中国民族音乐厅堂ITDG和IACC的主观优选研究

发布时间：2018-03-29 23:34

本文选题：中国民族音乐　切入点：厅堂　出处：《华南理工大学》2013年博士论文

【摘要】：厅堂的音质评价包括客观音质评价和主观音质评价,它们各是通过一些客观声学参数和主观评价指标来进行,而客观声学参数和主观评价指标之间又存在复杂的关系,在很大程度上,厅堂建设过程中的音质设计都是通过客观音质评价去完成,因为客观声学参数的仿真计算和实验测量方便实现。然而,在现有的厅堂音质设计理论中,客观声学参数的建议值或主观优选值多是根据对西方音乐的研究所做出,已有研究表明,客观声学参数的主观优选值应该跟音乐类别有关,尤其是混响时间的研究上,很多研究学者已经明确提出优选混响时间与音乐类别的关系,因此,对于演奏中国民族音乐的厅堂,理应去探索适用于中国民族音乐演奏厅堂的客观声学参数的主观优选值。研究结果将有助于指导中国民族音乐厅堂的音质设计实践。根据日本声学家安藤四一提出的决定厅堂音质的四个重要客观声学参数,本研究选择了其中两个客观声学参数—ITDG和IACC,针对中国民族音乐,对这两个参数在厅堂的主观优选问题进行了探索。本文首先对中国民族音乐自身的一些情况作了介绍,如音乐的类别、中国民族乐器演奏声级统计值及动态范围等,概述了以西方音乐为素材的厅堂客观声学参数的主观优选研究情况及其结论,对以民族音乐为素材的各个国家所开展的民族音乐厅堂客观声学参数的主观优选研究进行了归纳,总结了在以往的主观优选研究中所采用的各种实验方法。因为移动短时归一化自相关函数有效持续时间是安藤四一主观优选理论中阐明音乐信号或声源信号与厅堂优选客观声学参数之间关系的重要参数,为此,在第二章计算了众多取自CD中国民族乐器独奏信号和合奏信号的移动短时归一化自相关函数有效持续时间,并统计得出对于每首曲目的有效持续时间最小值、平均值和最大值,发现不同音乐信号与有效持续时间的这些统计值有一定的对应关系。计算还发现对CD音乐加不同混响量的混响处理基本不改变CD音乐有效持续时间随时间的变化情形以及有效持续时间的最小值和平均值,由此推导出加了适量混响的CD音乐在很大程度上可以替代干信号作有效持续时间特征分析。 ’因为采用仿真双耳脉冲响应用于可听化主观优选试验是本文的一个重要内容,因而,在第三章对ODEON软件及其涉及的双耳可听化技术作了介绍,并指出在音乐信号的主要频段范围500Hz-6KHz,甚至在500Hz以下的部分低频段,软件的双耳可听化能用作厅堂音质的主观听音评价。第四章介绍了成对比较方法,详述了成对比较方法的应用过程。第五章先是利用麻省理工大学媒体实验室提供的头相关脉冲响应,虚拟了仅包括直达声和初次反射声的用中国民族乐器演奏的CD音乐作为声源的简单声场,再是利用芬兰波里市一音乐厅在网上公布的实测房间脉冲响应和ODEON声学仿真软件生成的双耳脉冲响应产生声场,分别通过控制变量法,运用成对比较方法对多个中国民族音乐信号(其中,CD音乐信号用于和实测脉冲响应卷积,干信号用于和仿真脉冲响应卷积)的厅堂ITDG的主观优选值展开了研究。三个试验的结果均表明,在正常的声场条件下,如直达声与各次反射声之间幅值比例较为合适,ITDG越小的声场越是受到听音人员的主观优选。第六章采用第五章试验二和试验三的方法对多个中国民族音乐信号的厅堂IACC的主观优选值展开了研究。结果表明,IACC和演奏乐器及曲目都有关系,且都有与演奏乐器及曲目相对应的主观优选值,因此,对于演奏包含有各种乐器及曲目的中国民族音乐的厅堂,其IACC理应有一个主观优选区间,就本文研究所采用的乐器及曲目来说,根据试验结果的统计分析,初步认为该区间在0.20-0.41较为合适,与此相对应,IACCE3的主观优选区间应介于0.19-0.46。本文研究并未发现音乐信号的移动短时归一化自相关函数有效持续时间的最小值(τe) min与ITDG和IACC的主观优选值有明确的关系,从研究结果看,ITDG的主观优选值与音乐信号类别无关,而IACC的主观优选值与音乐信号类别有关,其与(re) min之间没有明确的关系。这可能说明音乐信号与厅堂声场间的融合不能仅由有效持续时间参数去解释,音乐信号的频谱特征也是需要考虑的重要因素。本文的研究结果对指导中国民族音乐厅堂的音质设计有一定的应用价值。
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【学位授予单位】：华南理工大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU242.2;TU112

【参考文献】