前陣子看到網上有發燒友問,新修的音響房要不要建聲處理?我的意見是,完全不處理,獲得好聲的機會比較困難。但如果處理錯誤,也可能花了錢當冤大頭。聲學早就是科學而不是玄學,在建聲處理上花費十萬元,效果遠比更換百萬元的功放更明顯。雖然聽音空間的聲學處理重要性不亞于器材,可惜多數人“知易行難”,很少有機會按照自己的理想打造一間合適的音響房,除非是新裝修房子可以重頭來過,否則要敲墻砌瓦家中的總管多半都不會同意。最好的方法是找專家負責,我講的不是那些講話嘴角冒泡的所謂專家,大公司大品牌靠譜得多。
1988年成立的HOFA Studio,目前是德國規模最大的錄音棚之一,擁有多個制作中心
目前世界上可以找到客制化的聲學處理模塊有德國HOFA、美國Auralex Acoustics、美國Radial Engineering公司(制造Primacoustic系列聲學解決方案)、印度Sound and About、美國Aktav Acoustic、英國Munro Acoustics、葡萄牙的Vicoustic(威巨聲)、國內的聲博士等。每家公司都有一套自己的理論與設計,基本上都應包括吸音面板或軟包、擴散器、低頻陷阱等組合。把不同材料結合起來,才有可能創建一個理想的聲學解決方案,從極低到非常高的頻率都能適用,單一種軟包與擴散器無法解決所有問題。
HOFA-Akustik其實隸屬于一個很大的集團,集團包括有錄音室、媒體、插件、錄音學像等多個部門
要不要建聲處理?答案是肯定的!尤其中港韓等亞洲家庭環境以水泥硬墻和玻璃為主,與歐美國家住宅大不相同,我們更需要不同效率的吸聲、擴散和低頻控制方案。Philips的中央研究所曾發表研究結果,他們認為高質量的聲音中,有二個因素很重要:第一就是好的瞬態(Transient)反應,第二就是瞬間升起之后的消失(Decadence)要自然,第二項關系到殘響問題,也就是我們所說的“余韻繞梁”感覺。好的瞬態反應可以通過音響器材、音箱或線材得到優化,但適當殘響就非得從空間中獲得不可,而且好的空間也會提供好的瞬態反應。可惜我們的音響空間都有失真,這種失真簡單的說就是原來沒有聲音多出來了,或是原來有的細節變沒有了。現在音響器材失真都到了零點零幾個百分點那么小,而音箱的失真也可以控制在3%以內。對于器材的失真,我們人耳的感受并不敏銳。但是,對于空間的失真我們就很敏銳了。有時候,加在空間里的失真反而讓我們覺得好聽,最簡單的例子就是在浴室唱歌。
HOFA聲學的所有擴散板、低頻陷阱、吸音材料等全部都在德國手工生產
器材的失真我們錙銖必較,但是空間的失真即使我們知道也難有所作為。我們設計一間音響室時,首先要面對的空間失真就是殘響時間問題,第二個則是空間的頻寬受限的問題。如果空間太小,低頻的向下延伸就會受到限制。第三個問題就是不要有不良的聲學現象出現,例如空間的比例如果不適當,或是低頻駐波過量等就是不良的聲學現象。通常,專家們建議家里聆聽室的殘響時間最好在0.3-0.7秒之間,可以依照自己的偏好與空間構造等條件去決定。一般來說,0.3-0.35秒的殘響時間會讓我們對聲音的改變最敏感。除了殘響時間之外,低頻的駐波通常是困擾發燒友的另一個大臭蟲。我們都知道如果高音與中音太多,可以用吸音棉之類的材料來吸音。但低頻因為波長較長且能量大,必須要用振動來吸收。
OHA的錄音插件也非常有名
尋求解決方案,與其征詢半桶水的裝修師傅,或者網上找一些似是而非的做法,還不如問問德國HOFA。HOFA成立于1988年,最早是一家唱片工作室名為House of Audio,后來改名為HOFA-Studios,這是德國規模最大最著名的錄音棚之一,收費卻相當平民化。HOFA意為音頻之家,他們積極向有關的項目發展,1993年成立HOFA-Media媒體部門,可復制任意數量的CD和DVD,并提供如封面設計、電子商務、倉儲、物流和分銷等服務。2005年成立錄音學校HOFA-College,為錄音、混音和音樂制作等課程提供國家認證的函授課程與在線學習。2007年成立HOFA-Akustik聲學部門,開發和銷售低音陷阱、吸音板、擴散器、移動反射墻和隔音簾等聲學模塊,以平實的價格提供給錄音室、音樂廳、排練室和家庭使用。2010年成立HOFA-Plugins錄音插件部門,IQ系列插件,CD和DDP軟件等工具可帶來方便快速的錄音幫助。至此,HOFA已成為德語國家中音頻和媒體制作領域最大的服務提供商。三十多年來,HOFA在聲學和唱片生產方面累積豐富經驗,例如他們從1989年開始生產LP黑膠唱片,從1993年開始生產CD,再從2003年開始生產DVD,HOFA提供了全面的數字音樂錄制到生產的一條龍服務,這是世界上其他聲學公司所欠缺的經歷。
HOFA低頻陷阱是一種80Hz-500Hz都有效的寬帶吸音裝置,可放置在房間角落,密封筒里面是高密度巖棉制成的芯(屬A1級建筑材料,防火性能優異),外觀為滌綸織物套,蓋子和底座由復合木材制成。大號高度103cm,直徑43cm,重14.5公斤,在100Hz有最高1.5的吸音率。小號高度51cm,直徑43cm。
據介紹,HOFA總部位于德國西南部的卡爾斯魯厄(Karlsruhe)附近,這是斯圖加特之后的巴登·符騰堡邦第二大城市,員工人數七十人,首席執行官Jochen Sachse既是個音樂家也是錄音師。面積超過4000平米的HOFA-Studios擁有4個控制室,4個錄音室,甚至可以進行管弦樂團的錄音。此外總部建筑群還包括CD光盤的生產車間,設計部門,以及聲學模塊的生產車間等。非常特別的是這家公司積極推廣環保,太陽能系統幾乎滿足了所有的電力需求,無紙化辦公室中到處可見節能技術,所以HOFA的產品和設備質量在耐用性和價值方面完全符合這一原則。
HOFA的吸音模塊分成二大類,尺寸都是50x50x11cm,有帶彩色滌綸織物套的稱為ECO,吸音頻率500Hz-5kHz。帶有樺木框架與彩色滌綸織物套的稱為Premium,吸音頻率同樣是500Hz-5kHz
目前HOFA的聲學模塊主要分成幾大類:
①低頻陷阱Basstrap,有大小二種尺寸。低頻駐波是公認難以處理的,圓筒狀的低頻陷阱利用中間高密度巖綿加上共鳴坑制作的圓心,可以對80-500Hz之間的特定頻率進行吸收,最高吸音在100Hz,最低吸音在250Hz(根據DINEN ISO354:2003測量混響室中的等效吸收面積),因此解決低頻駐波卻不致影響寶貴的中低頻飽滿度。
Schröder擴散板尺寸是50x50x11cm(可訂制60x60x11cm尺寸),以樺木版制作,重2公斤。標準版內有36個隔板,每個隔板8x 8cm(訂制版49個內部隔板),擴散頻率700Hz-2.2kHz。使用時可以把四個或更多擴散器組合成一個大的擴散器,原廠提供固定用木支架,甚至可以組成帶輪子的移動擴散墻。疊加使用時,建議最高的隔板必須轉向角落,這與傳統的QRD(二次余數擴散器)相比擴散頻率更為寬廣有效
低頻陷阱是否一定緊貼墻角擺放?我們知道聲波接觸墻壁之前,有很高的速度( 343m/秒),撞擊瞬間速度變為零,但是壓力肯定很高,吸收低音于是有控制聲波的壓力與速度二種方式。共振吸音器(壓力吸音器)在壓力最大時具有最大的吸音效果,因此要緊貼在墻角或邊界。多孔組織吸音器(速度吸音器)也就是巖棉、玻璃纖維、泡棉類型的材料。他們利用摩擦將動能轉化為熱量以吸收聲音。聲波在距離邊界1/4波長處時達到最大速度,所以多孔組織吸音器靠在墻角不起作用(除非它們很厚)。HOFA的設計其實結合了共振吸音器與多孔組織吸音器的特點,是否擺在墻角倒不重要,因為它是寬帶低音陷阱而非窄頻設計,但對于較低的頻率效率有限,如果要使用最好前后四個墻角都配置。
HOFA墻帆可以減少墻壁上令人不安的聲音反射,調節混響時間,使用創新的PureAkust材料,從200Hz-2kHz都具有較高的吸音率,這種材料無毒無臭,抑菌、抗過敏并不含甲醛,可以在墻面施工,也可以吊頂處理
②HOFA的吸音模塊分成二大類,尺寸都是50x50x11cm,有帶彩色滌綸織物套的稱為ECO,工作頻率500Hz-5kHz。帶有樺木框架與彩色滌綸織物套的稱為Premium,從500Hz-5kHz的吸音系數都在0.9以上。各頻率的吸音系數通常代表一個區域內的聲能吸收比率,數值1.0代表所有能量都被吸收,表面不產生任何反射;數值0代表沒有能量被吸收。這兩個極限值只是存在于理論,事實上能量一定部份被吸收和反射。由于HOFA吸音模塊對中音與高音的吸音系數頗高,不建議大面積使用,最好與擴散板搭配組合。
③Schröder擴散板,尺寸也是50x50x11cm(可訂制60x60x11cm尺寸),以樺木版制作,重2公斤。標準版內有36個隔板,每個隔板8x 8cm(訂制版49個內部隔板),使用時可以把四個或更多擴散器組合成一個大的擴散器,原廠提供固定用木支架,甚至可以組成帶輪子的移動擴散墻。組成使用時,建議最高的隔板轉向角落。
擴散有多種形狀設計,Manfred R. Schröder在1970年代發明了Number theory數論擴散,催生了現代擴散技術,并發展出后來的二次余數擴散。二次余數擴散板(Quadratic Residue Diffuser簡稱QRD)QRD是一種數學上不重復的設計,特征是尺寸不同的“井深”與不同的“井寬”,井的寬度決定了高頻性能,井的深度決定了低頻性能。QRD目的是將聲能均勻地擴散回空間中;同時稀釋反射音的相位成分,減輕梳狀濾波的效應。但QRD擴散也存在一些問題,越靠近兩側其反射聲能越低,而且在一些特定頻率是起不了擴散作用的。比如常見的木制RPG擴散板說,假設中心頻率為500Hz,隔板有7個,這個擴散體在500x7=3500Hz的擴散作用基本為零,聲能基本被原路反射回來了。為解決這個問題,科學家們在QRD的基礎上又設計出了其他的擴散器,HOFA就是其中一種,可以使聲音全向周圍方向擴散。由于擴散的深度至少應為1/4波長才能完全有效,要實現400 Hz以下的擴散,擴散器深度至少要21 cm,HOFA只有11cm,原廠公布它擴散的頻率為700Hz-2.2kHz。
HOFA吸音簾有三層、五層與七層不同設計,七層結構包含四層棉織物的吸收層,中間有三層反射聚酯聲學薄膜。標準尺寸寬度200cm,高度220cm,特殊尺寸可訂制
④吸音簾。其他廠家比較少看到的產品,利用純棉與反射聚酯聲學薄膜結合,制作成可以懸掛的簾子,裝在窗戶、玻璃門或通道前面,可以解決無法進行建聲施工的困擾。吸音簾從三層、五層到七層各有不同設計,越厚的材料吸音效果越好,在標準尺寸大小之外也可訂制。
每一塊HOFA聲學模塊都經過嚴謹的測試與實驗,并附上詳細的參數
比較可惜的是HOFA并未在網上提供相應的聲學測量軟件,清楚顯示空間的頻率響應、脈沖響應、混響時間以及能量時間曲線等參數,讓消費者更方便選擇合適的HOFA聲學模塊。現成的HOFA聲學模塊性能可以預見,但是建筑物的聲學性能卻無法探知,石膏板建成的房間聲學性能與實心磚或混凝土墻的聲學性能完全不同。老房子木地板會吸收低頻,傳統的石膏板吊頂也會吸收低頻,厚重的窗簾和軟包則會減少高頻能量,所以使用前必須先進行科學測量。并不是所有的房間都按照常規的聲學規則建造,類似HOFA產品最大的好處是可以為各種房間提供專業的聲學建議,確保得到最佳的結果。有些制造商所提供的聲學數據并不總是可靠的,因為大部分時候他們使用模擬的方式估算數據,而不是使用聲學實驗室的實際測量數據。這方面,HOFA絕對讓人放心。
歐洲發燒使用HOFA聲學模塊的實例
任何聲學處理產品都不能單一化的使用。HOFA之類具有聲學特性的新型材料有越來越多可供選擇的顏色和面料,的確是簡便的解決方案。總結來說,使用HOFA聲學模塊最終可以達到四個目的:
◎控制及吸收多余的低頻駐波
◎吸收第一次反射點的干擾
◎擴散或衰減房間的殘響
◎盡可能的進行隔音處理
HOFA集團的總裁 Jochen Sachse,他另外的身分是吉他手與錄音師
至于購買多少數量,選購哪一種組合,建議提前咨詢代理商,總有一款HOFA聲學模塊是適合你的。