Студия Акустика Часть 3: Размышления I: Фаза помех

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

В последнем выпуске этой серии , я закрыл проблему низкой частоты, номера: стоячие волны, или режимы номер. На этот раз вверх, я собираюсь начать ходить по вопросам, связанным с средне- и высокочастотных отражений.

Так же, как с низких частот, когда средние и высокие частоты приходят против стен помещения, Они либо передается, поглощается, или отражается. Жестокое обсудить баланс между поглощением и отражением в следующей статье, которая будет охватывать атмосферу (тон-зал), а также вопросы передачи в последний кусок в серии, которая будет направлена ​​на звукоизоляции. В этой части начнется с физикой отражений и взаимодействия прямых и отраженных звуковых волн в музыкальное пространство (заканчивал в следующей статье).

Волна mechanicsa немного фона

Когда звуковые волны отражаются от стен помещения (стены, пол, потолок) или других поверхностей в пространстве, отражения будут взаимодействовать с оригинальным прямого звука wavethe волна, исходящей непосредственно от источника звука (в контрольной комнате это будет мониторных динамиков) , Когда прямого и отраженного версия волне встретиться, есть помехи, и именно то, что произойдет, зависит от точки цикла, который каждая волна находится в быстрое напоминание, для контекста:. Звуковая волна состоит из чередующихся циклов положительных и Негативные variationscompressions давления воздуха

Рис 1 Чередование сжатия

Физический длина волны каждого цикла определяется частотой волны, измеренная в циклах в секунду, или герц. Как мы видели в последний раз, низкие частоты (ниже примерно 300 Гц) имеют длинных волн, и, когда размышления создавать эффекты интерференции, в результате повышает или провалы в уровень, на пострадавших частот локализованы в определенных областях комнате, в результате чего разные тональные баланс в зависимости от того, где вы находитесь в комнате. То же самое происходит с средних и высоких частот, но поскольку длины волн намного короче, эффект распространено по всей комнате. Но есть еще слышно влияние на звук в этом пространстве.

Все сложные звуковые волны из комбинации синусоидальных wavesthe гармоник и обертонов, которые дают каждому звуку свой собственный характер звучания. Положение от начала до конца каждой синусоидальной волны цикла измеряется в degrees0 в начале цикла, 90 на положительного максимума (высокий variationcompression давления воздуха), 180 в середине цикла, 270 в отрицательного максимума (низкой воздуха variationrarefaction давление), и 360 в конце, когда начнется следующий цикл (рис 2).

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

Фиг.2 один цикл из (синус) волны, измеренной в градусах фазы.

Если отражение вариант волны встречается с прямой волны, что происходит, будет зависеть от того, где каждая волна в цикле. Если прямая и отраженная волны должно произойти, чтобы встретиться с как в начале цикла, результат был бы Арматура для такой же звук, только громче. Но если они встречаются, когда один находится в начале цикла, а другой, скажем, точно на полпути через (180), равное, но противоположное энергии будет отменить из звука полностью, оставляя тишину (фиг.3, сверху). Что Im описания здесь относительная фаза двух волн.

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

Фиг.3 синусоид 180 (вверху) и 90 (внизу) по фазе.

Волны и ее отражение, которое находятся в фазе (0) укрепит; если Theyre 180 из фазы, то они отменить тишину. И на любой стадии отношений, Therell быть частичным усиление или частичная отмена (рис 3, внизу). Но до сих пор Im описания простой синус wavesto понять, как это относится к эффекту отраженных звуковых волн в реальной комнате, мы должны применить это к сложным (музыкальных) волн.

Расческа-фильтрация

Недвижимость soundsmusical тона, голоса, etc.are из многих отдельных синусоидальных гармоник и обертонов, и особенно баланс из них дает каждый звук свой уникальный характер звучания. Хотя некоторые математическое соотношение, гармоники и обертоны имеют разные частоты, с различными длинами волн, так что различные гармонические и обертонов компоненты комплексной волны будут иметь разные фазовые соотношения в точке интерференции. В результате, некоторые гармоники / обертонов, скорее всего, армированные, или частично усилены, а другие отменена, или частично отменены. Это изменяет баланс между этими гармоник

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

Рис 4 типичная изменены Harmonic / Overtone баланс (и в результате изменения тембра), которые могут возникнуть в результате гребенчатой ​​фильтрации.

Аудио Пример 1 вид тонального изменения, которые могут возникнуть в результате гребенчатой ​​фильтрации (сухой, затем расчешите-фильтром, из одной сильной отражения):

[Аудио ID = "32919"]

Само по себе, это ни хорошо, ни плохо. С середины и высокочастотные отражения имеют короткие длины волн, тональные вариации эффекта Comb-фильтрации, как правило, тонкие, и распространено довольно даже всей комнате (в отличие от низких частот, где они локализованы в определенных областях), и если Уровень звука, способствовали отражениями оленья кожа осилить прямой звук, добавил атмосфера может увеличить опыт прослушивания музыки, добавляя ощущение глубины и полноты музыкальных тонов. В самом деле, большинство инструментов, как правило, звучат слабее открытом воздухе, где атмосфера является lackingthats почему мы не хотим, чтобы записывать или смешивать в совершенно мертвого пространства. Но если тональные изменения от сотового фильтрации слишком сильны, они могут нам помешать, чтобы захватить хорошие записи и достижения сбалансированных смесей.

Отражение проблемы

Как правило, прямые звуковые волны сильнее, чем отраженных волн, которые теряют некоторую энергию, как они отскакивают от поверхностей помещения и преодолевать большие расстояния по воздуху. Но иногда, когда волна отражается от расположенной поблизости поверхности, отраженной волны имеет довольно короткий путь к слушателям ушах, и имеет достаточно энергии для Полученный гребень фильтрации, чтобы вызвать слишком много резкому изменению тона, или изменения, которые может вмешиваться в ясности звука. В контрольной комнате, мы должны услышать прямой звук от студийных мониторов ясно, так хорошо знаю точно, что там в записи. Если мы думаем, звук должен эквалайзер, или искусственной реверберации и атмосферу, мы можем только сделать эти решения должным образом, если мы можем доверять звук от мониторов. Но если есть чрезмерно сильным короткие размышления присутствует, тональные вариации они могут вызвать может привести к искажению нашего восприятия Что в смеси, и привести к плохой выбор. Например, если есть чрезмерные отражения в самом помещении смеси, смеситель, возможно, не добавить достаточно искусственный атмосферу, думая, смесь уже мокрые enoughthis может привести к смешиванию, которая звучит слишком сухой или мертвым в других средах воспроизведения.

Еще один хороший пример этого панорамирования. Panningeven хотя она опирается на слуховое illusionis хороший способ добавить ясности в оживленном смеси. Размещение различные элементы в различных левых нужных местах может помочь открыть сочетание, даже прежде чем мы получим эквалайзер и другие виды лечения. Но люди найти звуки не только различий в уровнях между левым

Укрощение Размышления

Эти вопросы отражения являются самыми серьезными, когда особенно сильные отражения приходят от поверхностей, близких к источнику звука, а также познакомиться с прямым звуком на слушателей уши достаточно энергии, чтобы вызвать чрезмерное тональный изменяющие гребень фильтрацию или мешать с подсознанием механизмы, услышав, что мы полагаемся на, особенно при смешивании. К счастью, его немного легче устранить проблемные средне- и высокочастотные отражения, чем низкочастотные стоячие волны. Поскольку длины волн короче, они могут быть поглощены вида вспененных материалов, которые обычно встречаются в студии. Глубины двух или трех inchesuseless для управления бас frequencieswill успешно поглощать звуковые волны от 1 кГц (1000 Гц) до, и эти продукты, которые являются относительно недорогими, могут быть использованы, чтобы контролировать количество и источник отраженного звука в музыке spacemore на это в следующий раз.

Но сколько этого затухания должны быть использованы, и где она должна быть помещена? Его баланс между укрощения потенциально проблемный reflectionsthe вид, что может помешать получить хорошие soundand слишком демпфирования по комнате, делая это слишком deada плохая экология для записи и микширования деятельности. Одним из потенциальных источников для проблемных коротких отражений консоли / сам рабочий стол. Больше, обычно несколько отражающая поверхность, это не могу быть полностью устранены в большинстве случаев (некоторые освоение среды покончить с ним), но вы можете взять какую-то помощь в стремлении мониторов таким образом, огонь максимумы на консоли поверхности в направлении ушей слушателя в сладком месте, с минимальным отражения от консоли поверхности, как это возможно.

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.

Рис 5 Top) монитор с широким вертикальной дисперсии, в результате чего потенциально проблемных отражений от консоли (и потолок); Внизу) монитор с узкой вертикальной дисперсии, с меньшим потенциалом для проблемных консоли отражений.

Используя пару студийных мониторов с узкой вертикальной углом дисперсии и рыбалка их, так что их высокочастотные динамики, направленные на голове смесители, а не вниз на консоли, может помочь с thisPhase вмешательства, наиболее важно при высоких частотах, что наши слуховые аппараты используют для локализации и подсознательного восприятия. Многие мониторы имеют более широкое распространение в одном направлении, так что их позиционирования по горизонтали или по вертикали может сделать разницу, и некоторые ораторы позволяют отвинтить и переместить твитеры для оптимального рассеивания в горизонтальном или вертикальном размещении.

Светоотражающие стены (и потолок) рядом с динамиками может быть основным источником такого рода сильных, коротких отражений, которые могут поставить под угрозу clarityeven несколько больше отражений может привести к проблемам. Иногда звуковая волна отражается назад и вперед между параллельными поверхностями, усиливая, создание мелодию на пострадавших frequencythis называется флаттера эхо, и может быть очень отвлекает, даже если его довольно низко в фактическом уровне.

Есть способы приблизиться к лечения комнату, чтобы устранить артефакты, вроде флаттера эхо, и контролировать баланс между прямым

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

Discussion

Want to join the discussion?

Create an account or login to get started!