2016年10月19日 星期三

日華牧師研究的耳殼與SSR錄音技術的原理


相信弟兄姊妹都常思考一個問題:
為何「無影劍」(第一代「錫安劍」藍牙耳機),
能夠播放出如此悅耳、動聽、富有立體感和現場感的音色呢?
甚至為何「無影劍」的音色比第一代「錫安劍」有線耳機更好呢?
究竟研發「無影劍」的過程中,
神賜予日華牧師怎樣的智慧,
竟可創造出這種前無古人、所向披靡的「無影劍」,
而且力壓普世過億資產音響企業的萬元級耳機,
及過百年的研究!
沒錯,
至今仍然沒有任何一款萬元級耳機可以接近「無影劍」的音色!
答案,其實是神賜予日華牧師的智慧中,
除了設計「無影劍」時,
選用鈦作為喇叭單元的材料之外,
還一直構思一種耳機界從未出現、
完全嶄新的耳機外殼設計概念,
期望模擬製造出一雙耳朵,
你沒有聽錯,
就是為耳機設計出一雙模擬人類耳朵功用的耳殼!

今篇信息中,日華牧師詳盡解構過往研發「無影劍」時,
悉心選用了一種較薄的塑膠材料,
當播放全音域製作的錫安新歌,
當中的超高、超低音就會出現共振,
導致機殼結構輕微扭曲,
令所有樂器及人聲融會在同一個空間,
並同時經過被扭曲的空間產生反射。

從而在耳機內製造出超低音澎湃的臨在感、
扣人心弦超高音的感染力、
現場感、和諧感、空間感等,
再配合「無影劍」機殼的金屬電鍍物質,
額外營造金屬樂器,
如︰結他的絲弦、鼓的鈸聲或管樂等的聲音共振。
所以,「無影劍」就能夠傳出天籟之音的好聲音!

在日華牧師的構思裡,
以塑膠材料製造的耳機外殼空間,
其實是倣效神創造給人類的耳朵。


假如我們要認識「無影劍」機殼與人類耳朵的關係,
可以從天馬座故事、英仙座手握梅杜莎的頭去理解,
其造型正是 SingSongZion 十週年慶典,
「前後左右 SSR」比賽中,
被眾多 iPhone 線纏繞,用作錄音的假人頭。

弟兄姊妹都發現,
運用錫安教會自行研發的 Sing Song Record,
即 SSR 技術進行錄音,
再透過「錫安劍」播放,
不單聽見人聲及各樣樂器的仔細聲響,
更彷彿置身其中,
清楚聽見聲音前後、左右及上下的定位,
實在非常神奇。

不學無術的所謂音響專家,
他們錯誤斷定單憑一對普通 iPhone 原廠耳機的收音咪,
根本不可能灌錄到聲音前後、左右及上下的定位,
還原現場的效果。

事實上,
人類的聽覺自古以來都只是憑著一雙耳朵,
已經能夠分辨出聲音的前後、
左右及上下各個定位。
原因何在呢?

這些不學無術的專家,
沒有再進深研究,
卻認定是不可能存在。
然而,神創造給我們的一對耳朵,
就已經足以發揮聲音定位的功效。
那麼,究竟 SSR 錄音技術的原理是甚麼呢?
與「無影劍」的機殼有甚麼關係?
首先,SSR 錄音技術的最基本工具,
就是一個以柔軟塑膠製造的假人頭,
一對以矽膠或稱硅膠,即 Silicone 製造的假耳朵,
當然還有一對 iPhone 原廠耳機的收音咪。

SSR 錄音技術之所以能夠記載及還原現場效果,
就是靠這個假人頭和一對假耳朵。


人類的一對耳朵,在頭部兩邊,
每邊各一個,通常是左右對稱,
如此,就能夠判斷及辨識聲源位置,
利用兩耳聲音的響度及到達時間,估算出聲源位置,
簡稱 EPS(Echo Positioning System),
全名為回聲定位系統。

人類的聽覺,
外露在身體外的部分稱為外耳、耳殼或耳廓,
是第一個接收聲音的部分,負責蒐集聲音,
對人類的聽覺扮演舉足輕重的角色。

外耳由單一纖維軟骨構成,
前側突起位置稱為耳屏,
內側平滑、螺旋狀,稱為耳輪。

外側相對地凹凸不平,
下側是耳垂,無軟骨,
只有脂肪和結締組織,
耳孔前耳廓的部分,
稱為耳甲,負責蒐集聲音,再傳入大腦。

當四面八方的聲波碰擊至外耳,
就會被反射和減弱,
這些輕微的聲壓改變,提供了額外的訊息,
聲波進入耳道,
再傳送到大腦中樞神經系統,
轉換成可以理解的訊息,
幫助腦部確定聲音方向。

例如:人類的聽覺如何分辨聲音從左邊來,
還是從右邊來?


原來當左邊有聲音傳達到人體柔軟的外耳,
聲波碰擊外耳後,
就會被外耳反射及將聲波減弱,
然後進入耳道、再傳入大腦。
因為左耳較右耳更快接收到左邊傳來的聲音,
故此,大腦從聲音的微少變化、
左右耳接收時間少於十億分之一秒的差距,
就能準確判斷聲音來自左邊。


又例如:人類的聽覺如何分辨聲音從前方傳來,
還是從身後傳來?

原來,所有來自前方的聲音,
必須從鼻尖經過柔軟的皮膚,
撞到左右耳朵柔軟的耳屏位置,
再由耳廓蒐集聲音,
傳入大腦,於是就能夠確認聲音是從前方來。


另一方面,如果聲音從身後而來,
聲音就會先撞擊耳背,
經過扭曲再進入耳道,傳入大腦,
因此,大腦就可以準確判斷聲音來自身後。


那麼,
人類的聽覺又如何分辨聲音來自上方或下方?
假如聲音來自上方,
聲音必定會經過頭頂,
順著頭部的頭髮及柔軟皮膚,
繞到同樣柔軟的外耳,
經過輕微扭曲之後進入耳道。

若果聲音來自下方,
就要先經過外耳柔軟的耳垂位置,
同樣經過輕微扭曲後進入耳道,
於是,大腦就可以判斷聲音來自上方或下方。
神奇嗎?


事實上,過百年來,
音響界透過聲音的各種輕微變動,
營造出準確定位的效果,
但普世喇叭一直未能配合。

世上從來沒有喇叭,
能夠將各種樂器及聲源微小變動的音程,
充分又毫不偏差地演繹出來。

但為何「錫安劍」單憑一對鈦晶膜喇叭單元,
就能夠將 18 年來,
每一首錫安新歌早已灌錄的全音域及刻意擺放的聲音定位準確播放出來呢?

「錫安劍」的喇叭,
竟然能夠將錫安新歌每一種樂器及聲源微小變動的音程,
充分細膩地演繹出來,
使大家都能夠明顯聽到前後、左右及上下的各個定位。

至於,人類的聽覺如何分辨聲音的遠近或距離?
情況就如「前後左右 SSR」比賽中,
人類的聽覺如何判斷現場四方八面擺放的樂器位置、定位、距離或遠近呢?

同樣,在一個真實的現場,
每一種樂器的聲音,
都必須從四方八面率先碰擊外耳的不同位置,
外耳再仔細地將每一種樂器的聲音,
經過輕微扭曲,
再反射及減弱其聲波,
進入耳道,將各種輕微變動,
以十億分之一秒差別的聲波,
傳入大腦瞬間進行準確分析。


就例如︰人類聽覺可以分辨傳來的聲音,
是上前方,抑或下前方,
若然聲音是從上前方傳來,
聲音同樣必須撞擊柔軟的耳屏,
經過耳廓螺旋狀的耳輪上側部分,
蒐集聲音,再傳入大腦。


由於聲音經過碰撞後,輕微變動了,
大腦就可以充分確認聲音是來自上前方。

相對,假如聲音是由下前方傳來,
聲音同樣必須撞擊柔軟的耳垂位置,然後變得低沉,
經過耳廓下側的耳甲,蒐集聲音,再傳入大腦。


聲音同樣經過一連串輕微變動,
大腦就可以充分確認聲音是來自下前方。
這就是神為人創造的耳朵及聽覺系統的奇妙之處!

日華牧師就是按著神給予的智慧,
善用了整個人體、頭骨、外耳結構、皮膚柔軟度,
以矽膠和軟性塑膠為材料,
研究這種 SSR 的獨特錄音技術,
模仿人類的耳朵,
極具層次地灌錄及儲存記載現場的原音,
包括︰每一種聲音的前後、左右及上下定位。

除了音色外,
連歌者的生命、恩膏、情感、現場神的同在、氣氛及情境,
都一一記錄下來。

所以,藉著日華牧師研究的 SSR 錄音技術,
大家就更深體會及知道神創造人類的耳朵,
對於聽聲音是何等重要!

只是,當日華牧師研發「無影劍」這款入耳式耳機時,
發現所有耳機廠設計及製造入耳式耳機時,
根本沒有動腦筋認真想過,
究竟應該怎樣設計才是正確,
就一窩蜂趕著生產、賺錢和謀利。

試想,一位音樂愛好者坐在試音室,
聆聽名貴座地式 Hi Fi 音響,
與使用入耳式耳機聽音樂的分別是什麼呢?

其中一點,聆聽座地式 Hi Fi 音響的人,
會憑著一雙耳朵蒐集得來的聲音,
享受這些名貴音響,
模擬製造出有如置身現場的音樂。

然而,所有入耳式耳機,
是廢掉人類的耳朵,讓聲音直接進入耳道。
任何沒有經過耳朵撞擊、振盪、輕微扭曲而蒐集的聲音,
根本不會製造出現場感、悅耳、感動人心的好聲音。

正如坊間所有稱為 CM,
即 Custom-made 的耳機,
都會因為外殼過硬或過厚,
無法發揮及模仿神所創造,
給予世人柔軟耳朵的應有功用。
所以,日華牧師完全按著人類耳朵的構造、功用和共振扭曲特性,
讓「無影劍」的耳機外殼,
扮演我們的一雙耳朵。
特意選用一種極輕和極薄的塑膠材質,
嘗試將耳機模擬製造成一雙耳朵的結構,
產生聲音透過一雙耳朵後的應有共振。
所以,當弟兄姊妹佩戴「無影劍」聆聽詩歌時,
絕非單單佩戴著一雙入耳式耳機,
而是有如佩戴了一雙耳朵,
將我們帶入一個音樂現場。

可惜的是,普世所有入耳式耳機,
於設計時,經已廢掉人類的一雙耳朵。

相對之下,
「無影劍」不單能夠播放出每首錫安新歌的高、
中、低、超高及超低五個全音域音程,
還能夠充分演繹音樂的現場感、和諧感、空間感及空氣感等。

所以,我們應倍感珍惜,
神給予我們的錫安新歌及「錫安劍」,
兩種普世羨慕的音樂界奇蹟。

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如欲索取「錫安劍」耳機, 歡迎到以下位置留言:

「錫安日報-聯絡我們」
http://www.ziondaily.com/2.0/web/contactus/

Ref: 錫安日報 2012 榮耀盼望 vol. 338 (20160731):


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