[发明专利]声音重现装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种声音重现装置及系统，尤其涉及一种结合致动器与夹固装置，可夹固于任何共振体上，藉由重现该共振体发声时的振动现象，来重现原音的声音重现装置及系统。

背景技术

目前的录音技术与音响设备的最主要目标在于希望能在不同的时间与地点达到原音重现的效果。透过最高级的音响设备，人们可以在不同场合欣赏到音乐厅现场录制的音乐，有如原音重现。现有的音响设备以各种喇叭作为声音的输出装置，将录制的声音透过喇叭输出来模拟原音。为了模拟乐器演奏时的原音效果，必须以多个昂贵的麦克风做同时录制。目前的录音流程首先是乐器经由共振而发出声音之后，声音经由空气传播到麦克风；声音再经由麦克风转换成电子讯号录制；接着可能需要做高难度的混音以求得近似原音的效果；播音时则以所录制的声音电子信号推动喇叭，以喇叭振动空气的方式来模拟当初录音时麦克风所接收到的透过空气传播的声音振动。

声音录制以及混音的过程，必定有所失真，于是发展出许多录音的技术来减少录音的失真，并补偿失真；而当透过现有的音响设备拨放乐器演奏的录音时，在讯号放大过程以及推动喇叭产生声音的过程也都存在着难以避免的失真；音响设备如喇叭等的好坏更是影响声音品质非常大，为了要达到原音重现的目标往往要付出极高的成本。已知产生声音的方式是用喇叭来模拟真实乐器演奏时传播到麦克风的声音，无论如何已非乐器原音，毕竟喇叭跟乐器是完全不一样的东西。

WO90/03025揭示了一种结合平板喇叭的电子琴，并没有针对重现原声乐器的音色做出任何发明。

中国台湾TW00466468号专利提出了在弦乐器上激励面板发音的一种应用，使弦乐器本身发出经过效果器处理的音色，以及透过弦乐器播放CD音乐，并没有针对原音重现做出任何发明；而且其实施方式缺乏便利性，必须破坏或改变现有弦乐器的结构，因此一直无法被市场接受。

以弦乐器为例，弦乐器的发声步骤为：先透过拨动琴弦(如吉他)、摩擦琴弦(如提琴)或是敲击琴弦(如钢琴)等方式使琴弦产生机械振动；该琴弦的机械振动的频率取决于有效弦长、弦的材质、弦的粗细以及弦的张力；该琴弦的机械振动会透过琴桥传到面板使面板产生共振；面板的共振再传到音箱产生共鸣腔共振的效果，形成拥有该弦乐器特殊音色的声音。乐器的音色取决于面板与音箱的共振结构。各种弦乐器如提琴、吉他、琵琶等琴体结构各有独到之处，产生的音色便各具特色。本发明可以使弦乐器的演奏能够达到原音重现的效果。

原声弦乐器为了维持音色必须包含完整共鸣腔结构，因此体积庞大不便于现代舞台的表演。电子乐器虽然符合现代舞台所需要的方便性，但又无法完美模拟原声乐器的音色，因此只能就便利性与音色间做一抉择。本发明的全新概念，可以兼顾原声乐器与电子乐器的优点，同时避免两者的缺点。

电子音乐透过键盘或电脑来演奏音乐时，想要制造出原声乐器的音色一直是一个很大的障碍；已知的声音合成器有FM合成器(FM synthesizer)、波表合成器(wavetable synthesizer)、物理模型合成器(physical modeling synthesizer)；其中FM合成器最为简单，但效果差，与真实乐器音色相去甚远；波表合成器占据了大量的记忆体空间，且音色的变化度受到限制；物理模型合成器需要复杂的理论与高速的电脑运算能力，且每一种乐器的结构稍有不同，便须重新研究建立复杂的物理模型。本发明突破了电子音乐音色的瓶颈，使电子音乐也能拥有原声乐器的音色。

发明内容

本发明以声音重现为目的提出一种声音重现系统，可以让任何藉由共振发音的物体，在不同的时间或地点原音重现。同时本发明为了使产品更合乎市场需求，更结合致动器于方便使用的夹固装置上，使应用范围大为增加，一方面避免对现存乐器的改造或破坏，另一方面让使用者能充分享受自己动手的乐趣，使任何可以被夹固的物体都可以被使用者当作声音重现的输出装置。