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[音響綿羊講堂] 音響綿羊講堂26,是大腦在聽音響,不是你在聽音響

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劉漢盛 發表於 2023-8-30 10:27:32 |已閱:8104|評論:0| 只看該作者 |只看大圖 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式 來自 台灣
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當我們在安靜的電梯中偷偷放一個小聲的屁,即使聲音很小聲,但電梯中的人們都清楚的聽到了。如果我們在吵雜的大街上放一個響屁,即使聲音很大,但旁邊的路人(包括你自己),可能都不會聽到這個響屁。奇怪,小聲的屁與大聲的屁都一樣會振動空氣的粒子,按理說屁聲都已經透過空氣振動傳入耳膜了啊,為何會有聽到與聽不到的差別呢?

音響綿羊講堂26,是大腦在聽音響,不是你在聽音響 image0 (56)_調整大小.jpeg 聽感 遮蔽效應 濾波效應 大腦的反應 心理音響學 心理聲學

重點是,我們的聽覺(聽感)並不是我們自己能控制的,而是由大腦控制的。如果大腦說聽不到,即使聲波真的透過耳膜傳入耳鼓,大腦還是告訴你沒聽到。上述放屁的例子,在電梯中因為沒有噪音的遮蔽,所以大腦告訴你,已經清楚的聽到屁聲了。而在吵雜的大街上,因為受到街上噪音的遮蔽,即使屁聲所產生的空氣波動傳入耳膜,但大腦還是將它遮蔽掉,告訴你沒聽到。

其他遮蔽例子很多,日常生活中經常出現,只是一般人不會深入去思考為什麼而已。再舉一例,當我們以老式吹風機在吹頭髮時,吹風機的噪音接近耳朵,此時你太太在叫你,但是你聽不見。不是太太的聲波被吹風機噪音擋在耳外,而是太太的聲波已經傳入耳膜,但大腦將它遮蔽掉了。

所以,如果你的聆聽環境背景噪音值很高,音樂中比背景噪音頻帶更高的弱聲頻域可能就會被遮蔽,錄音中微弱的細節就聽不到了,就好像我們在汽車裡聽古典音樂一樣。遮蔽的條件、情況有很多種,頻域(Frequency Domain)、時間差(Time Domain)、強度都會影響。在此一般人不必了解那麼深,只要知道有遮蔽這件事就夠了。

大腦對於進入耳朵的聲波不僅有遮蔽效應(Masking Effect),還有選擇性濾波的能力。例如,當我們在專心思考某件事情時,旁人在跟你說話,但你卻沒聽到,這也就是我們所謂的「充耳不聞」。事實上,旁人跟你講話的聲波已經傳入耳膜,但大腦把「CPU」的工作效能都集中給你正在思考的那件事上,必須將其它多工暫時關閉,這就是「充耳不聞」。

所以,我們能否聽到聲音?如何辨別聲音?不僅是耳朵有沒有「收到」聲波的振動而已,更重要的是大腦的處理方式與辨識能力。一位指揮為何能夠面對幾十位甚至上百位樂團團員的演奏,還能精確的聽出哪位團員音不準、或太大聲、太小聲呢?因為指揮的大腦經過長期辨識細微聲音差異的訓練,所以對細微的樂器演奏差異變化感覺很敏銳。

假設一般人對細微聲音的變化敏銳度只有1,而指揮可能是10。這種結果並不是指揮的耳朵收集聲波的能力特別好,也不是指揮能夠聽到超過20Hz、20kHz的頻率,而是大腦經過長期訓練之後,辨聲的敏銳度提高了。

有些音響迷會在喇叭後牆的正中央掛上一支小提琴,而且感覺聲音表現變好了。是小提琴腔體的振動發揮聲學調聲效果嗎?小提琴腔體會受到喇叭所播出聲波的牽引而引起細微的振動是事實,但其振動量並不足以產生聽感的大改變。如果這麼小的腔體振動能明顯的讓聲音聽起來更好,那麼更大的器件家具裝飾呢?其實這可能是小提琴的視覺感受影響了大腦對聲音的判斷。

視覺影響聽覺還有一個例子,如果在原有的二支喇叭前面,再擺二支喇叭,位置在原本的喇叭前方旁邊緊貼,呈八字形。此時你會發現Soundstage好像變寬了。其實不是Soundstage變寬,而是視覺受到新加入的那一對更前面擺得更寬的喇叭所影響,讓大腦做出Soundstage更寬的反應。

什麼是暗示性影響呢?主客二人在聽音響時,主人將喇叭移動1公分;或喇叭箱體上面放一塊小黑檀木;或拍一下喇叭箱體。此時主人會跟客人說:你聽,高音變得更甜了,中音變得更飽滿了,低音變得更有形了。客人原本聽不出什麼改變,但是在主人一直反覆引導下,好像也漸漸聽得出來主人說的改變。其實這是暗示性的導引讓大腦所做出的反應,過一天後自己再來聽,沒有主人的暗示導引,一切聽感都恢復原樣了。

上述的現象都涵蓋在Psychoacoustics(心理聲學,心理音響學)範圍內,簡單說心理音響學就是在解釋大腦詮釋、選擇、濾除聲波的種種現象,也就是我們的「聽感」。包括音響迷常提到的等響度曲線(Equal-Loudness Contour)。聽感會隨著訓練而有不同的表現能力,就跟英聽的訓練一樣。可惜我們無法剖開大腦來研究大腦對聲波的反應,只能以實驗、統計來做大略的分析。心理音響學仍然有很多我們不了解之處。

所以,我們的聽感是大腦很複雜的反應,不是大部分人所認為的「想當然爾」。所以,不是隨便在街上抓幾個路人甲乙,就能聽出什麼是Soundstage;不是隨便叫幾個人來,就能聽出線材的差異。聽音響的能力不是與生俱來,而是要經過長期後天的訓練,就跟訓練英聽能力一樣。


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