把一个人的眼睛蒙住,然后在他的左前方或右前方不同位置上,晃响一只小铃,这时他会迅速而正确地指出小铃所在的方向;
可是当你在他正前方或正后方晃铃时,他却真的成了“瞎子”,乱指、乱说一气了,这是怎么回事呢?
声波在空气中的传播速度是有限的,这意味着从声源产生到被人的耳朵接收,需要经历一个时间过程。
当声源位于人的一侧时,声波传播至双耳存在时间差抵达后的响度有强弱之别,当发声体逐渐远离双耳时,这种差异会变得更加显著,两耳在听觉上感知到的时间差和响度差变得愈加明显,反映到人的大脑里,就使人有可能判断声波传来的方位,这称为双耳效应。
确实,人类双耳在辨别声音来源方向上的能力存在其固有的局限性。例如,当发声体恰好处于人体的正前方或正后方位置时,该发声体释放的声波会几乎同时抵达双耳,且双耳接收到的声音强度相同。这时人体就很难分辨声波的方向和远近了。
在这种情况下,如果你要弄清声波的来源,那就只有扭转脖子“侧耳倾听”了。
由于双耳效应,人们对不同空间位置的声音产生了方位和强弱的不同感觉,因此对周围各种声音感觉的综合,便会形成声音的“立体感”。
通过普通录音机播放的音乐,受限于录制时仅采用单一麦克风捕捉,并在播放时仅通过一个扬声器输出,导致我们听到的声音仿佛所有乐器的混合音响自同一方向传来,缺乏空间感和层次感。
为了营造具有空间感的音乐体验,现代录音机普遍采用了双声道录制技术,即通过两个麦克风分别位于左右两侧,将不同位置的声音信息独立记录在一起。
放音的时候,用两个喇叭分别放出两个声道录下的声音,此刻,仿佛身临其境于音乐殿堂中,能清晰分辨舞台上每件乐器的方位,它们发出的音符轻重有别,高低错落有致,分辨得清清楚楚,由这种双声道录音机发出的声音就是我们通常所说的“立体声”。
平时我们听到的自己声音与通过录音设备听到的截然不同,这主要因为声音传播的路径不同,人类能够感知声音,声音信号之所以能够被大脑感知,是因为耳蜗管内的振动经由听觉神经传递至大脑的听觉中枢。
而触发耳蜗管振动的机制主要有两种途径:一是声音直接作用于外耳道口的耳膜,使其振动,进而带动耳蜗管振动;
另一种途径是借助头骨的细微颤动来激发耳蜗管的振动,当我们聆听自己的话语时,正是采用了这种“骨传导”的方式,它属于声音在固体介质中的传播。
相比之下,通过录音机回放自己的声音,则是依赖于另一种传播机制,即声音在空气中的直接传播。
声音传播的主要媒介是空气,其传播效果与通过骨头传导的声音效果存在显著差异,使同一个声音的音色有所不同,不过,站在你旁边的人听你说话的声音效果和从录音机里听你说话的声音路径是一样的,效果也是一样的,因此不会觉得这两个声音有什么不同。