| 变声！变身苏三小蛮腰！！ 每周科普-华南理工大学学生科学技术协会
从柯南的蝴蝶结讲起
名侦探柯南一定有不少人听过了吧（没听过的出门右转……不不不爬泳，我错了，快回来【哭】），小时候，小编我可羡慕柯南了：聪明、勇敢，又会踢足球，最重要的是还有一个厉害的博士给他一堆神奇的道具，像鞋子啊、腰带啊，什么变声器啊……简直就是一个教科书式的“别人家的孩子”！

现在我们抛开这一部国民级的动漫不说，我们来谈谈动画里面，柯南最经常使用的蝴蝶结变声器。

每当有案子发生，柯南都会运用他过人的智慧，从凶手疏忽遗留下的蛛丝马迹中，找出真相，然后再运用博士给他的这个变声器，模仿在场某个人的声音进行破案。正所谓“我破我的案，你邀你的功”。就是因为这个变声器，他才能隐藏身份长达20年（1年）而不被黑衣组织发现！

那么这个神奇的“蝴蝶结变声器”到底是什么来头呢？我们今天就来聊聊“变声器”这一样东西。
什么？自然界当中就有变声器
说到变声器，人们自然而然就想到那些高科技的产品——奇形怪状、可以隐藏在不为人知的地方发挥作用。可是，你们知道吗，大自然这个最伟大的造物主，早就已经把变声器造出来了！

那就是自然界中的多普勒效应。所谓多普勒效应，通俗的说，指的是“波”在传导的过程中，其频率与波长随着波源与观测者的运动而发生了某种变化，具体表现为：当波源接近观测者时波得频率变高，艾婷婷当波源远离观测者时频率变低，表现在声音上，前者便是声音的变尖，后者便是声音变沉。


这一个效应在我们的日常生活中的应用并不少见。比如当一辆火车向你而来时，火车的声音就会变得尖锐；当火车飞驰而过时，火车的声音就会变得沉重。有兴趣的朋友下一次坐火车的时候不妨留心听一下，看一下对不对！

这种大自然的“变声器”，便是通过改变声音的音调来进行变声的，是不是很奇妙呢？
变声的原理
无论是什么样的变声方式，其最根本的变声原理都是一样的，即通过改变声音的频率，从而达到改变声音的音色、音调，使声音在被我们听见的时候与原来的声音不一样。比如说，男生的声音是相对比较沉的，如果把他声音的频率往上调一些，就能够使得声音听起来显得尖锐一些，也就像女生的声音一些。

（某知名主播，擅用变声器模仿台湾女声）
除了改变频率，还有的能改变的便是声音的“速度”。不知道大家有没有这样的体会：当我们用慢速播放一个视频的时候，视频里的声音听起来就会低沉一些，反之，就会显得尖锐一些。

这是因为，当我们改变声音的速度的时候，虽然直接上并没有根本改变声音的频率张绍刚被打，但是却能够“放大”声音中的某一些频率。比如我们加快播放一个声音，声音的音波就会被压缩，原来2s才能播放完的一段声音被压缩到了1s内播放，那声音的震动频率自然就会变高了，听起来便显得尖锐了。
变声！变身！！
说了这么多，或许有人要问了，那现在的变声方式有什么呢？当今的变声方式这大致可以分为变声软件、变声硬件还有物理变声。

（那款曾经很红的《会说话的汤姆猫》应用也是通过改变频率改变声音的呢）
变声软件，顾名思义，就是一种专门用于改变声音的软件，用户可以将自己的声音输入后牧歌简谱，对声音进行一系列的操作，可以自行改变声音的频率，也有的变声软件支持模板输入，即直接将输入的声音转换成目标声音所拥有的音色、音调等。
而变声硬件，便是类似于柯南的蝴蝶结变声器，我们可以把它简单理解为装有变声软件的一种仪器，它可以随身携带而不需要另外的设备使它得以运行。
而物理变声，其中最常说的一种便是“吸入氦气变声”。人在吸入一定量的氦气后，其声音的音调便会升高超级合成系统，听起来尖锐些。这是因为氦气的密度比较低，因此声音在其中的传导速度比在空气中的要大一些，当氦气在声带附近聚集梁旭辉，便会使得声音传播速度加快，从而给人一种音调升高的感觉。相反，有另一种气体——六氟化硫，它的密度比空气大，当吸入一定量的该气体时，便会使得说话的人声音变得低沉些。在这里，小编要温馨提示各位，吸入这些气体都是对人体有一定危害的，想尝试的朋友要慎重慎重又慎重！
END