空间音乐声学的基本概念

    欲把握空间与音乐的关系，首先应认识一些最基本的空间音乐声学概念。

直达声
    指声源发出的直接到达接收者的声音。对听音乐来说，直达声是非常重要的一种声波，对声源的定位起着至关重要的作用。譬如，在音乐厅聆听交呼乐的时候，如果你所在的位置直达声能量不充分的话，就无法正确判断正在演奏的乐器声是从哪里发出的。

反射声
    指声波遇到刚性界面反射而至的声音。反射声对人们的环境感觉极为重要。如果只有直达声，没有反射声，人们会感觉身处一个开阔的平原。如果反射声强烈，则会感觉处于一个狭小的空间内。音乐声学研究中关注的是各种各样反射的存在，特别是50毫秒内的早期反射声。1851年出的哈斯效应（haas effect）理论指出：对早期反射声的进一步研究又表明，早期反射声中的侧向反射声以主观听感有很大影响。报导，它的时间分布影响空间感和音色。侧向声的低频成份强，空间感好，而侧向声的高、低频成分比则会影响音色。

散射声
    指声波遇到不规则形状反射物后扩散产生的声音。为了使音乐厅内各处的声能密度分布均匀，声波应当向所有方向传播。为了达到良好的扩散效果，一般要在声场内安置不同类型的扩射体。扩散体主要对低频段及中频段声音产生作用。任何扩散体的扩散效果都与它本身尺寸以及声波的波长有关。如果扩散体的尺寸小于波长时，则无扩散效果；如果扩散体的尺寸与波长相当时，声波会产生散射和无规反射；如果扩散体的尺寸远大于声波波长时，刚声波按扩散体的表面形状产生反射，将声音扩散。常用的扩散体形状有半圆柱形、波纹体、蜂窝体和三角锥体等。
 
混响声
    指从各个方向来的，以相同的概率到达每点的多次反射声。如果混响声中反射波很密集，混响声延续时间会较长。较大空间有利于获得好的低音效果。各简正频率的音隔与空间的长、宽、高有关。音乐空间的基本设计要求是三者之比是无理数为好，不要整数，主要是避免产生声音“染色”，即对某个频率段的声音反射过强。科学家经常推荐的音乐空间的长宽高比例是：1.618:1:0.618（又称黄金分割比例）或1:(2的2次方根)：（2的三次方根）。总之只要有可能，就应采用多边不规则的空音设计。

混响时间（reverberation time）
    指当声源停止民声后声场中的声强衰减60分贝所需的时间，记作T60（60为右下小字）。衰减60分贝就是能量变为初始的百万分之一。美国建筑声学专家赛宾（sabine）在1900年提出了计算混响时间的分式：T60等于kv除以as
式中，V是闭室内积，a是材料平均吸声系数，S是房间的总表面积，K是一个与温度有关的量，常温下K约等于0.163s/m。混响时间是空间音乐声学中非常重要的一个指标。
     一般而言，录音棚或听音室的混响时间要短一些，音乐厅的混响时间可以长些。音乐厅的混响时间一般接近或超过2抄。如美国波士顿音乐厅的中频混响时间为1.82秒，我国北京音乐厅的中频混响时间为1.4秒。

声场均匀度
    指声场各个角落的声音强度是否均匀。良好听音环境设计可以保证听众无论坐在哪里，所听到的音乐效果都一样。而设计低劣的音乐厅，听众哪怕转一转脑袋，声音效果都有可能发变化。其主要原因，就是环境中的声场分布不均匀，有声音聚集的地方，听起来声音比较大，而声波稀疏的地方，听起来就比较弱。解决的方法之一就是在声场中加装扩散体，以增加声波的散射。

吸声系数
    是各种材料太声能力大小的量，通常用字母a表示。当声波遇到材料表面时，被吸收的那部份声能（Ea ）与入射声能（Ei）之比的百分数，就是“吸声系数”。其表达公式为：
a=[（Ea ）除以（Ei）]乘以100%
由上式可以看出，吸声系数a的值在0--1.0之间，数值越大表示吸声效果越好。

吸声材料
    指具有吸真效果的材料。各种材料都有其自身的吸声系数。一般常用吸声材料的吸声系数都是在标准实验室用特定的方法测量出而得。常用的吸声材料有超细玻璃棉毡、矿岩毡、岩棉、穿孔石膏板。每种材料的吸声系数与声音的频率有关，即便同一种材料，对于高、中、低不同音区声音的吸纳能力也是不同的。有的材料对高频声音有效，但对低频收效甚微。选择吸声材料时必须注意这个问题。
    人和家具也是吸声体。房间内的桌、椅、柜和被服等都具有一定的吸声能力，它们有的是多孔性吸声材料，有的是属薄板声结构。人的穿着不同，吸声能力也随之不同。人和家具不易计算面积，因此大多以每个人或每件家具的吸声量来表示。
    在处理剧院观众厅时，也要考虑观众对声音的吸收。为了保证大厅内音质尽量少受观众影响，应使空场状态下单个椅子的平均吸声量尽可能相当于一个观众的吸声量。
 
吸声结构
    指具有吸声效果的物理结构。常用的有薄板结构、共振器结构、空孔板组合共振结构和织物帘幕结构等。所有吸声结构的吸声原理，都是让声波在进入结构时消耗一部分声能，从而达到吸声效果、采用什么样的吸声结构则要视具体声场指标要求、始环境状况、视觉效果和资金能力等条件而定。
    值得一提的是，用织物帘幕吸声结构，也就是利用悬挂幕的方法对各种声场环境进行改造，是一个相对便宜、实用的方法。即使在已经采用了薄板结构、共振器结构或穿孔板结构的厅堂内，也常会用悬挂幕的方式对声场环境进行“微调”，以适合不同音乐表现形式的音响需要。在所有织物中，以各种呢绒材料的吸声效果最强，在悬挂形式上，以多层、打摺的帘幕吸声效果最佳，层与层之间要有一定距离，至少在10厘米以上为好。将幕布、窗帘等与墙面、玻璃留有一定距离，尤如在多孔材料后面设置空气层一样，即使没有完全封闭，也可对中高频甚至低频具有一定吸声作用。

这些常识很有用的，谢谢推荐！！

都一年多了，我第一次看到这个帖子，也无人回复，有点可惜。

我来回，呵呵，理论的