Наличие хорошего оборудования важно, но знание того, как его использовать, жизненно важно для конечного результата...
Что-то, что сказал молодой звукорежиссер на площадке перед саундчеком, заставило меня подумать, что, возможно, необходимо рассмотреть общие акустические принципы. Когда он шел по залу, он ощущал сильную реверберацию, а также какое-то порхающее эхо от большой бетонной стены. Он спросил, можем ли мы «включить систему так, чтобы прямой звук заглушал отражения».
Я объяснил ему, что уровни реверберации и флаттера будут увеличиваться в соотношении 1:1 к уровню энергии, генерирующей их. Единственными способами уменьшить эхо было поглощение, рассеивание или изменение геометрии кластера и использование направленности подвески акустической системы, чтобы уменьшить отражения от стен.
Большая часть эволюции оборудования, особенно в области громкоговорителей, предназначена для того, чтобы помочь нам справиться со сложными акустическими условиями. Каждую неделю появляются новые концепции обеспечения направленности. Линейные массивы, программное обеспечение для управления покрытием, и новые технологии рупоростроения — это лишь некоторые из инструментов, которые можно использовать для улучшения взаимодействия системы/зала. Но, как и любые инструменты, их нужно использовать правильно, чтобы получить максимальную пользу.
Один уважаемый звукорежиссер однажды сказала мне: «Направляйте звук туда, где есть люди, и не направляйте туда, где людей нет», и во многих случаях это определяет то, чего мы пытаемся достичь с помощью нашего инструментария для акустических систем. Идеальная система должна охватывать каждого члена аудитории на одинаковом уровне громкости с одинаковой частотной характеристикой.
В зависимости от типа мероприятия она также может обеспечить идеальное стереофоническое изображение (или объемный звук) на каждом месте, превосходную разборчивость произнесенных слов и плавную локализацию видимого источника звука. Она не будет возбуждать стены, потолок, поверхность балкона или любой другой потенциальный источник деструктивного флаттерного эха, а будет отражаться от них ровно настолько, чтобы создать приятное, хорошо сбалансированное, но не подавляющее реверберационное поле. Это не так уж и мало, не так ли?
Информированный выбор
Перенесемся в реальный мир. Акустические пространства создают хаос при воспроизведении звука. Отражения загромождают наш хороший открытый микс. Резонансы помещения окрашивают воспринимаемую частотную характеристику системы. А неправильное расположение портальных систем не позволяет обеспечить одинаковые уровни во всех зонах прослушивания.
Ключом к укрощению отражений является понимание основ явлений, с которыми мы имеем дело, как работает физика, а затем осознанный выбор того, как использовать инструменты, которые у нас есть, чтобы максимально приблизиться к этому идеализированному ответу. Отраженный звук является одним из основных факторов. Это можно разделить на две категории; реверберация и эхо.
Реверберация — это звуковое поле, создаваемое многократными отражениями от поверхностей в помещении. Оно статистически диффузно, что означает, что теоретически оно имеет одинаковые частотные и временные характеристики повсюду в пространстве. Это не зависит от местоположения.
При этом важно учитывать внутренний объем пространства, площадь внутренней поверхности и средний коэффициент поглощения поверхностей, чтобы предсказать RT60, когда зал возбуждается всенаправленным источником.
Другие факторы также важны для восприятия звука в реверберирующей комнате, такие как соотношение прямого и отраженного звука и временная задержка между первым появлением звука и началом реверберационного поля.
Определенное количество реверберации обычно считается приятным для музыкального воспроизведения. Спектральный состав и то как он распространяется в зале, является одним из основных факторов, которые наши уши используют для определения того, как «звучит» комната. Чрезмерно долгое затухание низких частот может создать ощущение «гулкой» комнаты, в то время как длительное время затухания высоких частот будет восприниматься как «яркое». Поглощающие и отражающие характеристики поверхностей в комнате будут способствовать этому спектральному балансу.
Наиболее распространенным способом измерения времени реверберации является RT60. RT60 — это время, за которое реверберация, создаваемая импульсом в помещении, затухает на 60 дБ на заданной частоте. Более высокая громкость начального импульса создает более высокую начальную точку для затухания, но не меняет времени, необходимого для снижения на 60 дБ, или частотного содержания хвоста реверберации.
Обычно (но не всегда) время затухания реверберации на низких частотах больше, чем на высоких.
Эхо — это отчетливое спектральное отражение от непоглощающей или нерассеивающей поверхности. Когда эхо повторяется из-за того, что оно отражается между параллельными поверхностями, его часто называют флаттерным эхом. В отличие от диффузной реверберации, эхо обычно локализовано. Время задержки до первого отражения, а также его сила и частотный состав могут существенно различаться в разных частях помещения.
Как и в отношении почти любого другого аспекта звука, важно понимать значение длины волны, чтобы понять, как ведут себя отражения. Размер поверхности определяет, какие звуковые волны будут отражаться, а какие обтекать препятствие.
Например, волна с частотой 1000 Гц имеет длину примерно 34см. Если она сталкивается с отражающей поверхностью идентичного размера, большая часть энергии будет отражаться обратно от плоскости, как и любые более высокочастотные компоненты звука с более короткими длинами волн. Однако любые более длинные волны, скажем, 100 Гц, будут игнорировать поверхность и продолжаться без отражения
Ранние и поздние
Для облегчения понимания характеристик эха их часто разделяют на категории ранних и поздних отражений. Существует заметная разница в том, как человеческий слух воспринимает эти два звука.
Если эхо находится в пределах примерно 50 миллисекунд от прихода прямого звука, оно не слышно как отдельное прибытие, но влияет на воспринимаемую частотную характеристику и локализацию прямого звука. Это широко описывается как «эффект Хааса».
Если слушатель находится перед двумя идентичными источниками звука, играющими с одинаковой громкостью, и равноудален от них, он услышит фантомное звучание на полпути между двумя источниками. Если звук от одного из источников поступает немного раньше другого. звук будет воспринят как исходящий от первого прихода.
Даже если громкость более позднего громкоговорителя выше, ухо будет распознавать первый звук как источник звука, хотя локализация может несколько измениться, если задержанный источник намного громче основного источника.
Хотя эта особенность может быть использована в наших интересах при использовании громкоговорителей с задержкой для сохранения локализации на видимом источнике звука, ранние отражения от боковых стен или поверхностей за громкоговорителями также могут вызывать аномалии в частотной характеристике. Когда они смешиваются с прямым звуком из громкоговорителей не в фазе из-за различий в длине пути, они вызывают гребенчатые фильтры.
Поскольку мы редко контролируем акустику в помещении, что мы можем сделать, чтобы свести к минимуму разрушительное воздействие отраженного звука? Первый ключ — осознавать природу отраженных звуков.
Мы все тратим бессчетное количество часов на изучение тонкостей прохождения сигнала нашей цифровой консоли, программирование пресетов для нашей любимой обработки и изучение программного обеспечения для настроек, которые позволяют нам максимально использовать преимущества технологии линейных массивов. Поскольку комната вносит большой вклад в конечные результаты развертывания любой системы, мы также должны потратить время на изучение акустики.
Современные акустические системы дали нам большие улучшения в управлении направленностью, и один из наиболее эффективных способов борьбы с отраженным звуком состоит в том, чтобы создать как можно меньше отражений с помощью инструментов моделирования, которые производители предоставляют, чтобы свести к минимуму влияние отражающих поверхностей, таких как большие плоские задние стены и фасады балконов.
Помните, знание – сила. Наличие правильного оборудования важно, но знание того, как развернуть ваше оборудование для создания оптимального взаимодействия зала/системы, жизненно важно для конечного результата.
#акустика зала #отражения звука #реверберация #акустика помещения #гребенчатый фильтр
