《设计声音》让声音相关专业学生和专业声音设计师了解并能从零创建音响效果。本书的论题是任何声音都能依据基本原理通过分析与合成的方法生成出来。本书以从业者的视角，运用一种非常容易获得的免费软件，对产生普通的日常声音的基本原理进行探讨。读者使用Pure Data（ Pd）语言构建声音对象，这是比录音更为灵活更为有用的东西。声音被看成是一个过程，而不是数据—有时候这种方法被称为“过程式音频”。得到的过程式声音是一种活的音响效果，能够作为计算机代码运行，并能根据不可预知的事件进行实时改变。这种过程式声音的应用领域包括视频游戏、电影、动画和把声音作为交互过程的一部分的各种媒体。
《设计声音》采用了一种实用的系统的方法来论述这个主题，通过示例进行讲授，并提供相关背景信息。很多示例都遵循这样一种叙述模式：先讨论一个声音的本质和物理过程，接下来开发各个模型，并对示例进行实现，为所需声音制作出Pure Data程序。全书对不同的合成方法进行了讨论、分析和精心改进。在掌握了《设计声音》呈现的各种技术以后，学生将能够为交互应用和其他项目搭建自己的声音对象。

作者简介

安迪·法内尔（Andy Farnell）拥有伦敦大学学院的计算机科学与电子工程学位，现在专门从事数字音频信号处理工作。他曾经在BBC广播电视部门担任音响效果编程人员，并为产品搜索和数据存储的服务器端应用程序进行编程。

第1章　绪论………………………………………… 1
1．1　关于本书……………………………………………… 1 目标………………………………………………………… 1 听众………………………………………………………… 1 1．2 使用本书 …………………………………………… 1 要求………………………………………………………… 1 结构………………………………………………………… 2 写作惯例…………………………………………………… 2 第一部分理论
第2章　理论介绍……………………………………　5
2．1　声音设计的三个支柱 ……………………………… 5 物理学……………………………………………………… 5 数学………………………………………………………… 5 心理学……………………………………………………… 5 技术与设计………………………………………………… 5 第3章物理的声音…………………………………　7
3．1　初等物理学…………………………………………… 7 能量………………………………………………………… 7 力…………………………………………………………… 7 压强………………………………………………………… 7 功…………………………………………………………… 7 系统………………………………………………………… 7 功率………………………………………………………… 8 能量源……………………………………………………… 8 物质与质量………………………………………………… 8 力、距离和加速度………………………………………… 8 位移、运动和自由度……………………………………… 8 激励………………………………………………………… 8 3．2 材料 ………………………………………………… 9 弹性与复原………………………………………………… 9 密度……………………………………………………… 11 塑性………………………………………………………　11
结构与强度………………………………………………　11 3．3 波 ………………………………………………… 12 波的模型………………………………………………… 12 力的交换………………………………………………… 12 传播……………………………………………………… 13 波的类型………………………………………………… 13 幅度……………………………………………………… 14 速度……………………………………………………… 14 群速度和相速度………………………………………… 14 波长……………………………………………………… 15 频率与周期……………………………………………… 15 简单的波算术…………………………………………… 15 相位……………………………………………………… 15 叠加与相位对消………………………………………… 16 3．4 界面 ……………………………………………… 17 在固体界面处的弯曲波的相位………………………… 17 耦合……………………………………………………… 18 反射和驻波……………………………………………… 18 振动模态………………………………………………… 19 对声波进行可视化……………………………………… 19 形状……………………………………………………… 20 熵与热…………………………………………………… 20 耗散与阻尼……………………………………………… 20 3．5 模拟（analogue） … …………………………… 20 势………………………………………………………… 21 能量输入口……………………………………………… 21 流动……………………………………………………… 21 阻抗……………………………………………………… 21 抽头或输出口…………………………………………… 22 容抗……………………………………………………… 22 实例网络类比…………………………………………… 22 实例系统分析…………………………………………… 22 3．6 致谢………………………………………………… 23 3．7 参考文献 …………………………………………　23
目　录
II　设计声音
第4章　振动…………………………………………25
4．1　振荡器……………………………………………… 25 周期与频率……………………………………………… 25 自旋物体的频率………………………………………… 25 弛豫……………………………………………………… 26 弛豫系统的频率………………………………………… 27 量化……………………………………………………… 27 4．2 简谐振荡器 ……………………………………… 28 在一根弹簧上的物块的频率…………………………… 28 摆的频率………………………………………………… 28 LC网络的频率…………………………………………… 29 4．3 复杂的谐振荡器 ………………………………… 30 弦的振荡………………………………………………… 30 一根棒子的振动………………………………………… 30 锥形、薄膜和薄板的振荡……………………………… 32 4．4 受激振荡和谐振…………………………………… 32 4．5 参考文献…………………………………………… 33 第5章声学…………………………………………35
5．1　声学系统 ………………………………………… 35 空气中的振动…………………………………………… 35 辐射……………………………………………………… 35 辐射图样………………………………………………… 35 球面波、柱面波和平面波……………………………… 36 5．2 强度与衰减………………………………………… 36 声压级…………………………………………………… 36 位置与相关性…………………………………………… 37 声学声音强度…………………………………………… 37 几何衰减………………………………………………… 38 传导和吸收……………………………………………… 38 5．3 其他传播效应 …………………………………… 39 反射……………………………………………………… 39 散射……………………………………………………… 39 弥散……………………………………………………… 39 折射……………………………………………………… 39 衍射……………………………………………………… 40 漫射……………………………………………………… 41 地面效应………………………………………………… 41 间接界面耗散…………………………………………… 42 风切变…………………………………………………… 42 象差……………………………………………………… 42 多普勒效应……………………………………………… 42 室内声学…………………………………………………　42
混响时间…………………………………………………　43 室外声学………………………………………………… 43 5．4 声学振荡 ………………………………………… 44 湍流……………………………………………………… 44 雷诺数…………………………………………………… 44 湍流的声音……………………………………………… 44 管腔……………………………………………………… 44 来自管腔和喇叭的辐射………………………………… 45 赫尔姆霍茨振荡器……………………………………… 45 5．5 致谢 ……………………………………………… 46 5．6 参考文献 ………………………………………… 46 教科书…………………………………………………… 46 论文……………………………………………………… 46 在线资源………………………………………………… 46 第6章心理声学……………………………………47
6．1　感知声音…………………………………………… 47 人耳……………………………………………………… 47 人类听觉的频率范围…………………………………… 47 非线性…………………………………………………… 47 听觉门限………………………………………………… 48 最小可觉差……………………………………………… 48 定位……………………………………………………… 48 耳间时间差……………………………………………… 48 耳间强度差……………………………………………… 48 头响应传输函数………………………………………… 49 距离……………………………………………………… 49 声源身份特征…………………………………………… 49 对响度的感知…………………………………………… 49 响度标度与计权………………………………………… 49 持续时间和响度………………………………………… 50 疲劳……………………………………………………… 50 响度的改变……………………………………………… 50 对频率的感知…………………………………………… 51 纯音的分辨……………………………………………… 51 临界频带………………………………………………… 51 音域……………………………………………………… 51 分辨率…………………………………………………… 51 彼此接近的各个成分的平均值………………………… 52 幅度的快速变化………………………………………… 52 幻象基频………………………………………………… 52 哈金斯双耳音高………………………………………… 52 Bilsen频带边缘音高…… ………………………………　53
III目　录
对频谱的感知……………………………………………　53 对谐波和非谐波频谱的感知…………………………… 53 协和、和声和粗糙……………………………………… 53 明亮度、灰暗度和频谱质心…………………………… 53 共振、平坦度和共振峰………………………………… 54 对时域结构的感知……………………………………… 54 颗粒度…………………………………………………… 54 事件与流………………………………………………… 54 包络……………………………………………………… 54 起音……………………………………………………… 54 瞬变时间和上升时间…………………………………… 55 缓慢的起音……………………………………………… 55 衰减……………………………………………………… 55 延音……………………………………………………… 55 释音……………………………………………………… 55 作用力与运动…………………………………………… 55 先入为主与归属………………………………………… 55 持续时间的Gabor极限…… …………………………… 56 先后顺序的Hirsh极限…………………………………… 56 分流……………………………………………………… 56 通过音高进行的分流…………………………………… 56 范诺登模糊度…………………………………………… 56 频谱分流与空间分流…………………………………… 56 6．2 声音识别…………………………………………… 57 格式塔效应……………………………………………… 57 辨别……………………………………………………… 57 定标……………………………………………………… 57 相似性…………………………………………………… 57 匹配……………………………………………………… 58 分类……………………………………………………… 58 识别……………………………………………………… 58 认可……………………………………………………… 58 关注……………………………………………………… 58 对应……………………………………………………… 59 非同步声音……………………………………………… 59 盲听声音………………………………………………… 59 视听合约………………………………………………… 59 缺席……………………………………………………… 59 同时遮蔽………………………………………………… 60 时域相邻遮蔽…………………………………………… 60 6．3 听觉场景分析……………………………………… 60 分离………………………………………………………　60
图式激活…………………………………………………　61 原初特征………………………………………………… 61 调和性…………………………………………………… 61 连续性…………………………………………………… 61 动量……………………………………………………… 62 单调性…………………………………………………… 62 时域相关………………………………………………… 62 相干性…………………………………………………… 62 场景分析的过程………………………………………… 62 6．4 听觉记忆…………………………………………… 63 短时记忆与长时记忆…………………………………… 63 听觉流水线……………………………………………… 63 文字记忆与非文字记忆………………………………… 63 视觉增强………………………………………………… 63 6．5 聆听策略…………………………………………… 63 聆听的层级结构………………………………………… 64 反身的…………………………………………………… 64 隐含的…………………………………………………… 64 因果的…………………………………………………… 64 移情的…………………………………………………… 64 功能的…………………………………………………… 64 语义的…………………………………………………… 64 批判式的………………………………………………… 65 减化的…………………………………………………… 65 分析式聆听……………………………………………… 65 成分分析………………………………………………… 65 导因聆听………………………………………………… 65 占用的…………………………………………………… 65 6．6 对声音的生理反应 ……………………………… 66 镫骨反射………………………………………………… 66 吃惊反应………………………………………………… 66 朝向反应………………………………………………… 66 狂喜反应………………………………………………… 66 应激反应………………………………………………… 66 双耳差拍诱导…………………………………………… 66 心理疗法的运用和艺术………………………………… 67 交叉模态感知…………………………………………… 67 6．7 声音、语言和知识 ……………………………… 67 想象中的声音…………………………………………… 67 谈论声音………………………………………………… 67 名词描述………………………………………………… 67 形容词和附加词描述……………………………………　68
IV　设计声音
动名词描述………………………………………………　68 拟声法和头韵法………………………………………… 68 参考点…………………………………………………… 68 过程式知识……………………………………………… 68 陈述性领域知识………………………………………… 68 命令性知识……………………………………………… 68 诗歌性知识……………………………………………… 68 分类知识………………………………………………… 69 弱文化领域知识………………………………………… 69 强文化领域知识………………………………………… 69 6．8 练习 ……………………………………………… 69 练习1——感知…… …………………………………… 69 练习2——语言…… …………………………………… 69 练习3——知识与沟通…… …………………………… 69 6．9 致谢 ……………………………………………… 69 6．10 参考文献 ………………………………………… 69 书籍……………………………………………………… 69 论文……………………………………………………… 70 在线资源………………………………………………… 71 第7章数字信号……………………………………73
7．1　信号 ……………………………………………… 73 换能器…………………………………………………… 73 电子的连续的信号……………………………………… 73 声音换能器……………………………………………… 73 信息……………………………………………………… 73 表示信号………………………………………………… 73 数字编码………………………………………………… 74 数字-模拟转换…… …………………………………… 74 模拟-数字转换…… …………………………………… 75 数字信号处理…………………………………………… 75 浮点归一化形式………………………………………… 76 对采样样点进行平滑…………………………………… 76 7．2 图表 ……………………………………………… 77 频谱……………………………………………………… 77 声谱图…………………………………………………… 77 瀑布图…………………………………………………… 77 7．3 生成数字波形 …………………………………… 78 生成各个样点…………………………………………… 78 缓冲区…………………………………………………… 78 零的声音（静音）……………………………………… 79 1的声音（常数）…… ………………………………… 79 运动的信号………………………………………………　80
正弦波……………………………………………………　80 复谐运动………………………………………………… 81 随机运动的信号………………………………………… 82 突然移动的信号………………………………………… 82 慢速移动的信号………………………………………… 84 信号编程抽象…………………………………………… 84 7．4 致谢………………………………………………… 85 7．5 参考文献…………………………………………… 85 书籍……………………………………………………… 85 论文……………………………………………………… 85 在线资源………………………………………………… 85 第二部分…工具
第8章　工具介绍……………………………………89
8．1　你需要什么 ……………………………………… 89 8．2 用于声音设计的工具 …………………………… 89 8．3 支撑工具 ………………………………………… 89 第9章从Pure…Data开始… ………………………91
9．1　Pure Data… ……………………………………… 91 Pure… 设计声音下载 mobi epub pdf txt 电子书格式