Analisi avanzata dell'acustica interna delle sale per la musica

Se qualcuno vi dicesse che è possibile vedere coi vostri occhi come si propaga il suono all'interno di una sala gli credereste? Suono e Vita, in collaborazione con i ricercatori dell'Università degli Studi di Parma, offre tra i propri servizi 'tune your studio' questa possibilità. Una tecnica innovativa permette infatti di stabilire chiaramente il comportamento degli elementi architettonici e del sistema di riproduzione audio e quindi di ottenere rapidamente soluzioni ai problemi e verificarne l'efficacia.

Spesso trascurata, l'acustica delle sale d'ascolto e da concerto nonché quella delle sale regia e ripresa degli studi di registrazione influisce in modo determinante sulla qualità sonora del materiale riprodotto e registrato. Il tempo di riverbero e la composizione spettrale del suono riverberato possono impoverire la ripresa di una voce o di uno strumento musicale al punto tale da renderne impossibile l'utilizzo anche dopo mille tentativi di "rianimazione" operabili tramite gli svariati processori di segnale presenti in commercio, o dall'altro lato possono falsare il materiale riprodotto al punto da renderlo gradevole solo se ascoltato in quella determinata sala d'ascolto.
I tradizionali metodi di studio della qualità acustica di un ambiente sono basati sulla registrazione e analisi di una singola risposta impulsiva omnidirezionale (il fenomeno della propagazione sonora all'interno di un ambiente è infatti assimilabile ad un filtraggio digitale di tipo FIR). Tale risposta impulsiva consente di valutare i più comuni parametri acustici dell'ambiente (tempo di riverbero, tempo di decadimento precoce, chiarezza, e così via), ma non fornisce abbastanza informazione riguardo la direzione di provenienza dei suoni riflessi che compongono la coda riverberante o che interferiscono col suono diretto proveniente dalla sorgente sonora e che conseguentemente influenzano la resa sonora dell'ambiente.

Come funziona l’analisi con Eigenmike

Il raggiungimento di un simile risultato tecnologico è stato possibile grazie agli studi sugli array microfonici del Team di ricerca del Prof. Angelo Farina e all'utilizzo del primo microfonico sferico ad alta risoluzione mai commercializzato, l'eigenMikeTM EM32 della mhAcoustics.

Eigenmike - array sferico microfonico direzionale per analisi avanzate

E' costituito da ben 32 capsule omnidirezionali a condensatore i cui segnali sono preamplificati e digitalizzati direttamente dalla circuiteria elettronica interna alla sfera in alluminio anodizzato. Questo microfono ha permesso lo sviluppo e la sperimentazione di avanzate tecniche di combinazione matriciale di segnale. Infatti attraverso un filtraggio digitale, in tempo reale o in post-processing, si ottengono i segnali che sarebbero stati catturati da un numero arbitrario di microfoni con direttività (apertura della risposta polare) e orientazioni arbitrarie piazzati nello stesso punto dell'ambiente in cui l'eigenMikeTM viene posto durante la registrazione.
Ed è proprio questa tecnica detta di 'virtualizzazione', se usata durante la misurazione della risposta impulsiva di un ambiente, consente di "spaccare" la classica risposta omnidirezionale in tante piccole fette che ricoprono l'intero angolo solido; fette che, analizzate istante per istante, frequenza per frequenza, permettono la creazione di un panorama visuale dinamico (clicca per vedere un video di esempio)che rappresenta il comportamento acustico dell'ambiente in esame.

L'analisi visiva

i risultati ottenuti col metodo appena descritto sono dei filmati. Questi brevi video hanno come sfondo una fotografia panoramica dell'ambiente circostante a cui si sovrappone la mappa dell'intensità sonora. La scala dell'intensità è costituita dai colori (esattamente come in uno spettrogramma) quindi se varia il colore varia l'intensità ricevuta da quella direzione.
Qui sotto si possono vedere alcuni fotogrammi ottenuti da un filmato generato per l’analisi avanzata.

Uso dell'eigenMike in sala di regia
La prima figura mostra una zona gialla in coincidenza del diffusore (del monitor audio) che emette il suono. Questa istantanea corrisponde al momento in cui il microfono registra il suono proveniente direttamente dal diffusore e le riflessioni provenienti delle pareti devono ancora arrivare.
Nella parte sottostante della figura vediamo la risposta impulsiva. Il cursore è posizionato in coincidenza dell'impulso del suono diretto.

Uso dell'eigenMike in sala di regia - analisi avanzata della prima riflessione
Nella figura seguente troviamo le prime riflessioni. Si possono vedere 2 chiazze gialle: una in alto a sinistra sullo spigolo ed una sul pannello diffondente sulla parete posteriore. Questa immagine indica che suono riflesso da questi due punti arriva contemporaneamente al punto d'ascolto. L'istante di arrivo è indicato ancora una volta dal cursore sulla risposta impulsiva.

Uso dell'eigenMike in sala di regia - analisi avanzata delle seconde riflessioni
Nella terza immagine possiamo vedere una ulteriore riflessione proveniente ancora dallo spigolo sinistro ma in posizione più arretrata.
Si ringrazia Marco Verdi che ha eseguito queste misure per la sua tesi di laurea presso lo "Studio LLB15" della SR / SVT (Sveriges Television), sede di Gothenburg.
A questo link potete osservare il filmato generato grazie a questa misura avanzata, vedrete contemporaneamante la risposta all'impulso classica, ma anche la direzione d'arrivo delle onde sonore riflesse in un grafico polare e al contempo su una foto 360° della stanza/sala dal punto di vista del microfono stesso.

Conclusioni

Suono e Vita apre un varco nel futuro, mettendo a disposizione un servizio di ingegneria acustica avanzato e unico nel suo settore che permette un'analisi altamente tecnologica del comportamento acustico di qualsiasi ambiente. Questa visione dinamica dello spazio permette di localizzare facilmente le cause di riflessioni indesiderate che intaccano la risposta acustica diretta o che influenzano la coda sonora riverberante in maniera sgradevole, consentendo interventi acustici mirati nonché la scelta di posizione e orientamento ottimali del sistema di riproduzione sonora.

Il servizio è utile in tutti gli ambiti professionali quali sale regie, sale ripresa, sale da concerto, teatri che necessitano una ottimizzazione acustica per fare lavorare i sound engineers al meglio e valorizzare le spese fatte sull'apparecchiatura audio.
Contattateci con le vostre domande in merito o per un preventivo del servizio.