Реверберация: как аукнется, так и откликнется? Волшебство объемного звучания

По плану:

Выведи систему из положения равновесия - она начнет колебаться. Под действием внутренних сил любая реальная существующая система будет продолжать повторяющиеся движения через определенный промежуток времени до момента их затухания. Звук же будет затухать как механические колебания частиц воздуха.

Процесс постепенного затухания звука после выключения (прекращения) его источника в закрытом пространстве и называется реверберацией. Этот процесс описывается колебательной системой с определенным объемом воздуха и большим числом собственных колебательных частот, которые в свою очередь имеют свой коэффициент затухания в зависимости от материала поверхности, интенсивности звука и расстояния до источника.

То есть?

1. Разные материалы и поверхности имеют разные свойства звукопоглощения. Например, в открытое окно звук выходит беспрепятственно и имеет коэффициент звукопоглощения - 1. Тогда как у бетонной стены коэффициент - 0,015.

2. Время затухания звука растет пропорционально длине волны. Диапазон частот в рамках расчета эффекта реверберации: низкочастотный - 125 Гц, среднечастотный - 1000 Гц, высокочастотный - 2000 Гц.

3. Громкость звука имеет значение.

4. Расстояния между компонентами АС и границами помещения во многом определяют объемность звучания в точке прослушивания и расположение точек отражения волн.

Основной характеристикой этого явления является время реверберации, которое рассчитывается по формуле Уолесса Сэбина:

Конечно, можно попробовать использовать ее и для личной комнаты прослушивания у себя дома. Но есть способ намного проще. О нем мы расскажем в этой статье чуть ниже.

Эхо - явление, которое нам проще понять.

Отраженный от любой твердой поверхности звук, принятый нашим слуховым аппаратом, - это эхо.

Одно из главных отличий, конечно, в понятиях. Эхо - это то, что мы слышим. Реверберация - процесс, происходящий внутри ограниченного пространства, результат которого мы слышим.

Есть и простое объяснение, что эти явления отличаются основной характеристикой - продолжительностью, но оно может быть не совсем верно интерпретировано.

Верно то, что эхо это продолжительный отзвук от препятствия на пути звуковой волны.

Верно, что большое количество возникших собственных частот в колебательной системе имеют более короткое время для отражения от одной поверхности к другой вокруг слушателя. Именно поэтому речь в помещениях с временем реверберации меньше оптимальной практически невыносима как для слушателей, так и для спикера: попробуйте сами уложить предложение в 1 секунду, прежде чем услышите собственный голос.

Однако, общее время отзвука до его полного затухания в некоторых помещениях может быть значительно дольше, чем эхо от крика “Эй!” в горном массиве.

Впервые рекорд от эффекта реверберации в этом заброшенном нефтехранилище зафиксировал инженер-акустик Тревор Кокс. Общая продолжительность эха составила 217 секунд. В его книге “Одиссея звука” вы можете узнать и много других интересных фактов из мира звука.

Для аудиолюбителей существует не только дорогостоящие комплектующие для акустических систем: динамики премиум-класса, позолоченные провода, особенные конструкции корпусов.

Те, кто не боится синтетического звука могут насладиться этим красивым звуковым эффектом с помощью медиапроигрывателей. Большинство доступных для скачивания аудио-плееров имеют различные варианты настройки звука от эквалайзера до создания эха: например, Winapm или Aimp.

Однако, для любителей щекотать свой слух существуют и такие продукты как Altiverb - плагин по подписке, где ежемесячно обновляются звуковые эффекты, а точнее записываются новые импульсные отклики. Так можно представить, что группа Би-2 выступает в доме Моцарта в Вене.

При отсутствии должного акустического оформления вашей стереосистемы слушать такие эффекты лучше в наушниках.

Всего 499 € и вы в оперном театре Сиднея.

Акустика помещения несомненно важный вопрос. Однако, в первую очередь рекомендую обратить внимание на качество акустических систем и их расположение в помещении.

Если вы знаете принципы распространения звуковых волн, то сможете ответить на большинство вопросов об акустике самостоятельно.

Например, в самом начале употреблялось выражение "объемное звучание". В контексте этой статьи имеется ввиду такое малое время задержки звука, что полученный слушателем сигнал воспринимается как единое целое. К этому и стремятся большинство любителей качественного звука.

Как добиться таких акустических свойств помещения?

И глухая, и нейтральная, и звонкая комнаты для прослушивания будут описываться не только временем реверберации, но и диффузным полем, радиусом гулкости, акустическим отношением, средним коэффициентом поглощения, средней длиной свободного пробега, а также субъективной оценкой акустики помещения.

Мы углубимся в эти темы позднее. А сейчас попробуем разобраться в делах насущных. Идеально, если ваша комната для прослушивания имеет акустические свойства близкие к нейтральным с небольшим смещением в сторону "звонкости".

При наличии напольной или полочной акустической системы вы сможете оценить звучность своей комнаты, прислушавшись к отзвукам после выключения звука. Или намного проще: хлопните в ладоши. В глухой комнате вам может "не хватить" звука: как будто стены поглотили его быстрее, чем он перестал звучать. Так бывает в комнате с книжными полками или мягкими ковровыми стенами. В очень звонкой - захочется не только хлопнуть, но и крикнуть. В ванной люди поют не просто так.

При необходимости заглушить звук - используйте звукопоглотители, и напротив, рассеивающие панели помогут расширить акустическое пространство в вашей комнате.

Важно знать: где размещать акустические панели? Для этого определим точки отражения в комнате.

Способ 1. Вам потребуется зеркало и приятель.

Сядьте в точке прослушивания и попросите своего друга перемещать зеркало вокруг своей головы и вдоль стены, пока слева вы не увидите правую колонку, а справа - левую. Эти точки и будут точками отражения от стен. Тоже самое можно проделать с потолком, аккуратно воспользовавшись стулом или стремянкой.

Способ 2. Вам потребуется лазерная указка.

Разместите включенную указку на колонке АС в направлении оси излучения динамика, отметьте точку.

Не забывайте о том, что звуковая волна не отражается в виде луча. За угол оптимального излучения АС принимается 30°, т. е. ± 15°от оси динамика.

В данном случае мы пользуемся лишь основами геометрической акустики для определения мест размещения акустических панелей.

Площадь и свойства отражения звука намного сложнее, чем может показаться на первый взгляд. Недостатком ваших знаний пользуются не только маркетологи.

Поделитесь с нами в комментариях своими способами определения точек отражения, историями об изменениях акустических свойств комнат или забавными историями про эхо.

#reverb #реверберация #отражениезвука #эхо #звукопоглощение #акустическиепанели #акустика #точкаотражения #затухание #колебательнаясистема