声像与定位
1400字约5分钟
2024-06-05
在开始之前，让我们先了解下哈斯效应。
哈斯效应简介
哈斯效应描述的是当两个声源同时发声且音量相同时，人们会感觉到声音似乎来自某个虚拟点的现象。调整这个虚拟点的位置主要有两种方法：
- 调整延时
- 调整声压（音量）
我们可以通过这两种方法在汽车上实现声像定位。
探索哈斯效应及其在立体声中的应用
该效应涉及声音的延时和音量变化对声像定位的影响。在立体声系统中，通过精确控制声音的物理位置与声学位置，可以实现更加沉浸式的听觉体验。了解并运用哈斯效应有助于优化音响设备的设置，以达到最佳的声音效果。
前情提要
在上一节中，我们使用了调音的四个基本步骤来调整了中高音和低音的音量、延时、相位，现在已经实现了左声道系统和右声道系统的调整。
现在我们上车听音会发现左声道明显声音偏大，而且声像定位偏左。本章节利用哈斯效应来解决这个问题。
实践操作
调整左右声道声压
- 将话筒放置在听音位，分别测得左右声道曲线。
- 观察曲线，会发现左右声道音量存在较大差异。
- 整体调整左声道全部喇叭的增益，例如-3dB，直至观察到左右声道曲线基本一致（不可能完全一致，基本在一水平上即可）。
时间对齐
- 在调整完左右声道声压之后，分别测得左右声道的声音延时（使用 Smaart 或者 REW）。
- 例如：
- 左声道：5.26ms
- 右声道：11.33ms
- 此时我们操作 DSP 将左声道加上 11.33ms - 5.26ms = 6.07ms。
- 此时声像应该已经位于听音位的正前方。
要点回顾
- 为什么按照以上流程调整过声音还是听起来偏左或者偏右？
- 这个问题通常是因为喇叭安装的朝向造成的。
- 例如：
- 左边高音在安装时对着听音位，右边高音却没有对着听音位。
- 左边中音没有对着听音位，右边中音却对着听音位。
- 建议在喇叭安装时就解决这个问题，否则将对调音造成一定的困扰。
声像调整步骤
- 音量匹配：确保左右声道（L 和 R）的声压级（SPL）一致，即声压级对齐。
- 时间对齐：延时调整，确保两边声音同时到达听众位置。
调整声学与物理位置
声学位置指声音在空间中的感知位置，而物理位置是扬声器的实际位置。通过调整延时和音量，我们可以使声学位置与物理位置分离，实现声像的自由调节。
音乐中的声像移动
播放不同音乐时，听众可能会感觉声像在左右移动。这是因为不同音乐的频率成分不同，而车厢内部的反射导致各频率的声压级变化，进而影响声像定位。
超低音处理
在处理超低音时，需要进行分频、增益调整、均衡和相位对齐。超低音分频点通常设在 20Hz 至 60Hz 之间，以避免低音过重造成的不适感。
总结
通过细致的分频、精准的延时调整、适当的增益和均衡处理，以及精心的相位对齐，我们能够有效改善汽车音响系统的整体表现，让声像定位更加准确，音质更加出色。
哈斯效应的产生与影响
哈斯效应发生在当两个音量相等、同时发声的声源处于听众两侧时，会使听众感受到一个声音仿佛来自某个方向而非来自多个音箱。增加或减少延迟时间会导致声音向声音较晚到达的一侧移动。
哈斯效应在立体声系统中的应用
在立体声系统中，通过控制音箱的音量大小和延时，可以精确调整声学位置，使得声音似乎来自单一虚拟焦点。
如何通过测量延时来调整左右声道的声学位置？
为了使左右声道达到同步且理想的声像效果，需要测量每个声道的实际延时，然后通过将两者的差值加入到具体延迟中，实现整体延时调整。
利用几何原理确定声像位置并实现可控调整
当左右声道同步且延迟调整完成后，会形成一个等腰三角形结构，其中声像位置位于两条辅助线交点处，即中点位置。若需进一步移动声像位置，可通过调节其中一个声道的音量大小来轻松实现。
音响系统声音左右偏移的现象及应对
由于车内环境存在较多反射体，导致不同频率的声音在左、右声道中产生差异性衰减或增强，从而引发声音的轻微左右偏移。可以通过优化左右声道音量平衡和选择合适的音乐内容来提高聆听体验。