在昏暗的音乐厅空间里，大提琴演奏巴赫作品时发出低沉而悠扬的呻吟声。每个丰富的音符都通过声波传到观众耳中，这些声波像鹅卵石投入静止池塘时产生的涟漪一样，从乐器本体向外辐射。* 有些声波直接到达听众的耳朵；另一些则从墙壁和天花板反射回来，产生回响，并用声音环绕观众。最好的音乐厅是为了展示表演者的技巧而建造的，但评估其声学效果可能具有挑战性，因为声音的质量是主观的。
工程师、音乐家和其他专家有一份评估音乐厅声学效果的因素清单，但这些指标的得分是否与最令音乐会观众满意的声音相关？为了找出答案，西班牙的研究人员最近请外行人士评价了瓦伦西亚 17 个音乐厅声音的许多方面。他们发现了专家和非专家评估之间的一些差异，这些差异最终可能会引导建筑师设计出能够最大程度地满足两者的音乐厅。这些发现首次为非专家评估其他音乐厅提供了一种系统的方法。
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自 20 世纪初期以来，专家们一直通过测量直达声波和反射声波到达观众的时间来判断现有礼堂的质量。研究人员已将到达时间与清晰度和温暖感等属性联系起来，但这些数据不易转化为关于如何最好地设计（例如，座位间距或舞台配置）的指南。
新的研究结果解决了这个问题，并跟进了多年的研究，在这些研究中，研究人员有时难以调和专家和业余人士的意见。例如，在 2010 年，研究人员记录了莫斯科柴可夫斯基音乐学院大厅（Bolshoi Sal）的声学效果，并将这些测量结果与其他场馆的声学效果进行了比较 (pdf)。他们发现，俄罗斯音乐厅的混响时间（反射声波消退所需的时间）与波士顿交响音乐厅和芬兰拉赫蒂西贝柳斯音乐厅等设施的混响时间相似（分别为 2.5 秒和 2.4 秒，中等范围值，在合唱音乐偏好的长混响时间和演讲所需的短混响时间之间取得折衷）。他们还请观众和管弦乐队成员评估大厅的声学效果。虽然两组人都认为音乐厅的声音质量很好，但研究人员注意到，观众的回答各不相同，并且“在某些情况下模棱两可”。一些非专家给出了较差的评价，但仍然强调了音乐厅出色的声学特性。
为了深入研究专家和非专家之间的差异，西班牙团队——西班牙马德里欧洲大学建筑学教授米格尔·加利亚纳·马丁内斯和他的同事们——转向了一种名为 Kansei 工程** 的产品评估方法。该技术将客户的情感反应和需求与产品设计的各个方面联系起来。“我们希望掌握非专家的意见并将其考虑在内，”加利亚纳·马丁内斯说。“然后我们可以将它们转化为改善场馆声音的功能。”
加利亚纳·马丁内斯和他的同事们首先在互联网、杂志、科学论文和书籍中搜索描述音乐声音和质量的词语或短语。一个小组成员——包括两名专业音乐家、两名声学家和两名非专家——按类别划分了这些描述，并为每组选择了一个具有代表性的表达。这种方法产生了 27 个表达。接下来，研究人员编写了一份问卷，并要求音乐会观众根据选定的术语评估 17 个礼堂。
每位听众针对 27 个术语中的每一个，在五分制量表上对他们所在的场馆进行排名：完全不同意、不同意、中立、同意和完全同意。研究人员发现，非专家的评估依赖于五个因素：“保真度和质量”、“力量”、“亲切感”、“混响”和“声音缺陷”。相比之下，专家使用六个因素评估音乐厅的声学效果：“平衡和音调质量”、“亲切感和宽动态范围”、“力量和明亮度”、“柔和度”、“低音增强”和“无声音缺陷”。研究人员在 2012 年 12 月的《建筑与环境》杂志上发表了他们的发现。
加利亚纳·马丁内斯说，有些因素看起来相似，但含义不同。例如，非专家的“力量”因素意味着强大的声音——归入该因素的术语不是弱、遥远或沉闷。对于专家来说，“力量和明亮度”因素包括响亮、高音增强、明亮、混响和强大等术语。第二个值得注意的差异是，专家不仅评估良好品质的存在，还评估不良品质的缺失：对专家来说，声音不沉闷、微弱或不和谐很重要。如果声音和谐并且具有宽动态范围（这意味着听众可以听到从安静到响亮的声音范围），非专家更倾向于喜欢音乐厅。研究人员接下来计划尝试将这些主观评估与音乐厅的实际物理参数联系起来。
与此同时，加利亚纳·马丁内斯表示，这些发现是朝着开发更强大的方式来建造下一代音乐厅迈出的第一步，在这些音乐厅中，悦耳的牧歌、诱人的爵士乐或尚未创作的歌曲将为未来的观众——无论是专家还是休闲听众——献上小夜曲。
*澄清（2012 年 9 月 11 日）：此句子在发布后已重写，以更清楚地描述乐器如何传播声波。
**更正（9/11/2）：此句子自发布以来已编辑。尽管加利亚纳·马丁内斯是瓦伦西亚理工大学研究团队的成员，但他却是马德里欧洲大学的教授。