Вопросы по формированию звуковой сцены

[eugle]

. А "эффект с мухой", думаю, то же самое, что и трек с ходящими по разным кругам папуасами, играющими на ударных инструментах с диска Chesky, а именно - высокопрофессиональная работа звукоинженера.

Тут одних трюков звукорежиссера не достаточно. точно локализовать мелкий объект близко к голове, который находится то слева, то сверху, то сзади, можно только при условии восстановления межушных громкостных и временных дифференциаций достаточно большой величины. В стерео из-за cross-talk-а мы получаем только очень маленькие значения. также как нельзя получить на 3д стерео фотографии изображение этой самой мухи вблизи, если не надеть 3д очки (которые не дают двум ракурсам взаимопроникать).
Хотя можно, разумеется, при грамотном мастеринге сделать имитацию эффекта приближения и выхода звука за стерео базу, тут вы правы, но это все равно только имитация, которая скорее всего будет на одной системе работать хорошо, а на другой - нет.

Логично предположить, что, если максимально заглушить комнату во всём частотном диапазоне (чисто гипотетический подход ), то можно получить идентичные условия. Но в данном варианте отсутствие реверберации сделает прослушивание музыкальных программ неинтересным...

Верно. отсутствие реверберации нашей комнаты... но зачем она нам нужна? если есть реверберация в самой записи. просто стерео со своим cross-talk ограничивает восприятие реверберации, которая там есть, подрезает её как бы....и конечно есть просто такие сухие записи почти без реверберации, в таком случае можно вводить доп. реверберацию электронным путем, используя процессор и доп. колонки. тут, опять же, гибкость настроек и все такое. делая это на отдельных каналах и никак не трогая реальные стерео каналы, мы не вмешиваемся в сигнал.
А как быть с интенсивными направленными отражениями, которые слышно на концерте? которые выходят за рамки стереобазы 60град. - сбоку, сверху, сзади. я тут как то проводил эксперимент со слухом и понял, что могу довольно отчетливо слышать звук сверху. тут опять же перекрестные помехи ограничивают слышимость этих эффектов в условиях, когда наша комната заглушена. поэтому и слушать музыку становится не интересно.

Если же не "душить" полностью первые отражения от боковых стен и потолка, а только ослабить их, скажем до уровня -10 дБ. - сцена становится шире и выше, поскольку сохранившиеся, хотя и ослабленные интенсивные отражения таки оттягивают внимание на себя. С этим более или менее для меня ясно

Согласен, поэтому в очень сильно заглушенной комнате становится невозможно слушать, т.к. ничто уже не оттягивает на себя внимание и мы остаемся наедине со stereo и его сильно ограниченной узкой перспективой и зарезанным cross-talk-ом реверберацией.

Кстати мои наблюдения во многом совпадают с вашими, до заглушения комнаты сцена была очень высокой и широкой, а после обработки высота исчезла, ширина тоже, но усилилась глубина и даже некоторое подобие переднего плана появилось.

По мере же удаления АС от фронтальной стены ситуация прогрессивно меняется, само собой до определённого расстояния. При дальнейшем увеличении расстояния глубина сцены уже не увеличивается.

Кстати вот часто слышал рекомендацию ставить колонки на удалении в примерно 1 метр от фронтальной стены. Только считать рулеткой нужно от фронтальной стенки АС где динамик торчит, или же задней? а-то у меня по глубине они длинные, если от лицевой плоскости, то как-раз метр
между АС никаких здоровых комодов нет, только телевизор LED очень тонкий... Пробовал его заслонять толстенным щитов поролона, изменений глубины сцены не заметил :/

Вообще эта тема глубины сцены настолько сложная, что ИМХО стоит подходить к ней с разных сторон, не только в контексте стерео.
Пару лет назад я пытался для себя понять, что такое глубина сцены и специально ходил на классические концерты.
У меня было предубеждение, что мои колонки и кдп убого передают глубину и вот я готовился услышать откровение. Но к моему изумлению, я не услышал какой-то явной, значимой разницы именно в этом аспекте( находясь в середине зала,как положено). то есть, не было такого ощущения, что прям вон оно там как далеко то играет! Скорее наоборот, мне казалось, что я слышу какие-то офигенные ближние планы, хотя оркестр был далеко. музыка, казалось, скорее обволакивает тебя сбоку, чем звучит вдалеке. А при прослушивании органа, так вообще весь звук прям передо мной висел в воздухе, но ОГРОМНЫМ таким облаком. Нет, конечно там была глубина сцена. но там весь звук был такой полноценный... вот взять и вырезать только эту глубину, и получилось бы примерно как у меня на колонках... ЗЫ тембральные нюансы во внимание не берем...

[Вохмянин Михаил]

с какого носителя вы слушаете музыку? И если это цифровой носитель, то формат
з. ы. спрашиваю так, из любопытства скорее

[Dr.Sound]

В продолжение темы.
Обычно, на фронтальной стене в небольших комнатах достаточно редко используют звуковые рассеиватели, гораздо чаще - звукопоглотители. И это, в общем-то, понятно - и в концепции LEDE говорится об этом, и на практике такое решение, как правило, позволяет достичь желаемых характеристик звуковой сцены.
Но, по результатам моих наблюдений, в некоторых случаях, "подглушивание" центральной области фронтальной стены влечёт за собой потерю "воздушности"/"лёгкости" звучания, по этой причине иногда эту область предпочитают оставлять акустически необработанной или используют разнообразные варианты резонаторов Гельмгольца, отражающих ВЧ/ВСЧ.
Я встречал в нескольких проектах КДП (правда, в довольно просторных), расположенную в центральной области фронтальной стены, вертикальную рассеивающую полу-цилиндрическую конструкцию достаточно большого диаметра, отделанную камнем. Если не ошибаюсь, такое акустическое решение описывал Ф.Ньюэлл и даже приводил расчёт диаметра конструкции, в зависимости от размеров комнаты...
Недавно проводил эксперимент в своей КДП. В качестве импровизированного рассеивателя использовал пластиковую толстостенную бочку диаметром около 50 см. и высотой около метра, установленную непосредственно на аппаратурную стойку по центру фронтальной стены . Результат превзошёл все ожидания - глубокое непрерывное "полотно" звуковой сцены, более "чистое" звучание СЧ и ВЧ диапазонов и при этом - "лёгкость" и "воздушность" звучания. Теперь планирую монтаж капитальной конструкции.
Проблема в том, что не могу найти методику расчёта диаметра полу-цилиндрической конструкции, собственно, это и есть мой вопрос к специалистам
С уважением.

[Виталий Роденков]

Добрый день. Мы на практике в комнатах такие конструкции не применяли, но если учитывать звукорассеивающие свойства данной конструкции, то размер (радиус) полуцилиндра должен быть соизмерим с длиной рассеиваемой волны.

[Dr.Sound]

Виталий, да, это всё понятно - прописные истины... Я имел в виду конструкцию, типа, как у А.Смирнова в "Мюзикхолле"

[Виталий Роденков]

Здравствуйте, тогда не совсем понятен вопрос.
Цилиндрическая поверхность имеет более равномерные рассеивающие свойства, чем призма или параллелепипед, т.к. на высоких частотах начинает работать геометрическая акустика, это Вы итак знаете. Чтобы это был именно рассеиватель, то конструкция должна быть массивной, при средних размерах удобно выполнить из ГКЛ не менеее 3-х слоев (покрасить или облицевать клинкерной плиткой), можно сформировать поверхность из вертикально установленных брусов или выложить из кирпича.
Необязательно выполнить в форме полуциллиндра, можно варьировать глубиной рассеивателя, т.е. размером от дуги до хорды, и чем это расстояние будет меньше тем ближе придем к плоскости.
Глубину рассеивателя выбирайте исходя из требований рассеиваемого диапазона, т.е. ориентируйтесь по нижней частоте.
Если ориентироваться на нормы, то есть условие исключить интенсивные отражения в диапазоне 1000-8000Гц. Для этого берем глубину 0,5-0,7м, а ширину 2-3м, грубо говоря берем отсеченную часть циллиндра, который имеет радиус около 1-2м.
Я не считаю, что здесь необходимо строго связать между собой три параметра: ширину, глубину и радиус элемента. Учитывайте возможности по площади помещения и эстетические предпочтения. На рассеиватели с большим радиусом и маленькой глубиной можно нанести более мелкие элементы, можно создать фрактальный рассеватель, добавить немного творчества никогда не помешает))).

[Dr.Sound]

... Глубину рассеивателя выбирайте исходя из требований рассеиваемого диапазона, т.е. ориентируйтесь по нижней частоте.
Если ориентироваться на нормы, то есть условие исключить интенсивные отражения в диапазоне 1000-8000Гц. Для этого берем глубину 0,5-0,7м, а ширину 2-3м, грубо говоря берем отсеченную часть циллиндра, который имеет радиус около 1-2м...

Виталий, внесите, пожалуйста, ясность в зависимость между глубиной рельефа рассеивателя и значением рассеиваемой частоты, поскольку в разных источниках приводятся разные коэффициенты, например, "х 4"... А то из Вашей фразы "условие исключить интенсивные отражения в диапазоне 1000-8000Гц. Для этого берем глубину 0,5-0,7м..." следует довольно странный вывод, типа - для того, чтобы рассеивать звуковые волны в достаточно высоком частотном диапазоне 1000 - 8000 Гц. требуемая глубина рассеивателя должна составлять аж 0,5 - 0,7 м.!!! .
В большинстве тематических источников приводятся данные о том, что, действительно, эффективный рассеиватель должен иметь глубину рельефа не менее 15 см., что обеспечивает звуковое рассеивание, начиная с частоты примерно 600 Гц. Собственно, отсюда и вывод о коэффициенте "х 4" . Или здесь какая-то ошибка? Что скажете?
С уважением.

[Виталий Роденков]

Соизмеримый не значит равный, звуковая волна 1000Гц имеет длину 0,34м, я указал диапазон глубины выпуклого рассеивателя 0,5-0,7м, который с запасом будет рассеивать на нижней границе частотного диапазона. Я не давал четкой зависимости, я дал диапазон реально выполняемых элементов которые обеспечивают широкополосное рассеивание с нижней границей 500-1000Гц . Если такой элемент будет иметь глубину 15см и ширину 2м, то это будет почти плоскость, на таком элементе потребуется добавлять дополнительное членение для рассеивания более высоких частот.

В большинстве тематических источников приводятся данные о том, что, действительно, эффективный рассеиватель должен иметь глубину рельефа не менее 15 см., что обеспечивает звуковое рассеивание, начиная с частоты примерно 600 Гц

Именно так и указывают не менее 15см, 0,5м это тоже не менее 15см, 600Гц длина волны 0,57м, это далеко не 0,15м. Я видел эти данные на ресурсах для расчета диффузоров шредера и скайлайнов, если указать глубину не менее 0,5м, то их просто никто делать не будет. Так же имею данные в руководстве по проектированию залов, что "...мелкие элементы 10-20см рассеивают лишь частоты выше 1000Гц". Второму источнику склонен верить больше.
Ну не может такой элемент иметь маленькую глубину для широкополосного рассеивания. На мой взгляд ширину можно уменьшить до 1-1,5м, если комната узкая, но глубину все равно нужно стараться сделать не менее 0,5м (это размеры для гладкого полуциллиндра).

[Dr.Sound]

Соизмеримый не значит равный, звуковая волна 1000Гц имеет длину 0,34м, я указал диапазон глубины выпуклого рассеивателя 0,5-0,7м, который с запасом будет рассеивать на нижней границе частотного диапазона.
... 0,5м это тоже не менее 15см, 600Гц длина волны 0,57м, это далеко не 0,15м. Я видел эти данные на ресурсах для расчета диффузоров шредера и скайлайнов, если указать глубину не менее 0,5м, то их просто никто делать не будет. Так же имею данные в руководстве по проектированию залов, что "...мелкие элементы 10-20см рассеивают лишь частоты выше 1000Гц". Второму источнику склонен верить больше...

Виталий, спасибо за ответ.
Если я правильно понял, глубина рельефа простого рассеивателя должна быть не менее длины звуковой волны с самой низкой частотой, которую данный девайс ещё способен рассеять? Причём, это относится именно к простым рассеивателям. В то же время, сложные акустические диффузоры, действие которых основано на специальных математических расчётах (Skyline и диффузоры Шрёдера), в силу технических особенностей могут иметь гораздо меньшую глубину, поскольку они обладают способностью рассеивать звуковые волны с гораздо большей длиной волны, чем собственные размеры девайса. Всё верно?
Тогда, ещё вопрос - диффузоры, типа Хеопс глубиной 22 см. или Barrel глубиной 17 см., или тот же Roundffusor глубиной 12 см. реально рассеивают только, начиная с частот, соответственно: 1500, 2000 и 2800 Гц.? Что-то мне подсказывает, что где-то что-то не совсем так... Или я ошибаюсь?
С уважением.

[Dr.Sound]

Аргументирую свои сомнения по этому поводу.
В сопроводительной документации к диффузорам "Хеопс" и "Barrel" говорится, что эти девайсы при геометрических размерах 600 х 600 мм. и указанной выше глубине "обеспечивает эффективное рассеивание звука в широкой полосе частот"...
Причём, как я понимаю, эффект на некоторых частотах будет более выражен, а на некоторых, соответственно, менее. И связано это, с одной стороны, с геометрическими размерами плоскости рассеивателя, то есть, в данном случае 600 х 600 мм. (это в случае падении звуковых волн на поверхность девайса под прямым углом), а, с другой, с глубиной рельефа (в случае падения звуковых волн на поверхность девайса под углом). Очевидно, что в силу вышесказанного, действительно, некорректно говорить о неком "рабочем частотном диапазоне" рассеивателя, но хотя бы о порядке условных граничных частот или об условной области частотного диапазона, в котором конкретный девайс ещё эффективен, таки иметь представление просто необходимо - иначе невозможно корректно планировать его целевое использование...
Так существует ли ещё какая либо закономерность и/или хотя бы косвенная связь между геометрическими размерами простого рассеивателя и длинами волн на краях его условного "рабочего диапазона"?
Что скажете? С уважением.

[Евгений Фридлиб]

Добрый день.
Я думаю ясность внесет следующая картинка, описывающая процесс рассеяния.
То есть рассеяние происходит, когда размер препятствия сопоставим с длинной волны. Для глубины (или выноса) размером около 15 см эффективное рассеяние начнется где-то с 2000 Гц. Но нас не столько интересует количественная характеристика рассеяния (коэффициент рассеяния), которая характеризует количество отражений ушедших под углами отличными от зеркального отражения. Более важной является качественная характертистика - однородность и "красота рассеяния". Эта самая красота характеризуется коэффициентом диффузности и подразумевает равномерность отражений в пространстве ( "характеристика направленности" для идеального диффузора - полусфера). Именно для для достижения однородности рассеяния разработаны "Шредеры" разного порядка и подобрые сложные рассеиватели. Чисто физичести занизить частоту эффективного рассеяние без увеличения глубины или выноса невозможно.
А чтобы обестечить однородность рассеяния во всех направлениях рекомендуется использовать циллиндрические или сферические поверхности, либо повторяющиеся элементы разной глубины и ширины.

[Dr.Sound]

Евгений, спасибо за разъяснение.
Но, во всяком случае для меня, то, что:
- звуковые волны с длиной волны несоизмеримо большей геометрических размеров рассеивателя отражаются от капитальной ограждающей конструкции, на которой размещён диффузор, как от плоской отражающей поверхности (то есть, просто "не замечая" рассеивателя, они как бы "проходят сквозь него");
- звуковые волны с длиной волны несоизмеримо меньшей геометрических размеров рассеивателя отражаются, как от обычной переотражающей поверхности, согласно закону "угол падения равен углу отражения";
это абсолютно понятно... Мой вопрос заключается несколько в ином, а именно, какие значения и каких именно размеров рассеивателя являются определяющими в плане широты частотного диапазона и что значит фраза "соизмеримыми с длиной волны"? На самом деле, это даже не один, а сразу несколько взаимосвязанных вопросов. Например:
- какие значения из приведенных далее таки являются "соизмеримыми", по отношению к длине волны: 1/8, 1/4, 1/2, 1 длины волны?
- какие из геометрических размеров простого рассеивателя (длина, ширина, глубина рельефа), каким образом (связь с длиной волны самой низкой частоты, ведь, к примеру, длина девайса, как правило, многократно превышает глубину его рельефа, а, сам рельеф может быть представлен, как совокупностью нескольких рассеивающих элементов, так и представлять собой один единственный рассеивающий элемент, тот же полу-цилиндр или полу-сферу...) и в зависимости от чего (возможно, угла падения звуковой волны на поверхность девайса) определяют параметры реального частотного диапазона рассеивания девайса?
Существует мнение о нецелесообразности рассеивать частоты выше 3 - 4 кГц. в КДП, но тогда, какой смысл изготавливать довольно сложную конструкцию, эффективно работающую в диапазоне частот 2000 - 3000/4000 Гц.?! В то же время, большинство наиболее часто используемых рассеивающих девайсов имеет глубину рельефа до 15 см... Получается, что единственно рациональной конструкцией является диффузор Шрёдера, но ведь это не совсем так...? Или таки "так"...?
С другой стороны, Андрей Смирнов, отвечая на похожий вопрос, сказал, что некорректно говорить о неком конкретном "диапазоне рассеивания", поскольку это зависит, как от физических размеров девайса, так и от угла падения звуковой волны на рассеивающий объект. Дословно: "... Если диффузор расположен на потолке над источником звука, то размером надо считать модульный размер 600х600 мм. Если звук падает по касательной, то высоту его рельефа... Я рассматриваю эффективность диффузоров Pyramid и Barrel исходя из их габаритов 600х600 мм. В этом случае можно говорить об эффективности рассеивания звука на частотах выше 500-600 Гц. На более низких частотах уже начинаются дифракционные явления и механизм взаимодействия звуковой волны с препятствием меняется. В общем случае диффузоры указанных модульных размеров с высотой рельефа 150-350 мм "условно работают" на частотах 500-4000 Гц."
Я понимаю, сложность и неоднозначность процессов, о которых идёт речь, поэтому в "глубокую физику лезть" не хотелось бы... А вот иметь более или менее "внятное", пусть и упрощённое, представление о взаимосвязи геометрических размеров рассеивателя с длинами звуковых волн...
С уважением.

[Евгений Фридлиб]

Добрый день.
Прежде чем попытаюсь ответить на ваши вопросы, просмотрите некоторую информацию выложенною на сайте Пола ДиАнтонио (одного из пионеров современной практики специальных рассеивающих конструкций) http://www.rpginc.com/docs/Technology/P ... cients.pdf

Если геометрические размеры препятствия, например, в два раза ниже длины волны, которую мы хотим рассеять, то это не означает полное отсутствие результата рассеяния. Результат будет, однако, если говорить в цифрах, то коэффициент рассеяния будет существенно меньше чем для случая совпадения размеров и длины волны.
Что касается влияния длины, ширины и глубины препятствия, то безусловно каждый из этих размеров вносит свой вклад. Если речь идет о рассеивателях типа Шредер или полуциллиндр, для которых разность угла падения (пусть и в одной плоскости) существенно не меняет характеристику рассеяния, то определяющим фактором будет глубина.
Если рассматривать диффузоры типа баррел или пирамида с размерами приблизительно 600х600х200 мм, то согласно справочным данным западных производителей аналогичных изделий, действительно на частотах 500-800 Гц коэффициент рассеяния составляет 0,3-0,4 и с ростом частоты тоже растет.

[Dr.Sound]

Евгений, спасибо за ответ и ссылку на статью.
Пошёл изучать. По результату отпишусь.
С уважением.

[Dr.Sound]

Перевод тематической статьи P. D'Antonio and T. Cox на русский язык здесь: http://tiho.com.ua/?cat=53
Действительно интересно .