为什么"音量一半"听起来几乎不是真正的一半响度
如果音量控制和声压是完全线性的关系,50%确实会是100%声学能量的一半,但由于响度本身的感知大致是对数式的,一条线性的百分比刻度会让听众感觉极不均匀——低音量区间极其敏感,高音量区间却几乎感受不到变化。这正是几乎所有消费级设备都采用某种对数式或"音频锥度"曲线、而不是简单线性映射的原因。
这也是音频设备音量旋钮设计成这样的原因
出于同样的道理,用于音频音量控制的物理电位器通常采用对数("音频")锥度,而不是线性锥度。如果误用线性锥度的电位器做音量控制,会让人感觉大部分有效的调节范围都挤在了旋钮转动的最初四分之一圈内——这是DIY音频和自制效果器时一个常见的、广为人知的"坑"。
常见问题
有没有一个精确公式,能把音量百分比换算成分贝?
没有一个通用的公式——具体的映射曲线是由每个设备或应用的软件定义的,而不是由物理规律决定的,所以不存在适用于所有硬件的单一公式。有些人会用20×log10(百分比变化)来近似估算分贝变化,但这只是一个粗略模型,并不能保证与任何具体设备完全吻合。
为什么低音量时的小幅变化,感觉比高音量时更明显?
因为音量曲线通常是对数式的,相同的百分比变化,在刻度上所处的位置不同,实际带来的响度变化也不同——音量较低那一端的变化,往往比高音量那一端同样幅度的变化,代表着比例上更大的响度跳跃。