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出版者:中央音乐学院出版社

作者:程伊兵

出品人:

页数:328

译者:

出版时间:2004-8-1

价格:36.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787810960533

丛书系列:

图书标签:

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深入探索声音的奥秘：一部超越基础的声学与实践指南 书名：声波的编织者：从原理到应用的声学探索 内容提要： 本书《声波的编织者：从原理到应用的声学探索》并非一本入门级的DIY手册，而是一部面向对声音科学、信号处理、以及前沿声学技术有深度兴趣的读者所撰写的专业性读物。它将带领读者跨越基础概念的门槛，直抵声音现象背后的复杂物理机制与现代工程应用的核心。全书结构严谨，内容涵盖了从微观的空气分子振动到宏观的人工声场构建，旨在提供一个全面且深入的知识体系。 第一部分：声学物理的精微结构 本部分聚焦于声音的本质——物理波动的严密数学描述与实际物理表现的统一。 第一章：超越傅立叶——高阶谐波分析与瞬态响应 本章摒弃对简单正弦波的依赖，深入探讨非线性声学现象，如声波在极端压力下的行为（冲击波的形成与衰减）。我们将详细解析狄拉克梳状函数在脉冲声音合成中的应用，并引入非线性偏微分方程（如KdV方程）在描述弯曲波导中声传播的精确模型。特别关注瞬态信号——如打击乐器或快速起音（Attack）——的特征向量分解，揭示其能量分布随时间演化的动态规律。 第二章：材料声阻抗与界面耦合效应 本章深入探讨声波在不同介质界面上的反射、折射与透射机制。我们不仅计算简单的声阻抗（$ ho c$），更引入复数声导纳，用以描述材料内部的粘滞阻尼和弛豫过程。章节的核心在于分析复杂复合材料（如多孔材料、纤维增强结构）的等效声学模型，包括伯格曼模型与德尔福（Delany-Bazley）模型在预测吸声性能上的适用范围与局限性。此外，将详细阐述结构声学（Structural Acoustics）中，固体振动与流体耦合（如海洋声学中的换能器设计）的有限元分析方法。 第二章补充：环境声场建模与扩散理论 讨论声波在复杂室内外环境中的传播模型。重点解析射线追踪法（Ray Tracing）在高密度反射环境下的局限性，并引入波导方程（Wave Equation）在低频段精确求解的有限差分法（FDM）与有限元法（FEM）。对于混响时间的精确预测，我们将应用基于能流密度（Energy Flow Density）的统计声学模型，而非简单的德比公式。 第二部分：数字信号处理的深度解析 本部分聚焦于声音数字化过程中的先进算法与理论，这是现代音频工程的基石。 第三章：采样理论的拓扑学视角与欠采样技术 本章不再停留在奈奎斯特-香农定理的表面，而是从信息论的角度探讨过采样与欠采样的边界。我们将分析周期延拓误差（Aliasing）的内在数学结构，并介绍如何利用高阶插值滤波器（如Sinc函数的非理想逼近）来抑制次谐波失真。内容将扩展到Sigma-Delta调制器的高级结构——如噪声塑形（Noise Shaping）技术，解释如何通过反馈回路将量化噪声推向人耳不敏感的频率范围。 第四章：频率域转换的优化与非均匀变换 详细解析离散傅立叶变换（DFT）的计算优化，着重于Cooley-Tukey算法之外的高效算法，如Chirp Z-变换（CZT）在扫频分析中的应用。重点探讨小波变换（Wavelet Transform）在非平稳信号（如音乐的起音或语音的爆发音）分析中的优越性，对比短时傅立叶变换（STFT）的局限。我们将推导和分析Haar、Daubechies等小波基函数的构建原理及其在时频局部化上的权衡。 第五章：声源分离与盲信号处理 本章深入探讨如何在混合声场中解耦独立声源。内容将涵盖独立成分分析（ICA）的数学基础，特别是FastICA算法的收敛性分析。对于混响环境下的声源分离，我们将引入基于矩阵分解的方法，如非负矩阵分解（NMF）在音乐源分离（如鼓、贝斯、人声分离）中的具体实现与参数调优策略。 第三部分：感知、合成与前沿应用 本部分将理论应用于人类听觉感知、复杂声音的生成，以及新兴技术领域。 第六章：听觉心理声学的高级模型 本书对人类听觉系统的建模超越了简单的等响度曲线。我们探讨巴克滤波器组（Bark Scale）的非线性映射机制，并深入研究掩蔽效应（Masking Effect）的动态建模，包括同时掩蔽和时间预掩蔽的精确数学表达式。内容将涉及到心理声学模型在有损音频压缩（如MP3、AAC）中比特分配算法的设计原理。 第七章：物理建模合成（Physical Modeling Synthesis） 本章是关于如何通过微分方程而非采样数据来生成声音的核心章节。我们将解析耦合振子系统（Coupled Oscillator Systems）在模拟传统乐器（如弦乐器、管乐器）振动模式时的数学框架。具体案例将包括非线性质量-弹簧系统（Mass-Spring Systems）在模拟打击乐器时的数值积分方法（如Runge-Kutta法）以及波导合成（Waveguide Synthesis）在模拟管乐器共振腔时的效率优化。 第八章：空间音频与声场再现技术 本章重点探讨如何通过数学方法重现三维空间中的声音。内容将聚焦于球面谐波函数（Spherical Harmonics, SH）在描述环绕声场中的应用。我们将详细推导出SH系数的计算方法，并分析不同阶数（Order）的SH基函数在重现声场精度与计算复杂度之间的平衡。此外，本书还将讨论基于波场合成（Wave Field Synthesis, WFS）技术的阵列驱动函数设计，包括如何通过精确控制扬声器阵列的辐射模式来模拟虚拟声源。 总结： 《声波的编织者》致力于为那些已经掌握基础声学和数字音频技术的专业人士、研究人员和高级爱好者提供一个深入研究和应用声学前沿领域的工具书。它强调理论的严谨性、数学的精确性以及工程实现的复杂性，是通往声音科学更深层次殿堂的必读之作。

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说实话，市面上的声音制作书籍很多都显得过于学术化或过于商业化，而这本书奇妙地找到了一个绝佳的平衡点。它的文字简洁有力，没有任何冗余的形容词，直奔主题，效率极高。我最欣赏的是它对“故障排除”的探讨。很多时候，我们遇到问题不知道该从哪里下手去解决——是线材问题？是地线干扰？还是设备增益设置不对？这本书提供了一套系统性的诊断流程图，让我能够快速定位问题所在，而不是像以前一样毫无头绪地乱试一通。尤其是在处理“噪音”这一老生常谈的话题时，作者没有给出千篇一律的答案，而是深入分析了不同类型的噪音（如嗡嗡声、嘶嘶声、咔哒声）的成因，并提供了针对性的硬件和软件解决方案。这使得我的工作流程变得更加严谨和专业。这本书的排版设计也十分出色，关键概念和公式都用醒目的图表或加粗字体标出，即便是翻阅查找资料时，也能迅速定位所需信息。对于那些追求高效工作流程的音频工程师来说，这本书绝对是案头的必备工具书，它缩短了我解决技术难题的时间，让我能把更多精力投入到创造性的工作中去。

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如果非要用一个词来形容这本书的价值，那就是“实用主义的巅峰”。它完全抛弃了冗长的历史回顾和不切实际的理论空谈，从第一页开始就充满了可操作性的建议。我喜欢它对于不同预算级别的制作环境的考量。它明白不是每个人都能负担得起顶级录音棚设备，所以书中提供了大量“低成本高回报”的替代方案，比如推荐了性价比极高的入门级前置放大器，或是解释了如何利用房间内已有的家具布置来改善初步的声学环境。这种贴近现实的指导风格，极大地降低了我的入门门槛和焦虑感。此外，书中的“快捷键与工作流优化”章节，我反反复复看了好几遍。它分享了一些业界资深人士的独家快捷操作，这些微小的效率提升，在长期的制作过程中积累起来，节省的时间和精力是惊人的。这本书更像是一本经过实战检验的“效率手册”，它不仅教会了我如何做出好声音，更教会了我如何更聪明、更快速地做出好声音。对于追求效率和效果兼得的实践者而言，这本书的价值无可估量。

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拿到这本书时，我原本预期会看到一本关于数字音频工作站（DAW）操作界面的详尽指南，毕竟现在很多书籍都偏向于软件教程。然而，这本书给了我一个巨大的惊喜，它把焦点完全放回了声音的“物理本质”和“艺术性”上。它花了大量的篇幅探讨声波的特性、空间感是如何建立起来的，以及如何在录音时捕捉到最纯净的“源头信号”。比如，书中关于临场感（Ambiance）的描述，简直是神来之笔，它不是告诉你如何添加混响插件，而是教你如何通过麦克风的摆位和环境噪音的管理来“捕获”真实的空间信息。这种从源头抓起的工作方法，极大地改变了我以往那种“后期弥补一切”的制作习惯。我开始更加注重录音棚的声学处理，甚至自己动手做了一些简单的吸音板来测试效果。书中的案例分析部分也做得非常到位，选取了不同风格的音乐片段进行拆解，展示了顶级制作人是如何处理动态、频率平衡和声像定位的。读起来酣畅淋漓，感觉自己像个侦探，在抽丝剥茧地分析大师们的秘密。这本书更像是一本“声音哲学的探讨录”，对提升整体审美非常有帮助。

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这本书绝对是音频制作爱好者的福音！我本来对声音的奥秘知之甚少，拿起这本书简直就像打开了一个全新的世界大门。作者的叙述方式极其生动有趣，完全没有那种枯燥的技术手册感。它不是那种堆砌着复杂理论让你望而却步的教材，更像是你的一个经验丰富、耐心细致的朋友，手把手教你如何从零开始搭建起自己的声音王国。我特别欣赏其中关于“听觉感知”的章节，它让我开始真正意识到我们是如何接收和处理声音信息的，这对于我后续的混音和效果处理都有了质的提升。书中对各种基础设备的工作原理讲解得深入浅出，比如麦克风的指向性选择，不再是简单的“用这个对那个”，而是告诉你“为什么”要这么用，以及在不同声学环境下如何做出最佳决策。读完第一部分，我立刻就动手实践了书里介绍的几个小项目，效果立竿见影，那种亲手创造出清晰、饱满音色的成就感，真是无与伦比。这本书的结构设计也非常合理，从基础概念到高级技巧层层递进，保证了即便是新手也能稳扎稳打地跟上节奏。强烈推荐给所有对声音艺术有热情的朋友们，它能帮你把脑海中模糊的声音画面，转化为真实可触的听觉作品。

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我是一个对声音设计充满好奇的跨界学习者，我需要的不是成为一名专业的混音师，而是想让我的视频作品的音效更具冲击力和感染力。这本书恰好满足了我这种非传统需求。它没有强迫你深入学习复杂的合成器原理，而是侧重于如何利用现有的音效素材进行创造性的剪辑和处理。书中关于“声音叙事学”的部分，对我启发特别大。作者解释了如何通过声音的“动态对比”和“频率切割”来引导观众的情绪，比如如何用低频的隆隆声暗示危险，如何用高频的锐利声突出关键动作。这些理论结合实际的音频示例（虽然我只能在脑海中模拟书中的描述，但描述本身足够清晰），让我开始用“讲故事”的视角去设计音效。与其他书籍不同，它鼓励使用者大胆尝试非传统的处理方式，将常见的音频效果进行扭曲、拉伸或重构，以达到独特的声音标识。这本书真正做到了将技术转化为艺术表现力的桥梁，对于电影、游戏或多媒体领域的创作者来说，它提供的视角是革命性的。

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作为教科书是一本很好的材料，里面一些理论和难点都用了很容易让人理解的语言来叙述，但是内容过于枯燥

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作为教科书是一本很好的材料，里面一些理论和难点都用了很容易让人理解的语言来叙述，但是内容过于枯燥

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