Acustica studiourilor și încăperilor de control
Studiourile moderne includ, de regulă, următoarele încăperi (Figura 1):
sala de studio, sau sala de ton (pentru interpretarea și înregistrarea muzicii și discursului), în care sunt plasate artiștii și microfoanele;
camera de comandă sau camera de amestecare, unde sunt instalate principalele tipuri de echipamente pentru înregistrarea și procesarea sunetului (console de amestecare, unități de control, stații de lucru cu calculatoare etc.) și unde se află locul de muncă al inginerului sonor;
materialul tehnic în care sunt executate anumite tipuri de echipamente, de exemplu rafturi cu amplificatoare etc.
Toate studiourile pot fi clasificate:
pe aplicații - studiouri de înregistrare a sunetului, studiouri de difuzare și televiziune, studiouri de ton în studiouri de film etc.
după tipul de material audio folosit pentru înregistrare - muzică, camerală, literară-dramatică și verbală mare;
de numărul de artiști, adică de volume - mari, medii, mici etc.
Desigur, este posibil să clasificăm studiourile în funcție de alte criterii.
Parametrii acustici obiectivi ai studioului pentru înregistrarea muzicii trebuie aleși pe baza acelorași cerințe ca și pentru o sală de concerte bună. Primul studio de înregistrare, de exemplu, în radiodomah și telecentre din Moscova, Sankt-Petersburg și în alte orașe, și a construit ca un mare săli de concerte, unde a fost posibil să se înregistreze o orchestră simfonică. În consecință, în studiouri trebuie furnizate toate caracteristicile acustice ale salilor de concert: timpul de reverberatie optim în diferite domenii de frecvență, o structură omogenă a câmpului de sunet (timp, energie și direcția de sosire a timpurii reflecții, gradul de nivelurile de energie difuză târzii reflexii, Rezonanțele structura de distribuție și așa mai departe. .), nivelul de zgomot necesar, precum și alți parametri obiectivi care sunt importanți pentru percepția auditivă a programelor muzicale și de vorbire.
cu diferența cerințele de studio este că de foarte multe ori unul și același studio poate fi folosit pentru a înregistra programe diferite (vorbire, muzică de diferite genuri, și așa mai departe. d.), astfel încât acestea să fie capabile de tuning condiții acustice (modificări ale absorbției, nivelul de reflecții etc.). Pe de altă parte, studio de multe ori construit special pentru a înregistra un anumit tip de program .. Pentru voce, vorbire, ansambluri de camera, muzica electronica, și așa mai departe, respectiv, cerințele pentru caracteristicile lor acustice trebuie să fie diferite.
Furnizarea parametrilor necesari, în special timpul optim de reverberație, impune anumite cerințe privind forma și dimensiunea studiourilor. Cerințele privind dimensiunea și timpul de reverberare a sălii de înregistrare în studio, adoptate la timp ca standarde interne pentru proiectarea lor tehnologică, sunt prezentate în tabelul 1.
În prezent, în legătură cu trecerea la sistemul de înregistrare spațială și utilizarea pe scară largă a instrumentelor electronice la parametrii cerințelor studiouri se schimbă, de asemenea, dezvoltarea de noi standarde și orientări, prin urmare, aceste relații ar trebui să fie considerate ca tentativă și în fiecare caz, pentru a determina parametrii optimi în setările acustice Studio.
Volumul studioului depinde de tipul de muzică pe care trebuie să-l joace și trebuie selectat în funcție de timpul optim de reverberare (Topt) (relația acestui indicator cu volumul camerei va fi luată în considerare în continuare) și numărul maxim de artiști plasați în acesta. Volumul specific pe un interpret ar trebui să fie de aproximativ 10 ... 18 m 3.
Înregistrarea muzicii în studiouri cu volum mic duce, în mod inevitabil, la o distorsionare a timbrei datorită rezonanțelor din zona sonoră, întreruperii panoramei spațiale și a echilibrului volumului. Volumul minim al unui studio pentru înregistrarea operelor muzicale trebuie să fie de cel puțin 200 m³.
Studio Forma este esențială pentru structura timpurie (prima parte) și uniformitatea reflexii (difuzivitate) ale câmpului de sunet este foarte important pentru înregistrarea sunetului de înaltă calitate. Prin urmare, marile studiouri sunt foarte adesea forma non-dreptunghiulară, de exemplu, poate servi ca o formă de studio spațiu în figura 1. medie Studio și de dimensiuni mici au adesea o formă dreptunghiulară, alegerea proporțiile lor este de dorit să se facă în mod corespunzător Supremației „secțiunea de aur» H = 0,62V1 / 3, B = V1 / 3, L = 1,62V1 / 3, care corespunde aproximativ recomandărilor din tabel. Pentru orice dimensiuni, chiar și pentru dimensiuni mici, înălțimea tavanului trebuie să fie de cel puțin 3 m.
Printre parametrii obiectivi care determină câmpul sonor în studio, cel mai important, desigur, este timpul optim de reverberație. După cum se poate observa din tabel, acest indicator depinde de tipul programelor efectuate și de volumul camerei: de exemplu, pentru muzica simfonică de stil romantic - 2 ... 2,2 s, pentru muzică de varietate și jazz 0,9 ... 1,1 s etc. Pentru realizarea muzicii de cameră, a programelor solo și corale, a performanțelor ansamblurilor mici, un optim este realizat cu un timp de reverberație mai scurt decât pentru muzica simfonică și, de asemenea, depinde de volumul studioului. Pentru transmiterea artistică a vorbirii, timpul optim de reverberație al studioului cu un volum de 500 m³ se obține în intervalul 0,7 ... 0,8 s. În studiourile de literatură și drama, timpul de reverberație ar trebui să se situeze în intervalul 0,5 ... 0,6 s. În studiourile de vorbire pentru transmiterea programelor de informare, timpul de reverberare nu trebuie să depășească 0,4 s.
Figura 2a prezintă timpii optimi de reverberație pentru studiouri pentru o frecvență de 500 Hz, în funcție de volumul acestora. Datele prezentate în Figura 2b ar trebui considerate ca fiind valorile minime ale Top. Dependențele experimentale ale timpului optim de reverberație în diferite studiouri pe volumul lor pot fi descrise aproximativ prin următoarele relații:
pentru studiouri de concerte: Topt = 0,5 lg V - 0,10;
pentru muzicale mici: Top = 0,45 lg V - 0,30;
pentru vorbire: Top = 0,4 lg V - 0,40.
Aceste dependențe dau o eroare de cel mult 10%.
În partea principală a benzii, timpul optim de reverberație ar trebui să fie constant (abaterea de la timpul optim nu este mai mare de 10%); la frecvențe joase, poate să apară o ușoară creștere a Topt-ului pentru muzică, de aproximativ 20% (figura 2b). Pentru studiouri mari, timpul efectiv de reverberație, ținând cont de atenuarea aerului, la o frecvență de 8000 Hz, nu trebuie să fie mai mică de o secundă. Curba (1) a dependenței admisibile a lui Topt de frecvență este prezentată în figura 2b. Pentru studiourile de vorbire, Topt poate avea un declin la frecvențe joase pentru a crește inteligibilitatea și a scădea la o valoare ridicată, de peste 5000 Hz, până la 30% (curba 2).
Deoarece, așa cum sa menționat mai sus, în aceleași spații de studio trebuie să ardă o varietate de programe de muzică și de vorbire, problema este că acestea trebuie să fie capabile să ajustarea condițiilor acustice pentru diferite valori ale timpului optim de reverberație. În acest scop, studiourile utilizează diferite structuri de absorbție a sunetului care pot fi ușor și rapid puse în funcțiune sau curățate. De exemplu, aplicate panourile rezonante (panouri-Békésy), diverse tipuri de difuzoare de (difuzori Schroeder, Fante) rotirea coloanei cu diferite plasarea materialului absorbant, și așa mai departe. D. utilizate pe scară largă dispozitive reverberație artificiale, inclusiv reverberators digitale implementate ca un mijloc de software, și cu ajutorul dispozitivelor speciale. Desigur, este posibil să variați timpul de reverberație echivalent, alegerea distanței dintre sursa de sunet și microfon și schimbarea caracteristicilor de direcție.
Pe lângă asigurarea timpului optim de reverberație (TopT), un parametru important pentru studiouri este "claritatea" sau "claritatea" (C80) pentru muzică (în special muzica de cameră) și inteligibilitatea pentru vorbire. Limitele schimbării C80 în studiourile destinate înregistrării muzicii clasice sunt de -1,8 ... + 2 dB, iar pentru romanticul -5 ... -1,8 dB. Cuvinte-cheie pentru teatru-dramă și studiouri de vorbire ar trebui să fie de cel puțin 90% (syllabic); valoarea coeficientului de articulare este egală cu 96%. Parametrii rămași (intimitate, spațialitate, exhaustivitate etc.) ar trebui să se încadreze în limitele propuse de Beranek pentru săli de concerte bune.
Nivelul de zgomot (intern și extern) din studio în conformitate cu recomandările internaționale ar trebui să fie egal cu NC25. Atingerea acestui nivel este o sarcină extrem de dificilă, care necesită introducerea studio într-o parte destul de liniștită a clădirii și aplicarea unor măsuri speciale în construcția lor pentru izolarea fonică și camera de control a vibrațiilor: un perete dublu speciale și uși, izolarea lor acustice de restul clădirii cu utilizarea de „plutitoare“ pardoselile , pereți suspendați și plafoane; utilizarea de amortizoare speciale pentru sistemele de ventilație etc. (Figura 3).
Această încăpere, unde se află locul de muncă al inginerului sonor și unde este localizat echipamentul: o consolă de amestecare, unități de control, posturi de sunet digitale, procesoare de sunet, magnetofoane și alte echipamente suplimentare. Un exemplu de plasare a echipamentului este prezentat în Figura 4. Cerințele pentru caracteristicile acustice ale camerei de control rezultă din asigurarea condițiilor pentru controlul auditiv al înregistrărilor muzicale și voce create. În plus, acum camerele de control sunt adesea folosite pentru crearea directă și înregistrarea muzicii electronice.
Camerele de control trebuie să îndeplinească următoarele condiții de bază:
permiteți-vă să auziți sunetul uscat și curat al unităților de comandă, adică să nu faceți propriul vopsit;
Nu distorsionează semnificativ natura procesului de reverberație al studioului, unde a fost înregistrat sunetul;
pentru a oferi inginerului de sunet posibilitatea de a auzi și de a forma imaginea sonoră spațială pe care dorește să o transmită ascultătorului;
să fie izolate fonic (în interior și în exterior) pentru a asigura un nivel scăzut de zgomot;
permiteți inginerului de sunet să vadă muzicienii, adică să aibă o fereastră izolată fonic în studio.
Până de curând, baza pentru proiectarea acustică a camerei de comandă pune parametrii conceptului repetarea unei locuințe medii, adică sa considerat că sunetul ar trebui să fie în condiții similare condițiilor de ascultare acasă. Timpul mediu de reverberație a fost de 0,2 ... 0,4 s. Volumele au fost, de asemenea, mici și s-au ridicat la 30 ... 40 m³. Astfel de camere funcționau satisfăcător pentru înregistrarea muzicii cu o gamă dinamică mică. În plus, condițiile de ascultare reală a semnalelor muzicale și vocale transmise prin radio, televiziune, înregistrări de sunet etc. sunt atât de diverse încât cerințele de mai sus nu pot fi considerate standard pentru spațiile de locuit.
Următorul pas a fost conceptul de construire camere de control, Lede numit (sfârșitul viu-mort), în care sunetul a fost de lucru la interfața a două medii - un „» viu (vii), cu o mulțime de reflecții, și „mort» (morți), fără reflecții . În centrul unei astfel de construcție de camere de control stabilesc un cont de faptul că una dintre cele mai importante criterii pentru calitatea acusticii în cameră este momentul sosirii timpurii reflecții, care ar trebui să fie în intervalul de 20 ... 30 ms după sunetul directe. Dacă în studio atunci când înregistrați cu condiția ca această cerință, prima reflecție în camera de control nu trebuie să mascheze-le atât de utile în fața camerei de comandă (pereții de control unități, pardoseală și tavane) nu redus la tăcere (fundătură), iar partea din spate a camerei pentru a face o reflexie ( live end). În acest caz, camera de control structura reverberație proces trebuie să aibă forma prezentată în figura 5. Pentru a face partea din spate a camerei este reflectata pe peretele din spate și plafonul trebuie setat reflectând ridicat grilaj (Figura 6).
Acest design a permis camerei să se simtă inginerul de sunet reflecție vie, dar în același timp, sunetul monitoare de studio le percepute fără distorsiuni, deoarece sunetul directă nu este suprapus reflexie a camerei. Cu toate acestea, un astfel de control al camerei a fost foarte dificil să se stabilească și, în plus, a crescut cerințele pentru transmiterea stereo și o gamă dinamică mare pentru înregistrări digitale necesită reducerea zgomotului de reverberație. Cu toate acestea, un număr de studiouri renumite (Master Sound Astoria din New York, Red Bus Studios din Londra, Winfeld Sound în Toronto și altele.) Continuați să utilizeze camera de control, construit pe acest concept, și acum.
La sfârșitul anilor 80 a fost propusă proiectarea camerelor de control "mediocre". Ideea de a le proiecta a fost propusă de englezul T. Hideley și pusă în aplicare de Newell în multe studiouri din lume. Este, după cum urmează: toate suprafețele, care radiaza către unitățile de control Studio (adică, plafonul, peretele din spate și pereți laterali) sunt realizate cu suprafata inginer de sunet de absorbție a sunetului și înainte - peretele frontal și podea - a făcut un sunet-reflexie. Acest lucru permite inginerilor de sunet pentru a auzi monitoarele de sunet directe, fără reflexii colorate suplimentare, și în același timp, să primească o reflectare a propriilor lor voci din partea din față a suprafeței frontale a podelei și în camera de echipament (panou, calculatoare, rack-uri, etc.). Pentru absorbția de energie acustică în întreaga gamă de frecvențe de redare (problemă specială este asigurarea absorbției la frecvențe joase), utilizate de noua tehnologie de așa-numitele „capcane de sunet“. Designul peretelui cu capcane laterale și vederea generală a camerei de control "libere" este prezentată în figura 7.
La o anumită distanță de peretele principal care poartă instalat suplimentar „diafragmă“ perete format dintr-un cadru de lemn cu un strat de acoperire cu trei straturi (tencuială plus fibrolemnoase moale și din nou ipsos). Apoi absoarbe absorbantul, de exemplu, dintr-o vată minerală sau sintepon specială. La o oarecare distanță de acesta sunt suspendate la un unghi de 45 ° și la o distanță de 30 ... 46 de panouri cm din placaj, acoperite cu un material absorbant de sunete, adâncimea totală a panourilor de 0,6 ... 1,2 m. Panoul Instalat servesc astfel waveguides absorbanți și dispersori pentru un sunet de frecvență joasă valuri. Absorbția frecvențelor medii și înalte este asigurată prin metode tradiționale și depinde de proprietățile absorbantului de pe pereți. Măsurători proces reverberație executate în astfel de camere, a arătat că, la o primă dată (50 ms) este absorbția rapidă a energiei reflectate care dă un sentiment de cele mai mici nuanțe în monitoarele de sunet în timp ce într-o cameră obișnuită, aceste piese sunt mascate de procesul de reverberație.
Acest tip de cameră a necesitat utilizarea unităților de comandă cu un nivel ridicat de presiune acustică și caracteristici tranzitorii mici, astfel încât acestea utilizează adesea monitoare cu difuzoare cu corn (de exemplu, firma JBL).
Camerele de control construite pe acest concept au arătat posibilitatea de a obține în ele înregistrări de cea mai înaltă calitate cu o înaltă transparență a sunetului, ceea ce este deosebit de important pentru sunetul digital. Având în vedere că saloanele de control sunt acum adesea folosite ca studiouri de execuție pentru înregistrarea muzicii electronice, acest principiu al construcției lor corespunde mai bine acestei muzici (în care este mai ușor să se facă reverberație artificială).
Nivelul de zgomot în sălile de control nu trebuie să depășească NC25 pentru a asigura o gamă dinamică mare pentru înregistrare, care impune cerințe speciale pentru izolarea fonică a pereților și amplasarea acestora. La fel ca în construcția studiourilor de înregistrare, atunci când se proiectează încăperi de control, problema reducerii nivelului de zgomot necesită rezolvarea celor mai complicate probleme, inclusiv atunci când se selectează materiale pentru absorbția sunetului și izolarea fonică.
Introducerea la scară largă a sistemelor moderne de înregistrare spațială a schimbat și cerințele pentru parametrii camerelor moderne de control. standardele și recomandările ITU-R :. BS.775-1, SMPTE RP-173, EBU R22, EBU Tech3276, ITU-R, etc. BS.1116-1 internaționale prevăzute cerințe față de mărimea și forma camerelor de control, parametrii câmpului de sunet în ele, parametrii și metodele de aranjare a unităților de comandă. Mai întâi de toate înregistrările pentru controlul calității spațiale necesită instalarea unui număr mare de monitoare (de exemplu, șase) dispuse în modelul prezentat în figura 7.
Experimentele privind alegerea condițiilor optime pentru sălile de audiență ale sistemelor spațiale au arătat că volumul total al sălilor de control studio ar trebui să fie de aproximativ 300 m³. iar proporțiile ar trebui să corespundă cu cele indicate în tabelul 1 pentru a asigura distribuția optimă a modurilor de rezonanță în cameră. Forma camerei este în principiu simetrică în ceea ce privește direcția spre zona de ascultare și locația materialului de absorbție a sunetului, în special în jurul difuzoarelor, ușilor, ferestrelor și echipamentelor tehnice. Acest lucru se face pentru a evita neomogenitățile acustice.
Valoarea timpului de reverberare Tre trebuie să se situeze în intervalul 0,2 ... 0,4 s (tabelul 2). În sălile mari de mixare pentru producția de filme, uneori pot fi folosite valori mari de reverberație. Răspunsul la frecvență al timpului de reverberare trebuie să fie constant și să nu aibă salturi ascuțite. Abaterile în intervalul 200 Hz ... 4 kHz nu trebuie să depășească ± 0,05 s, iar sub 25 Hz sunt admise abateri de 25% față de valoarea medie.
În plus, se recomandă selectarea dimensiunilor sălilor de comandă, a cerințelor privind timpul de reverberare, a timpului de întârziere a primelor reflexii și a altor parametri în conformitate cu valorile indicate în tabelul 2.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: