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  • 人声中的瞬态(Transient)

    瞬态(Transient):声音信号中突然出现、持续时间极短的脉冲或能量爆发。瞬态是声音开头瞬间爆发的能量。例如,人声中的瞬态是指辅音“P”、“T”的爆发阶段,决定声音的清晰度、冲击力、辨识度。

    • ‌时间极短‌:持续时间通常在几毫秒到几十毫秒之间(如鼓槌敲击鼓皮、人声爆破音“P”、“B”的起始部分)。
    • 能量集中‌:高频成分丰富,频谱上表现为陡峭的上升沿(如“S”、“T”等辅音的摩擦声)。
    • ‌动态变化剧烈‌:瞬态信号的振幅变化率(dB/ms)远高于持续音(如长音或元音)。
    瞬态在音频中的典型表现
    类型示例‌‌瞬态特征‌
    打击乐‌军鼓、镲片尖锐的起音,快速衰减
    人声辅音‌“P”、“B”、“T”、“K”等爆破音气流冲击产生的短促脉冲
    ‌电子音效‌合成器Lead音头的Attack人工设计的瞬态增强(如Glitch效果)‌


    以单词“Tap”为例:辅音“T”即为瞬态(音头)。后续元音才承载主音调(延音部分)。



    人声中的瞬态

    人声语言声音波形图


    人声中的瞬态主要表现为发音起始阶段的突发性声学特征。‌汉语中瞬态强发音的音素主要包括塞音、擦音和塞擦音。这些音素在发音时,发音器官会完全闭塞气流,然后突然放开或慢慢放开,使气流爆发或摩擦成声。

    • ‌塞音‌:包括 b、p、d、t、g、k。发音时,发音器官完全闭塞气流,然后突然放开,使气流爆发而出。例如:bǎo bèi(宝贝)、pī pínɡ(批评)、dì tú(地图)。
    • 擦音:包括 f、h、x、sh、r、s。发音时,发音器官接近但不完全闭塞,留下窄缝,气流从缝中挤出,摩擦成声。例如:fēnɡ fù(丰富)、xué xí(学习)、shè shī(设施)。
    • 塞擦音:包括 z、c、zh、ch、j、q。发音时,发音器官先完全闭塞气流,然后慢慢放开一条窄缝,使气流从缝中挤出,摩擦成声。例如:zì zài(自在)、cū cào(粗糙)、zhǔ zhānɡ(主张)。

    发音部位分类:

    • 双唇音‌:b、p、m。由上唇和下唇阻碍气流形成。例如:bǎo bèi(宝贝)、pī pínɡ(批评)、měi miào(美妙)‌。
    • 唇齿音‌:f。由下唇和上齿阻碍气流形成。例如:fēnɡ fù(丰富)、fǎng fú(仿佛)‌。
    • 舌尖中音‌:d、t、n、l。由舌尖和上齿龈阻碍气流形成。例如:dài tǐ(团体)、tú dì(地图)、nán nǚ(男女)、lì lǜ(利率)‌。
    • ‌舌面后音‌:g、k、h。由舌根和软腭阻碍气流形成。例如:ɡài kuò(概括)、ɡōnɡ kāi(公开)、huān hū(欢呼)‌。
    • 舌面前音‌:j、q、x。由舌面前部和硬腭前部阻碍气流形成。例如:jīn jì(经济)、què qiè(确切)、xué xí(学习)‌。
    • 舌尖后音‌:zh、ch、sh、r。由舌尖和硬腭前端阻碍气流形成。例如:zhǔ zhānɡ(主张)、chōu chá(抽查)、shè shī(设施)、róu ruan(柔软)‌。
    • 舌尖前音‌:z、c、s。由舌尖和上齿背阻碍气流形成。例如:zì zài(自在)、cū cào(粗糙)、sī suǒ(思索)。

    其他语言

    在欧美语言中,强瞬态的发音,主要是指硬辅音,是语言学中辅音的一种分类,主要存在于美国英语、意大利语、西班牙语、法语和俄语等语言中。其特点是发音时舌后部向软腭抬高并爆破,即软腭化。

    • 英语‌:硬辅音通常指清辅音,如[p]、[t]、[k]等,而与之相对的浊辅音(如[b]、[d]、[g])则被称为软辅音。
    • 俄语‌:硬辅音包括非腭化辅音,如[п]、[б]、[м]、[т]、[д]等,而腭化音则属于软辅音。例如,[brat](兄弟)中的[s]是硬辅音,而[bra](拿)中的[s]是软辅音。
    • 其他语言‌:在意大利语、西班牙语和法语中,字母c、g在元音a、o、u前发硬辅音,即[k]或[g]音。

    瞬态的功能

    • 清晰度塑造‌:瞬态缺失会导致辅音模糊(如“T”音不清),影响语音辨识度‌。
    • 节奏强化‌:歌词中辅音的瞬态峰值能增强音乐律动感,尤其在说唱或流行人声处理中‌。
    • 注意事项:录音时需保留瞬态细节,避免过度压缩;混音中可通过瞬态增强插件突出辅音冲击力‌。


    瞬态响应

    瞬态响应(Transient Response):指音频设备(音箱、耳机)能够准确地再现瞬态音乐变化的能力。瞬态响应是衡量音频设备对音乐中突发信号跟随能力地主要指标。瞬态响应好的音频设备应当信号一来就立即响应,信号一停就嘎然而止,决不拖泥带水。

    在发烧唱片中,打击乐器尤其是鼓乐,以及大场面的交响乐中领奏到合奏的过渡部分,万万都是瞬态很快的时候,这类型的信号,对于很多音频设备来说,是BT的信号,是难以还原的信号。

    瞬态不完全等于瞬态响或者瞬态表现、瞬态响应,是指耳机系统对突变信号的跟随能力。实质上它反映脉冲信号的高次谐波失真大小,严重时影响音质透明度和层次感。瞬态响应常用转换速率 V/μs 表示,指标越高,谐波失真越小。如:一般放大器的转换速率大于10V/μs。在数字信号、或者唱片这一级当中,由于静音立刻变成满信号都是容易的,测试耳机当中使用的方波(如:鼓声和爆炸声)就是这样。有意义地是,耳机的回放。只有耳机能够较好的表现瞬态信号时,才能给予"瞬态表现不错"的评价。

    瞬态响应的主要表现是瞬态失真。瞬态失真是现代声学的一个重要指标,它反映了耳机、耳放电路对瞬态突变信号的保持跟踪能力,故又称瞬态反应。这种失真使音乐缺少层次感或透明度,有2种表现形式:

    A:瞬态互调失真
    在输入脉冲性瞬态信号时,音电路中的电容使输出端不能立即得到应有的输出电压,而使得负反馈电路不能得到及时的响应,耳放在这一瞬间处于开环状态,使输出瞬间过载而产生削波,这一削波失真称为瞬态互调失真,这种失真在胆机上表现较为严重。

    B:转换速率过低引起的失真
    以上所述,高电平的输入脉冲使耳放产生削波而造成瞬态互调失真。那么低电平的输入脉冲是否会引起失真呢?这就看耳放的响应时间了,由于耳放的响应时间太长使耳放宿处信号的变化跟不上输入信号的迅速变化而引起的瞬态失真,称为转换速率过低失真。它反映了耳放对信号的反应速度,这项失真小的耳放,其重放的音质解析力、层次感及定位感都很好。它的产生主要是当较大的瞬态信号突然加到耳放时由于耳放的反应较慢,使信号产生失真。一般以耳放输出信号的包络波形是否与输入的方波波形相似来表达耳放的瞬态信号的跟随能力。由于声音的瞬态而引起的失真,主要是谐波失真,是指引起声音发硬、发炸;而稳态或瞬态互调失真主要引起声音毛糙、尖硬和混浊。二者都会使音质劣化,若如果失真度超过3%时,音质劣化就很明显。耳机失真度最大,一般最小的失真度也要超过1%。

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