听音入门 声音的动态范围
夏昆冈 于 2007.03.18 20:25:59 | 源自:www.soomal.com | 版权:原创 | 平均/总评分:09.79/274

上一篇我们讲了“层次”,这篇我们尝试讲讲“动态”。

什么是动态?很多音频设备,例如音箱、麦克风,以及一些图象设备,例如数码相机、扫描仪都说自己动态大。其实,他们说的都是动态范围。不管什么对象,只要涉及范围,就有个最大值和最小值,在图象或图象设备中,动态范围是指的光线明暗的变化范围,而音乐和音箱设备,动态范围则和响度有关。我们用图片理解一下动态范围。

  • 直方图其实就是柱状图,只不过柱子有点多。X轴上的点表明灰度(或称为亮度。每种颜色都对应了一个灰度,值的范围为0-255),我们使用了一条红线做为标识,可以看的出,这张图的灰度值变化范围就和红线一样。竖轴表示象素的数量(这个轴上的顶值是不确定的)。

  • 看得出,这张渐变B图标记的红线显然要比渐变A图要长得多。也就是说,渐变B图的亮度变化范围要比渐变A图大得多。专业点的说法是:渐变B图的色彩动态范围要比渐变A图大。或许渐变图表达效果不佳,我们再试一试实景照片来说明问题。

  • 制造商=OLYMPUS;型号=E-300;焦距=39毫米;日期=2005.12.10 14:25:13;光圈=F5.2;测光模式=模式;感光度=ISO100;曝光补偿=0.0EV;曝光时间=1/500秒;曝光程序=光圈优先
  • 制造商=OLYMPUS;型号=E-300;焦距=39毫米;日期=2005.12.10 14:25:13;光圈=F5.2;测光模式=模式;感光度=ISO100;曝光补偿=0.0EV;曝光时间=1/500秒;曝光程序=光圈优先
  • 通过实景照片的对比,相信您已经看出了不同动态范围造成的差异。在音响设备当中,动态范围和响度有关,即最小的响度到最大(不失真)响度这段区域的范围。我们常听的CD是16位的,它能产生65536级声压变化,这是理论极限。16位采样的前提下,动态范围是不可能超越0-65536的范围的。

  • 相信大家对图中椭圆区域内的东西并不陌生,这是一个输出电平显示仪,它以图形化的方式显示了当前输出电平的强度。假设我们连续记录电平强度,会怎样呢?

  • 这种图应该比较直观的描述了动态范围,输出电平强度直接决定了响度。它并不是说越大声的声音,动态范围就越大。

  • 这张图为典型的Disco舞曲音乐的响度特征,这种音乐很爆棚,但往往缺乏动态,因为他们最小声的地方也很“响”。

  • 而这张则有很多西洋古典音乐的响度特征相似,这种音乐往往有着很大的动态范围。很多音箱就毁于这种音乐,因为用户的使用错误,在听这种音乐前奏时,会觉得声音太小,于是把音量开得很大,等到高潮来时,功放输出功率过大,损坏扬声器。

    大动态范围能表现出一种大气势和大落差,更容易带来“波澜壮阔”的层次变化,这个概念用于硬件时,往往指该设备能获取或重现这个范围内的信号。在初步理解动态范围之后,你也许会想,是不是动态范围是越大就越好呢?下一篇我们将讲述一个和动态范围有关的概念——压限

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