声音与区分声音优劣 36
3．6 声学与心理声学感观尺度 37
第4章 房间里的声场 39
4．1 大型演出场所：音乐厅 39
4．1．1 混响时间与音乐和语言的感知 44
4．1．2 座席低谷效应 45
4．1．3 早期和后期反射声的效果 46
4．2 办公室以及工业生产场所 47
4．3 家庭听音室和控制室 49
4．3．1 一个房间，两个声场——过渡频率 50
4．3．2 在过渡频率以上 55
4．3．3 对小房间内扩散的缺失进行测量 56
4．3．4 什么是“小”房间 57
4．3．5 小听音室的传统声学测量 58
第5章 反射声产生的效应 61
第6章 反射声、声像与优先效应 65
6．1 单个反射声的可闻声学效应 65
6．1．1 单一反射声产生的效应 69
6．1．2 另一个角度看优先效应 71
6．1．3 不同方向的反射声 72
6．2 多个反射声中的单个反射声 73
6．2．1 真实的房间与仿真的房间 75
6．2．2 阈“家族” 77
6．3 真实声像与幻象声像的对比 77
6．4 音乐及其他声音的实验结果 78
不同声音的阈值曲线形状 80
6．5 单个与多个反射声 82
6．6 反射声的测量 83
第7章 空间印象 87
7．1 有关空间感知的术语 90
7．2 听音者和他们对反射声的“偏好” 91
7．3 更好的反射声 93
7．4 总结并展望 100
第8章 声音重放中的声像和空间效果 103
8．1 一阶反射声 103
8．1．1 一些关于扬声器摆放的想法 108
8．1．2 延迟的反射声以及它们所产生的反射声 113
8．2 ASW/声像展宽与扬声器的指向性 114
8．2．1 测试扬声器指向性对声像和空间感的影响 116
8．2．2 扬声器指向特性导致的可闻效果——其他观点 125
第9章 反射声对音质音色的影响 127
9．1 声波干涉的可闻性—梳状滤波效应 128
9．1．1 曲线类似而听感迥异的梳状滤波器 132
9．1．2 双耳听音，适应和梳状滤波效应 134
9．1．3 一种重要的单齿梳状滤波效应—立体声的顽疾 136
9．2 反射声对音色的影响—谐振的可闻度 139
9．2．1 我们听到了什么—频率响应的隆起还是瞬态啸叫？ 140
9．2．2 去哪里寻找音色特征？ 142
第10章 反射声与语言可懂度 145
10．1 单一反射声对语言的干扰 145
10．2 单一反射声对可懂度的影响 145
10．3 多重反射声、噪声和语言可懂度 146
10．4 “其他”声音的效应——信噪比 147
10．5 聆听难度——新的关联测量标准 150
10．6 真实的中置扬声器与中央虚声像 151
10．7 便携式语言重放测试 152
第11章 听觉适应 155
11．1 角度定位——优先效应 156
11．2 距离的感知 158
11．3 声音质量——音色 159
11．3．1 一个大范围的测试与其发人深省的测试结果 160
11．3．2 多声道实验——我们从中学到了些什么 162
11．4 小结 163
第12章 邻近边界效应与扬声器安装方式 165
12．1 立体角与声音辐射 165
临近边界效应的校正 169
12．2 扬声器安装方式的选择 170
12．3 为边界而设计的扬声器 175
第13章 制造低频声波——在过渡频率以下 179
13．1 共振的基础知识 180
13．2 房间模式和驻波 182
13．2．1 对房间的形状和尺寸进行优化 186
13．2．2 真实房间内的驻波 190
13．2．3 扬声器与听音位置，不同的房间，以及对共振模式的
操控 193
13．3 在小房间内发送优质的低频 196
13．3．1 削弱房间共振模式的能量 198
13．3．2 对扬声器发送到房间共振模式的能量进行控制 199
13．3．3 第一步：对于矩形房间的一般性建议 201
13．3．4 第二步：进一步阐述 202
13．3．5 第三步：针对不同的超低音配置进行房间尺寸优化 207
13．3．6 第四步：用电子手段管理声场 209
13．3．7 在小房间内得到优秀的低频效果 214
13．3．8 立体声低音：没有必要 216
13．4 时域与频域 216
13．4．1 “自然的”声学均衡与电子均衡 217
13．4．2 另一个房间，另一个问题——一个迥异的解决方案 220
13．5 时域和频域的测量精度 222
实际的精度问题——均衡的名声是如何败坏的 224
第14章 第1部分总结：寻找前进之路 227
第2部分 设计聆听体验
第15章 音乐和电影的多声道选择 245
15．1 一些定义 245
15．2 多声道的诞生 247
15．3 立体声，一个重要的开始 249
15．4 四方声：立体声乘以二 251
15．5 多声道音频：影院的救星 252
15．6 家中的多声道音频 253
THX对声音的修饰处理 254
15．7 多声道音频的另一个选择：AMBISONICS 257
15．8 上混合器：创新的本性 258
15．8．1 Fosgate 6轴算法 259
15．8．2 Harman/Lexicon Logic 7算法 259
15．8．3 “环绕声”上混合 260
15．9 多声道音响数字化和离散化 261
对编解码器的说明 262
15．10 寻找最优的扬声器排列方式 263
15．10．1 对各种方案的科学研究 264
15．10．2 优化包围感 265
15．10．3 总结 270
15．11 建议 271
15．11．1 ITU的观点 272
15．11．2 其他观点 272
15．12 分配声道和后方中央声道的选择 274
第16章 理论应用于实践：听觉体验设计 277
16．1 房间 278
16．2 纯视频考虑 281
16．2．1 以影院为参考 281
16．2．2 将观影体验搬到家中 283
16．3 音视频相结合 285
16．4 对扬声器的指向性要求 289
16．4．1 直达声的输送：定位 289
16．4．2 L、C、R的初次侧向反射声 290
16．4．3 环绕声扬声器的水平指向性要求 293
16．4．4 最佳听音点以外：传输损失的结果 295
16．5 扬声器与室内声学处理的总结 299
16．5．1 LF、CF和RF扬声器 299
16．5．2 环绕扬声器 302
16．5．3 传输损失 302
第17章 扬声器之一：主观评价 303
17．1 一生的工作之起点 304
17．2 扬声器的主观测量——将主观变为客观 309
17．3 控制实验中的可变因素 310
17．3．1 控制物理可变因素 311
17．3．2 控制心理可变因素 313
17．3．3 控制实验可变因素 316
17．4 测试中听力的影响 317
17．5 非听觉因素造成的偏见 320
17．6 方向感与空间感的主观评价，以及其他 325
17．7 为扬声器评测建立试听环境 325
第18章 扬声器之二：客观评价 327
18．1 两种声源 327
18．1．1 点声源：球面扩散，近场与远场的界定 328
18．1．2 线声源：柱面扩散 330
18．2 对扬声器基本特性的测量 333
18．2．1 我们需要知道什么 334
18．2．2 改善数据的采集与处理 337
18．2．3 解读数据，检查问题 340
18．2．4 消声室数据与房间曲线的关系 343
18．2．5 吸声材料和声扩散装置 345
18．2．6 “X”曲线——电影工业的标准 345
18．2．7 专业用数据说话 348
18．3 主观领域和客观领域的对比 349
18．3．1 测量 349
18．3．2 同时期的一个测试 351
18．4 现实世界中的消费级扬声器 353
18．4．1 独立式的L、C、R扬声器范例 354
18．4．2 横卧式中央扬声器 357
18．4．3 多重指向性环绕扬声器 357
18．4．4 完美的环绕扬声器 363
18．4．5 环绕声道的均衡 365
18．5 专业监听扬声器的实例 366
专业扬声器的设计目标 370
18．6 另外一些有意义的和玄虚的测量项目 372
18．6．1 高于过渡区频率范围的相位响应 372
18．6．2 超低频的相位响应 374
18．6．3 扬声器与功放的接驳：阻抗、线缆和阻尼因数 375
18．6．4 灵敏度标定和功率放大器 379
18．6．5 继续前行 380
第19章 心理声学——解释我们所测量到的和听到的 381
19．1 响度和听音基础 382
19．1．1 等响度曲线与响度补偿 384
19．1．2 等响度曲线与下降的听力 386
19．1．3 不同角度的响度 388
19．1．4 基本的掩蔽以及听觉反射 389
19．1．5 背景噪声的评价准则 390
19．1．6 我们听音的极限 392
19．1．7 高分辨率音频的好处 393
19．2 频谱倾斜、峰、谷、隆起和摆动 395
19．2．1 共振的可闻度 395
19．2．2 临界带宽、ERBN和音色 399
19．3 非线性失真 400
19．4 功率压缩 402
倒相管湍流 403
第20章 从测量中预测听音者的偏好 405
20．1 Klippel实验 405
20．2 Olive实验 408
20．3 阶段性总结 413
第21章 声学材料与装置 415
21．1 关键的可变因素以及测量 416
21．2 吸声的机理 418
21．3 一些常见材料的声学性能 420
21．3．1 常用的室内材质 420
21．3．2 特制的声学吸声体 423
21．3．3 声学扩散体设计 427
21．3．4 “透声”银幕与织物 431
21．4 颤音、啸叫 432
21．5 总结 432
第22章 设计聆听体验 435
22．1 选择多声道系统 436
22．2 设计安排房间 438
22．3 扬声器方向性以及房间内部表面声学处理 441
22．3．1 L、C、R扬声器激发的边墙反射声 441
22．3．2 环绕声道以及对向墙面反射 442
22．3．3 房间内部处理 443
22．3．4 其他表面——混响时间 445
22．4 超低音扬声器、座席以及房间尺寸 446
22．5 选择扬声器 448
22．5．1 前方扬声器 449
22．5．2 环绕扬声器 450
22．5．3 环绕扬声器的定位、包围感、传输损失 451
22．5．4 入墙、吸顶式安装 452
22．6 电平与时间调整和均衡处理 453
22．6．1 电平与时间 453
22．6．2 均衡处理 454
22．7 总结 455
参考书目 459
第1章 声音的重现 3
1．1 哲学的观点 5
1．2 录音与录制的音乐 7
第2章 艺术性的保持 11
2．1 回到开始：捕捉声音品质 12
2．2 回到开始：方向和空间 15
2．3 一个怪圈 18
2．4 打破怪圈：钥匙掌握在专业人员手中 19
2．5 对艺术还原能力的测量 23
第3章 房间里的声音——问题透视 25
3．1 现场音乐演出 25
3．2 声音的重放 30
3．3 录音：房间里的乐器 32
3．4 听音：房间里的听音者 35
3．5 反射声：传播声音、整合声音与区分声音优劣 36
3．6 声学与心理声学感观尺度 37
第4章 房间里的声场 39
4．1 大型演出场所：音乐厅 39
4．1．1 混响时间与音乐和语言的感知 44
4．1．2 座席低谷效应 45
4．1．3 早期和后期反射声的效果 46
4．2 办公室以及工业生产场所 47
4．3 家庭听音室和控制室 49
4．3．1 一个房间，两个声场——过渡频率 50
4．3．2 在过渡频率以上 55
4．3．3 对小房间内扩散的缺失进行测量 56
4．3．4 什么是“小”房间 57
4．3．5 小听音室的传统声学测量 58
第5章 反射声产生的效应 61
第6章 反射声、声像与优先效应 65
6．1 单个反射声的可闻声学效应 65
6．1．1 单一反射声产生的效应 69
6．1．2 另一个角度看优先效应 71
6．1．3 不同方向的反射声 72
6．2 多个反射声中的单个反射声 73
6．2．1 真实的房间与仿真的房间 75
6．2．2 阈“家族” 77
6．3 真实声像与幻象声像的对比 77
6．4 音乐及其他声音的实验结果 78
不同声音的阈值曲线形状 80
6．5 单个与多个反射声 82
6．6 反射声的测量 83
第7章 空间印象 87
7．1 有关空间感知的术语 90
7．2 听音者和他们对反射声的“偏好” 91
7．3 更好的反射声 93
7．4 总结并展望 100
第8章 声音重放中的声像和空间效果 103
8．1 一阶反射声 103
8．1．1 一些关于扬声器摆放的想法 108
8．1．2 延迟的反射声以及它们所产生的反射声 113
8．2 ASW/声像展宽与扬声器的指向性 114
8．2．1 测试扬声器指向性对声像和空间感的影响 116
8．2．2 扬声器指向特性导致的可闻效果——其他观点 125
第9章 反射声对音质音色的影响 127
9．1 声波干涉的可闻性—梳状滤波效应 128
9．1．1 曲线类似而听感迥异的梳状滤波器 132
9．1．2 双耳听音，适应和梳状滤波效应 134
9．1．3 一种重要的单齿梳状滤波效应—立体声的顽疾 136
9．2 反射声对音色的影响—谐振的可闻度 139
9．2．1 我们听到了什么—频率响应的隆起还是瞬态啸叫？ 140
9．2．2 去哪里寻找音色特征？ 142
第10章 反射声与语言可懂度 145
10．1 单一反射声对语言的干扰 145
10．2 单一反射声对可懂度的影响 145
10．3 多重反射声、噪声和语言可懂度 146
10．4 “其他”声音的效应——信噪比 147
10．5 聆听难度——新的关联测量标准 150
10．6 真实的中置扬声器与中央虚声像 151
10．7 便携式语言重放测试 152
第11章 听觉适应 155
11．1 角度定位——优先效应 156
11．2 距离的感知 158
11．3 声音质量——音色 159
11．3．1 一个大范围的测试与其发人深省的测试结果 160
11．3．2 多声道实验——我们从中学到了些什么 162
11．4 小结 163
第12章 邻近边界效应与扬声器安装方式 165
12．1 立体角与声音辐射 165
临近边界效应的校正 169
12．2 扬声器安装方式的选择 170
12．3 为边界而设计的扬声器 175
第13章 制造低频声波——在过渡频率以下 179
13．1 共振的基础知识 180
13．2 房间模式和驻波 182
13．2．1 对房间的形状和尺寸进行优化 186
13．2．2 真实房间内的驻波 190
13．2．3 扬声器与听音位置，不同的房间，以及对共振模式的
操控 193
13．3 在小房间内发送优质的低频 196
13．3．1 削弱房间共振模式的能量 198
13．3．2 对扬声器发送到房间共振模式的能量进行控制 199
13．3．3 第一步：对于矩形房间的一般性建议 201
13．3．4 第二步：进一步阐述 202
13．3．5 第三步：针对不同的超低音配置进行房间尺寸优化 207
13．3．6 第四步：用电子手段管理声场 209
13．3．7 在小房间内得到优秀的低频效果 214
13．3．8 立体声低音：没有必要 216
13．4 时域与频域 216
13．4．1 “自然的”声学均衡与电子均衡 217
13．4．2 另一个房间，另一个问题——一个迥异的解决方案 220
13．5 时域和频域的测量精度 222
实际的精度问题——均衡的名声是如何败坏的 224
第14章 第1部分总结：寻找前进之路 227
第2部分 设计聆听体验
第15章 音乐和电影的多声道选择 245
15．1 一些定义 245
15．2 多声道的诞生 247
15．3 立体声，一个重要的开始 249
15．4 四方声：立体声乘以二 251
15．5 多声道音频：影院的救星 252
15．6 家中的多声道音频 253
THX对声音的修饰处理 254
15．7 多声道音频的另一个选择：AMBISONICS 257
15．8 上混合器：创新的本性 258
15．8．1 Fosgate 6轴算法 259
15．8．2 Harman/Lexicon Logic 7算法 259
15．8．3 “环绕声”上混合 260
15．9 多声道音响数字化和离散化 261
对编解码器的说明 262
15．10 寻找最优的扬声器排列方式 263
15．10．1 对各种方案的科学研究 264
15．10．2 优化包围感 265
15．10．3 总结 270
15．11 建议 271
15．11．1 ITU的观点 272
15．11．2 其他观点 272
15．12 分配声道和后方中央声道的选择 274
第16章 理论应用于实践：听觉体验设计 277
16．1 房间 278
16．2 纯视频考虑 281
16．2．1 以影院为参考 281
16．2．2 将观影体验搬到家中 283
16．3 音视频相结合 285
16．4 对扬声器的指向性要求 289
16．4．1 直达声的输送：定位 289
16．4．2 L、C、R的初次侧向反射声 290
16．4．3 环绕声扬声器的水平指向性要求 293
16．4．4 最佳听音点以外：传输损失的结果 295
16．5 扬声器与室内声学处理的总结 299
16．5．1 LF、CF和RF扬声器 299
16．5．2 环绕扬声器 302
16．5．3 传输损失 302
第17章 扬声器之一：主观评价 303
17．1 一生的工作之起点 304
17．2 扬声器的主观测量——将主观变为客观 309
17．3 控制实验中的可变因素 310
17．3．1 控制物理可变因素 311
17．3．2 控制心理可变因素 313
17．3．3 控制实验可变因素 316
17．4 测试中听力的影响 317
17．5 非听觉因素造成的偏见 320
17．6 方向感与空间感的主观评价，以及其他 325
17．7 为扬声器评测建立试听环境 325
第18章 扬声器之二：客观评价 327
18．1 两种声源 327
18．1．1 点声源：球面扩散，近场与远场的界定 328
18．1．2 线声源：柱面扩散 330
18．2 对扬声器基本特性的测量 333
18．2．1 我们需要知道什么 334
18．2．2 改善数据的采集与处理 337
18．2．3 解读数据，检查问题 340
18．2．4 消声室数据与房间曲线的关系 343
18．2．5 吸声材料和声扩散装置 345
18．2．6 “X”曲线——电影工业的标准 345
18．2．7 专业用数据说话 348
18．3 主观领域和客观领域的对比 349
18．3．1 测量 349
18．3．2 同时期的一个测试 351
18．4 现实世界中的消费级扬声器 353
18．4．1 独立式的L、C、R扬声器范例 354
18．4．2 横卧式中央扬声器 357
18．4．3 多重指向性环绕扬声器 357
18．4．4 完美的环绕扬声器 363
18．4．5 环绕声道的均衡 365
18．5 专业监听扬声器的实例 366
专业扬声器的设计目标 370
18．6 另外一些有意义的和玄虚的测量项目 372
18．6．1 高于过渡区频率范围的相位响应 372
18．6．2 超低频的相位响应 374
18．6．3 扬声器与功放的接驳：阻抗、线缆和阻尼因数 375
18．6．4 灵敏度标定和功率放大器 379
18．6．5 继续前行 380
第19章 心理声学——解释我们所测量到的和听到的 381
19．1 响度和听音基础 382
19．1．1 等响度曲线与响度补偿 384
19．1．2 等响度曲线与下降的听力 386
19．1．3 不同角度的响度 388
19．1．4 基本的掩蔽以及听觉反射 389
19．1．5 背景噪声的评价准则 390
19．1．6 我们听音的极限 392
19．1．7 高分辨率音频的好处 393
19．2 频谱倾斜、峰、谷、隆起和摆动 395
19．2．1 共振的可闻度 395
19．2．2 临界带宽、ERBN和音色 399
19．3 非线性失真 400
19．4 功率压缩 402
倒相管湍流 403
第20章 从测量中预测听音者的偏好 405
20．1 Klippel实验 405
20．2 Olive实验 408
20．3 阶段性总结 413
第21章 声学材料与装置 415
21．1 关键的可变因素以及测量 416
21．2 吸声的机理 418
21．3 一些常见材料的声学性能 420
21．3．1 常用的室内材质 420
21．3．2 特制的声学吸声体 423
21．3．3 声学扩散体设计 427
21．3．4 “透声”银幕与织物 431
21．4 颤音、啸叫 432
21．5 总结 432
第22章 设计聆听体验 435
22．1 选择多声道系统 436
22．2 设计安排房间 438
22．3 扬声器方向性以及房间内部表面声学处理 441
22．3．1 L、C、R扬声器激发的边墙反射声 441
22．3．2 环绕声道以及对向墙面反射 442
22．3．3 房间内部处理 443
22．3．4 其他表面——混响时间 445
22．4 超低音扬声器、座席以及房间尺寸 446
22．5 选择扬声器 448
22．5．1 前方扬声器 449
22．5．2 环绕扬声器 450
22．5．3 环绕扬声器的定位、包围感、传输损失 451
22．5．4 入墙、吸顶式安装 452
22．6 电平与时间调整和均衡处理 453
22．6．1 电平与时间 453
22．6．2 均衡处理 454
22．7 总结 455
参考书目 459
Floyd E. Toole先生是声学和心理声学界的专家。他曾任AES主席，并且在加拿大国家研究委员会进行过25年的研究，他还在Harman International担任过副总裁和研发主管，并且是美国音频工程协会和美国声学学会理事。
声音的重现是一系列过程的结晶，需要演出、录音和母带制作、发行媒体、重放设备以及聆听环境的协调配合。只有在每一个环节都考虑到整个系统的运作，才能达成令人满意的聆听体验。
本书涵盖了聆听体验、物理声学和心理声学方面的内容，揭示了从整体上理解声音重放链的重要性。有了Floyd先生实用且简单易行的建议，你可以通过设计来提升自己的音频系统和听音享受。
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