音视频 Day 04 重拾声音
1. 声音是怎么产生的?
声音(Sound):
是由物体的震动产生的。一切正在发声的物体都在震动。
2. 声音是怎么通过空气传播的?
- 声音可以通过空气来传播能量,而不是传播空气本身。
- 如果传播的是空气,那么表现出来的形式就不是声音,而是风(Wind)。
3. 声音
与波
有着什么相同的关键特征?
- 可以通过介质传播能量,而不是传播介质本身。
- 介质可以是气体、液体、固体
- 因此,我们也把声音称为
声波
4. 这里我们可以解开一个很多人长期以来的困惑:为什么自己录下来的声音和平时说话的声音,听起来会不太一样?

- 当自己说话的时候,实际上听到了 2 个声音,分别来自 2 种不同的介质传播。① 声波 → 空气 → 耳朵 ② 声波 → 血肉、骨骼等介质 → 耳朵
- 听录音时:声波 → 空气 → 耳朵
5. 另外,人耳又是如何听到声音的呢?(了解)
- 大概过程是:声源 → 耳廓(收集声波) → 外耳道(传递声波) → 鼓膜(将声波转换成振动) → 听小骨(放大振动) → 耳蜗(将振动转换成电信号) → 听觉神经(传递电信号) → 大脑(形成听觉)
6. 什么是平衡位置?什么是振幅?

- 如果只关注单个空气分子,可以发现:它来回震动的轨迹,就是一个正弦或余弦函数的曲线图。
- 蓝色的中心线:代表该空气分子的未受振动干扰时的位置(平衡位置,Equilibrium Position)
- 从平衡位置到最大位移位置之间的距离,叫做振幅(Amplitude)
7.什么是周期?什么是频率?

- 空气分子完全来回振动一次所花费的时间,叫做周期(Period),单位是秒(s)。
- 物体每秒来回振动的次数,叫做
频率(Frequency)
,也就是周期分之一
。
- ①单位是秒分之一(1/s),也称为赫兹(Hz)
- ②比如 440Hz 代表物体每秒来回振动 440 次
- ③以此,频率用来表示物体振动的快慢
8. 理论上人类的发声频率和能听见的频率分别是多少?(了解)
- 理论上,人类的发声频率是85Hz ~ 1100Hz,人类只能听见20Hz ~ 20000Hz之间的声音。
- 低于20Hz的称为:次声波(Infrasound)
- 高于20000Hz的称为:超声波(Ultrasound)
9. 什么是音调?
10. 什么是响度?
- 当提高声音的响度(音量、大小)时,振动的幅度会变大。
- 我们常用 dB(分贝)来描述声音的响度。
11. 为什么我们能区分出不同人的声音?什么是音色?
- 音色(Timbre)是指声音的特色。
- ①不同的声源由于其材料、结构不同,则发出声音的音色也不同
- ②我们之所以能够根据声音区分出不同的乐器、不同的人,都是因为它们的音色不同
- ③不同音色的声音,即使在同一响度和同一音调的情况下,也能让人区分开来
12.音色不同的原理?
通常声源的振动产生的并不是单一频率的声波,而是由基音和不同频率的泛音组成的复合声音。
- ① 当声源的主体振动时会发出一个基音(基本频率,基频,Fundamental Frequency)
- ② 同时其余各部分也有复合的声源,这些声源组合产生泛音
- ③ 泛音(Overtone)其实就是物理学上的谐波(Harmonic)
音调是由基音决定的,而音色主要取决于泛音。