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如果要去做聲學(xué)工程師,需要重點(diǎn)學(xué)習(xí)哪些方面?

2020-02-20 14:52 作者:鬼斧神工119  | 我要投稿

學(xué)的是電氣自動(dòng)化,普通本科生,算是個(gè)發(fā)燒友吧。看到自家那邊做音響之類的企業(yè)不少,也有中科聲學(xué)研究所,轉(zhuǎn)行去做這一塊靠譜么,需要學(xué)點(diǎn)什么東西?

謝邀。人在航母,剛下蒙古。

廣義的講,聲學(xué)工程師有很多專業(yè)細(xì)分。例如消費(fèi)類電子產(chǎn)品常見的聲學(xué)工程師,或者專業(yè)從事主觀調(diào)音的聲學(xué)系統(tǒng)工程師。不過,既然看你講的發(fā)燒友和音箱,所以這里先簡單介紹一下聲學(xué)工程師。

聲學(xué)工程師需要學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容:

1. 理論基礎(chǔ)類

這個(gè)沒啥好說的,最基礎(chǔ)也是最重要的南京大學(xué)《聲學(xué)基礎(chǔ)》。只要這本書看懂看透了,基本上聲學(xué)設(shè)計(jì)和一些常用的知識基本都能掌握。當(dāng)然,如果想看懂這本書,高等數(shù)學(xué)和一些相關(guān)知識例如信號與系統(tǒng)、復(fù)變函數(shù)、自動(dòng)控制原理等也需要學(xué)習(xí)。既然你本科學(xué)電氣,這些應(yīng)該都學(xué)過。

如果是做音箱設(shè)計(jì),最好再看一下《揚(yáng)聲器系統(tǒng)設(shè)計(jì)手冊》,這本書更偏重實(shí)際應(yīng)用一些。

如果是做耳機(jī)設(shè)計(jì),其實(shí)《聲學(xué)基礎(chǔ)》里相當(dāng)多的內(nèi)容已經(jīng)足夠,《loudspeaker and headphone design handbook》中有對耳機(jī)設(shè)計(jì)的更詳細(xì)論述。

如果是做有源系統(tǒng)、例如藍(lán)牙音箱、藍(lán)牙耳機(jī)、有源監(jiān)聽音箱等,還需要學(xué)習(xí)《數(shù)字信號處理》,對FIR和IIR濾波器、巴特沃斯和Linkwitz-Riley濾波器等內(nèi)容有較為深入的理解,不過這個(gè)作為電氣專業(yè)應(yīng)該也都學(xué)過。

2. 聲學(xué)仿真軟件

比較主流的兩種:

Leap

Comsol

Pro audio會用到的:EASEspeakerLab,并懂得線陣列設(shè)計(jì)等內(nèi)容。

3. 聲學(xué)測試系統(tǒng)

SoundCheck

Klippel (SCAN、NFS)

REW

Smaart

以及一些常見的硬件例如人工耳、麥克風(fēng)、前置放大器、Klippel、聲卡的設(shè)置和使用。

還有一些獨(dú)家的測試系統(tǒng),比如說HATS(Harman Audio Test System)。

4. 聲學(xué)相關(guān)內(nèi)容

ProE、Solidworks、UG等ME相關(guān)軟件,設(shè)計(jì)箱體用的。

《電路》,設(shè)計(jì)分頻器需要的一些基礎(chǔ)知識。

一些DSP算法,例如音質(zhì)增強(qiáng)、limiter、環(huán)繞算法、動(dòng)態(tài)音量等。

5. 一些進(jìn)階內(nèi)容

首推的還是Floyd Toole的《聲音的重現(xiàn)》。以上的一些內(nèi)容只是讓你能夠設(shè)計(jì)出或者說做出一個(gè)產(chǎn)品,但這個(gè)產(chǎn)品到底該往什么方向去做,需要心理聲學(xué)的相關(guān)內(nèi)容。Floyd Toole博士的這本書勘察是心理聲學(xué)的集大成之作,真正偏實(shí)際應(yīng)用的相關(guān)內(nèi)容,而不只是一些純理論的知識。例如,到底哪些數(shù)據(jù)和人對音箱的聽感相關(guān),到底呈何種關(guān)系,應(yīng)該以怎樣的目標(biāo)設(shè)計(jì)等。

另外一方面是關(guān)于主觀評價(jià)。其實(shí),我在一年半之前的文章中就講過,像音箱單體和耳機(jī)這種比較簡單的聲學(xué)系統(tǒng)并不需要太多的主觀評價(jià)。我所熟知的一些大廠也沒多少主觀評價(jià),換句話說,主觀評價(jià)只是起輔助作用。主觀評價(jià)是很難學(xué)習(xí)的一項(xiàng)技能。也不是自稱或者自認(rèn)為自己是金耳朵就真的是金耳朵。


業(yè)內(nèi)的主觀評價(jià)方法,或者說專業(yè)的主觀評價(jià)和發(fā)燒圈中的想象+形容詞寫散文也是截然不同的。有一本比較基礎(chǔ)但是卻很精辟的書,是傳媒大學(xué)的《審聽訓(xùn)練與音質(zhì)主觀評價(jià)》。但是,聽音能力或者說如何評價(jià)以我的經(jīng)驗(yàn)僅僅看書是不夠的。需要大量的訓(xùn)練和實(shí)際調(diào)音操作,尤其是對聲場的評價(jià),需要相對標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境讓你明白什么才是聲場以及什么是正確的聲場。簡單來說你至少需要一套相對標(biāo)準(zhǔn)的器材,即便只是聽一些定位和寬度,暫時(shí)不需要參考級的超低頻,你也至少要買一對比較好的監(jiān)聽音箱例如JBL 708P(大約3萬6)一對,并且有正確的擺位和DSP調(diào)節(jié)(這部分內(nèi)容可以通過Floyd Toole的聲音的重現(xiàn)學(xué)習(xí),但想要真正掌握我覺得這本書至少要讀兩三遍),然后反復(fù)的審聽訓(xùn)練至少半年以上。。。

6. 其他相關(guān)職位

一般來說,聲學(xué)工程師和揚(yáng)聲器工程師是分開的。揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)除了掌握Comsol以外,偶爾也會用到FineMotor。揚(yáng)聲器工程師還有一個(gè)分支是材料方向的,不但包括磁路相關(guān)材料、折環(huán)鼓紙材料,也包括膠水等。不過這里指的是材料的聲學(xué)性能和可靠性等,而不是廣告里宣傳的“材料”。

而對于聲學(xué)系統(tǒng)工程師。最主流的還是三類應(yīng)用場景,電影院/歌劇院、汽車音響和嵌入式音頻。

先說影院類的吧,建筑聲學(xué)這種基礎(chǔ)知識肯定是必須的,除此之外最重要的應(yīng)該是EASE。至少要掌握聲場分布、聲場模擬、語言清晰度計(jì)算等,很多時(shí)候需要計(jì)算和預(yù)估揚(yáng)聲器在場館中的數(shù)量和位置。當(dāng)然,揚(yáng)聲器的性能要求或者說選型也需要對應(yīng)的評估能力。更專業(yè)的說法是需要掌握一些系統(tǒng)設(shè)計(jì)能力。

接下來說汽車音響。除了以上大部分聲學(xué)內(nèi)容和DSP內(nèi)容以外,還需要學(xué)習(xí)PCAN等車身通信總線的相關(guān)知識。汽車音響對主觀評價(jià)和主觀調(diào)音的要求應(yīng)該是最高的,因?yàn)楹茈y進(jìn)行AB對比試聽和盲聽,多聲道系統(tǒng)比立體聲系統(tǒng)復(fù)雜的多。車載音響對算法的要求也比較高。

嵌入式音頻。電視、手機(jī)之類的。也就是以上這些內(nèi)容需要掌握。

以上這些除了嵌入式音頻以外,我都涉及過,只是分享一下人生的經(jīng)驗(yàn)。

中科院聲學(xué)所,楊軍老師,人很好。不過貌似我記得楊老師也對音效算法有很深入的研究,一些畢業(yè)的學(xué)生去了杜比實(shí)驗(yàn)室。

最后回答你第二個(gè)問題。轉(zhuǎn)行做聲學(xué)靠譜嗎?

不靠譜

從職業(yè)角度而言,聲學(xué)行業(yè)的就業(yè)面比較窄,行業(yè)的體量決定能去的公司翻來覆去就那么幾個(gè)。并且,相信你問這問題也是想做研發(fā),尤其是在原廠而不是代工廠。圈子里的人(聲學(xué)研發(fā)圈而不是HiFi發(fā)燒圈和營銷圈)也是低頭不見抬頭見。再加上只要你稍微入行一段時(shí)間,就能看明白實(shí)際上這個(gè)圈子是怎么回事,哪些廠家是大忽悠,哪些廠家是真的有實(shí)力。人往高處走,到最后發(fā)現(xiàn)其實(shí)沒幾個(gè)地方能去。再有就是薪資待遇,聲學(xué)行業(yè)整體的薪資不算低,畢竟也是做技術(shù),但肯定不算高,肯定比不上互聯(lián)網(wǎng),半死不活吧,除非你在互聯(lián)網(wǎng)公司做聲學(xué)。外企普遍比國內(nèi)這些企業(yè)高。最高的應(yīng)該是蘋果和Google,但是Google在大陸基本不怎么招聲學(xué)的,臺灣偶爾招一些做調(diào)音的,但是大陸人是去不了的,別問我怎么知道的??傊?,就業(yè)面很小,前景一般。

從愛好的角度就更不推薦了。聲學(xué)算是人類歷史上少有的顛倒黑白的專業(yè)領(lǐng)域。按照英國劍橋大學(xué)大師Douglas Self的話說,“可能沒有哪個(gè)技術(shù)領(lǐng)域比音頻領(lǐng)域經(jīng)歷過更多的錯(cuò)誤、偽命題、混亂和徹頭徹尾的謊言?!?/strong>。不論是以上這些聲學(xué)相關(guān)知識和主觀評價(jià)知識還是行業(yè)的一些內(nèi)幕,對于一個(gè)高燒而言,都有可能導(dǎo)致他信仰的崩塌。從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的心理陰影。就像黑客帝國中剛從母體里脫離的人無法接受破敗的現(xiàn)實(shí)世界、自己曾經(jīng)只是被母體奴役生活在虛幻的世界中一樣。


聲學(xué)并不是你想象的那樣,或者說并不是一些市場營銷和發(fā)燒圈子里所描繪的那樣。聲學(xué)和發(fā)燒圈也沒有太多關(guān)聯(lián),唯一的關(guān)聯(lián)可能就是發(fā)燒圈中所討論的產(chǎn)品是一些聲學(xué)工程師做的(有一些也并不是)。而對產(chǎn)品評價(jià)的“方法”和“理論”是完全兩個(gè)世界的。如果你選擇了聲學(xué)作為職業(yè),某種程度上就相當(dāng)于選擇了隱姓埋名和忍辱負(fù)重。你很難把真正發(fā)生的事情講給你原來所在的那個(gè)圈子。要么就只能出賣靈魂在公眾面前說一些違心的話,或者本來就是大忽悠。

最后引用高贊答主的話:“想學(xué)的話就好好學(xué),搞清楚物理本質(zhì),不要學(xué)個(gè)半吊子仍然被人忽悠,或者拿出去忽悠人?!?/p>



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