スタジオアコースティックパート3:リフレクションズI:位相干渉

In part 3 of our series of the science of studio acoustics, Joe Albano delves into issues related to mid- and high-frequency reflections.  

では、このシリーズの前回定在波、またはルームモード:、私は、低周波の部屋の問題をカバーした。この時間までには、イム半ばに関連する問題や、高周波の反射を介して行く開始する予定。

ちょうど中域と高域が部屋の境界に対して思い付く低い周波数、と同様に、聞きしたいのいずれか、送信された、吸収、または反射。病気防音に焦点を当てるシリーズの最後のピース、中の雰囲気をカバーする次の記事、(室温トーン)における吸収と反射とのバランス、および伝送の問題を議論する。この割賦は、反射の物理学との直接の相互作用を開始し、(次の記事で仕上げ)音楽空間内の音波を反射します。

Waveは少し背景をmechanicsa

音の波は、部屋の境界(壁、床、天井)または空間で他の表面で反射すると、反射が(制御室で、これはモニタースピーカーになります)、オリジナル直接音wavethe波が音源から直接発せられると相互に作用します。波の直接および反射したバージョンが会うときは、干渉があり、正確に何が起こるかは、それぞれの波が入っているのサイクルでポイントに依存して迅速なリマインダーを、コンテキスト用:音波は、正のサイクルを交互に構成され、負の空気圧variationscompressions

図1交互圧迫

各サイクルの物理的な波長はサイクル毎秒、またはヘルツで測定され、波の周波数によって決定される。我々は前回見たように、(約300 Hz以下)低い周波数は、長い波長を有し、かつ反射が干渉効果を作成するときに、影響を受けた周波数でのレベルの結果をブーストまたはディップは、異なる色調の結果として、部屋の特定の領域に局在しているあなたが部屋にいる場所に応じてバランス。同じことは、中域と高域で発生したが、波長が非常に短いため、効果が部屋全体に広がっています。しかし、まだその空間における音の可聴効果がある。

すべての複雑な音響波は正弦wavesthe高調波と、それぞれが独自の明確な音質の音を与える倍音の組み合わせで構成されている。各正弦波の周期の開始から終了までの位置は、負の最大で、サイクルの開始時degrees0で測定正の最大(最高空気圧variationcompression)90、180周期の途中で、270れる(最低空気圧力variationrarefaction)、次のサイクルが開始端360(図2)。

Fig 2 A single cycle of a (Sine) wave measured in degrees of Phase.

図2相の角度で測定(正弦)波の単一サイクル。

波の反射されたバージョンは直接波と、最大満たしている場合は、何が起こるかは各波がそのサイクルのどこに依存します。直接および反射波は、サイクルの開始時に両方に会うために起こる必要がある場合は、結果だけ大声で同じ音を、reinforcementtheことになる。 1サイクルの先頭にある、その他のときに、彼らが会うなら、たとえば、ちょうど中間(180)を介して、等しいが反対のエネルギーは沈黙(図3、トップ)を残し、完全に任意のサウンドを相殺します。何Imはここに記述すると、2つの波の相対位相である。

Fig 3 Sine waves 180° (top) and 90° (bottom) out of Phase.

図3正弦波位相が180(上)と90(下)。

同相である波とその反射が(0)強化していきます。聞きしたい位相が180あれば、theyllは沈黙にキャンセル。他の位相関係で、therell部分強化または部分的除去(図3、下)である。これまでの単純な正​​弦wavestoを記述するImが、これが本当の部屋で反射音波の影響に適用される方法を理解する。しかし、我々は複雑な(ミュージカル)の波にこれを適用する必要があります。

櫛のフィルタリング

リアルsoundsmusicalトーン、声、多くの個々の正弦波の高調波と倍音で構成されており、これらの特定の残高は、それぞれが独特の音色を鳴らす与えetc.are。いくつかの数学的関係があるが、高調波倍音は、異なる波長で、異なる周波数を有するので、複合波の異なる高調波倍音成分は、干渉の点で異なる位相関係を有することになる。その結果、いくつかの高調波/倍音は、おそらく補強または部分的に補強し、その他はキャンセル、または部分的に相殺される。これは、これらの高調波の間のバランスを変化させる

Fig 4 A typical altered Harmonic/Overtone balance (and resulting tonal change) that can result from Comb-Filtering.

図4典型的な改変された高調波/オーバートーンバランス(と音色変化をもたらす)くしフィルタリングから生じ得る。

オーディオ例1くしフィルタリングから生じる色調の変更の種類(ドライし、シングル·強い​​反射から、櫛フィルタリングされた):

[オーディオのid = "32919"]

それ自体は、これは良いも悪いもない。中·高周波数の反射が短い波長を持っているので、くしフィルタリング効果の色調の変動は、一般的に微妙であり、(彼らは特定の領域に局在している低周波と​​は異なり)でも部屋全体にかなり広がって、そして場合直接音を圧倒doesntの反射によって貢献した音の量は、追加された雰囲気は、音楽を聴く音楽のトーンに深さと満腹感を加えるの体験を向上させることができます。実際、ほとんどの楽器は、私たちが録音したり、完全にデッドスペースにミックスしたくない理由の雰囲気がlackingthatsで弱いアウトドアを、音に傾向がある。櫛フィルタリングから音色変化が強すぎるなら、彼らは良い録音をキャプチャし、バランスのとれたミックスを実現する当社の能力に干渉することがあります。

反射の問題

通常は、直接音の波は、彼らが部屋表面を跳ね返ると空気を介して長い距離を移動するように、いくつかのエネルギーを失う反射波、より強い。波は表面近くで反射するときには、時には、反射波は、リスナーの耳にかなり短い経路を有しており、得られた櫛形フィルタリングがあまりにも音の急激な変化の多く、または変化を引き起こすのに十分なエネルギーを有している音の明瞭に干渉することがあります。制御室では、いただきました!録音中にとてもよく正確に知っている、明らかにスタジオモニターから直接音を聞く必要がある。私たちは音がEQ、または人工リバーブと雰囲気を必要とすると思われる場合は、我々はモニターからの音を信頼することができれば、我々は適切にこれらの決定を行うことができます。しかし、現在の過度に強い短い反射が存在する場合、それらが引き起こすことができ音色のバリエーションがミックスでいただきました!私たちの知覚を歪曲し、貧しい選択肢につながる可能性があります。例えば、ミックス部屋自体の過度の反射が存在する場合、ミキサーはミックスが濡れenoughthisが他の再生環境で過度に乾燥したか死んサウンドミックスにつながる可能性がすでにいたと考え、十分な人工的な雰囲気を追加しない場合があります。

これのもう一つの良い例がパンニングされています。 Panningevenそれは聴覚illusionisに忙しいミックスに明瞭さを追加するための良い方法を依存していますが。異なる左右の場所で異なる要素を配置すると、私たちはEQや他の治療法に到達する前であっても、ミックスを開くことができます。しかし、人間は左の間のレベル差によってだけでなく、音を見つける

使いこなすリフレクションズ

特に強い反射が音源に近い表面から来て、過度の色調を変化させる櫛フィルタリングを引き起こすのに十分なエネルギーを持つリスナーの耳に直接音との待ち合わせ、または潜在意識に干渉したときの反射の問題これらの種類は、最も深刻であるミキシング特に我々はに依存している聴覚のメカニズム、。幸いなことに、容易にそのビットは、低周波数の定在波より問題の中·高周波の反射を除去する。波長が短いので、それらは一般的にスタジ​​オに見られる発泡材料の種類によって吸収することができる。低音が正常に約1kHz(1,000ヘルツ)が、比較的安価であり、これらの製品からの音波を吸収するfrequencieswill制御するための二、三inchesuselessの深さは、spacemore音楽に反射音の量とソースを制御するために使用することができるこの次回。

しかし、どのくらいこの減衰のを使用する必要があり、それをどこに配置する必要があります? 、過度に良いsoundandを得て部屋をダウン減衰を妨害する可能性が潜在的に問題reflectionsthe種類を調教記録のためにそれあまりにdeada劣悪な環境を作り、活動を混合の間に、そのバランスをとる行為。問題のある短い反射の潜在的なソースの一つは、コンソール/デスクトップそのものです。大、通常はやや反射面は、これは完全に(いくつかのマスタリング環境がそれを廃止する)は、ほとんどの状況で排除することがカントができますが、モニターを目指す中で、いくつかの世話をすることができますので、リスナーの耳に向かってコンソール表面上の高値火災スイートスポットで、可能な限りコンソール表面からわずか反射と。

Fig 5 Top) A monitor with wide vertical dispersion, resulting in potentially problematic reflections off the console (and ceiling); Bottom) A monitor with narrower vertical dispersion, with less potential for problematic console reflections.

図5上)潜在的に問題のコンソールからの反射(天井)になり広い垂直分散のモニター;問題のあるコンソール反射の少ない可能性のあるボトム)狭い垂直分散とモニター、。

狭い垂直分散角とスタジオモニターのペアを採用し、彼らのツイーターがダウンして、コンソールでミキサーヘッドを目的としたとされていないので、それらを傾ける、thisPhase干渉を支援することができますことは私たちの聴覚システムが活用高い周波数、最大でも非常に重要ですローカライゼーションと潜在意識の認識のために。多くのモニタは、1方向に広いばらつきを持っているので、違いを作ることができ、水平または垂直に配置すること、およびいくつかのスピーカーは、あなたが緩めて水平または垂直の配置を最適分散のために、ツイーターの位置を変更することができます。

スピーカーの近くに反射壁(天井)も、問題が生じることがやや長い反射をclarityeven損なう可能性が強い、短い反射の種​​類の主要な源とすることができる。時々、音波がフラッターエコーと呼ばれ、非常に気が散ることができます影響を受けfrequencythisで着信音を設定する、強化、前後に平行面の間にバウンドしても、実際のレベルでのかなり低い場合。

フラッターエコーのようなアーティファクトを除去するための余地を治療アプローチすると、直接のバランスを制御するための方法があります。

Joe is a musician, engineer, and producer in NYC. Over the years, as a small studio operator and freelance engineer, he's made recordings of all types from music & album production to v/o & post. He's also taught all aspects of recording and music technology at several NY audio schools, and has been writing articles for Recording magaz... Read More

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