כל אחד מאיתנו עבר במסדרון בדרך לחלל גדול וחש בשינוי מיידי בקולו במהלך שיחה.
התחושה כשנכנסים להיכל גדול או אולם ספורט. הכל מרגיש ונשמע גדול ורחוק.
הסאונד במקלחת , במשרד, בסלון בחוץ…
כל חלל צובע את קולנו בצורה שונה לחלוטין ומעניק לו תכונות אחרות.
למה? ומה עושים עם זה?
שני מושגים ראשונים הם Echo ו Reverberation .
הד (echo) הוא החזר המגיע למאזין באיחור לאחר הצליל הישיר.
"התהודדות" (Reverberation) היא "ההתמדה" בצליל לאחר שצליל הופק.
התהודדות נוצרת כאשר צליל או אות המוחזר גורם להחזרים נוספים הנבנים עד לשיכוח שנוצר מספיגה במשטחים השונים בחלל
ובאוויר.
מאפין בולט של reverberation הוא כשמקור הקול נפסק אך הדהודו נמשך בחלל עד שעוצמתו דועכת ומגיעה לאפס.
בדרך כלל מבלבלים בין התופעה של התהודדות (reverberation) לבין הד (echo).
הד לדוגמה תהיה סיטואציה בה אנחנו מדברים ליד קיר ואז שומעים את ההחזר שנוצר מהקיר ל אחר קולנו שלנו "מתערבלים" יחד.
להבדיל, כאשר אנחנו נכנסים להיכל גדול ושומעים את ההחזרים הנבנים של קול ינו עד שהם דועכים לאורך זמן הרבה לאחר שהפסקנו
לדבר.
התופעה של reverberation לא מתרחשת בחללים קט נים אקוסטית בעוד שהד כן מתרחש בהם.
התהודדות לא יכולה להתקיים בשל קירבתם של כל המשטחים השונים.
החזרים מגיעים לפני אחרים על פי קירבת הגבו ל (קיר /תקרה/ריצפה) אל המקור.
מצב זה מייצר שלל בעיות בהם אנו מנסים לטפל במטרה לאזן את החלל.
במאמר זה נתמקד בחללים קטנים אקוסטית.
חלל קטן אקוסטית מתייחס לכל חלל בו ישנם גלים עומדים בתחום השמיעה האנושי התחתון, כלומר מ 20hz ומעלה.
גל עומד הוא שילוב של שני גלים הנעים בכוונים מנוגדים.
גלים עומדים יכולים להיווצר בין משטחים מקבילים ואף לא מקבילים, לדוגמה קירות , ריצפה ותקרה.
הדבר הראשון אותו אנחנו צריכים להבין הוא מה תהיה הפונקציה של החלל?
מיקס, מאסטריניג, קונטרול, חלל להקלטה, חדר האזנה למוזיקה, קולנוע ביתי, חדר הדגמה לציוד שמע…
כל פונקציה תשנה את אופן הטיפול ותשפיע על בחירת ציוד ואביזרי שמע.
גודל החלל, היחס בין המימדים השונים, הגיאומטריה שלו (שיפועים,זויות, נישות), החומרים ממנו הוא עשוי (בלוקים, בטון, גבס וכו),
שילוב בין מספר חומרים) משטחים שונים בחדר נבנו מחומרים שונים, אילוצים וצרכים של הלקוח וכמובן התקציב.
נקח כדוגמה חדר מיקס לעומת חדר הקלטה.
חדר מיקס/מאסטריניג/קונטרול כולם מוגדרים כ room listening Critical ,כלומר מאפייני הטיפול ז הים.
חדר הקלטה מסווג בצורה שונה ומתייחסים אליו באופן שונה.
אם ישנה אפשרות לתכנן מאפס את החלל אנחנו נרצה לבחור מימדים שיאפשרו לנו את נקודת ההתחלה הטובה ביותר. היחס בין
מימד האור ך, רוחב וגובה מאוד חשוב ו יכול לאפשר לנו בסיס איתן לפריסה מודלית טובה יותר של התחום הנמוך בחדר.
אנחנו שואפים להימנע מגלים עומדים בסמיכות גבוהה אחד לשני . השאיפה היא בטווח של 20hz עד 200hz לא להגיע לשני תדרים
שיהיו בסמיכות קטנה מ 1hz .לכן אנ ו זקוקים לפיזור טוב של הגלים העומדים " העיקריים" שלנו – moods Axial .
במידה ויש חלל נתון ננסה לעשות את המיטב ובאם ניתן לשנות חלק מהמימדים, נאריך או נקצר קיר לדוגמה.
בחלל האזנה קריטי הקרטריונים הרבה יו תר מחמירים מבכל סיטואציה אחרת. הסאו נד צריך להיו ת מדוייק מבלי שהח דר "יצבע" וישנה
אותו. השאיפה היא לשמוע ריפרודוקציה מדוייקת ונאמנה למקור של האירוע שהוקלט כאילו היי ת נוכח בחדר/אולם שבו הקטע בוצע.
זו משימה קשה , מורכבת ומאתגרת עד מאוד בשל המגבלות שכל חלל קטן מציב לנו.
הגלים העומדים בחדר מייצרים וריאציות מאוד גדולים בתחום הנמוך כך שיכולים להיווצ ר הפרשים של עד 40 דציבלים בין הגבר
מקסימלי ל null (הפרעה/ביטול בתדר מסויים).
החזרים היוצאים ממקור הקול )מוניטור/רמקול(, פוגעים בקיר ונפגשים עם גל הקול הישיר, כך נוצרת הפרעה שלילית (ביטול חלקי או
מלא). תופעה זו נקראת Sbir - response interference boundary speaker, היא מושפעת מכל אחד מהמשטחים השונים של החלל
(קירות, תקרה, רצפה, שולחן) ומייצרת ביטולים חלקיים ומוחלטים.
ההחזרים מהמשטחים השונים יוצרים תופעות שונות שלא נרחיב עליהן כאן ו"צובעות" את הסאונד ומשנות אותו לעיתים בצורה ניכרת.
כל אלה ועוד יוצרים לנו מצג שווא של השמע הבוקע מהמוניטורים.
דרכי ההתמודדות עם הבעיות השונות הנם במספר מישורים:
הגיאומטריה של החלל, ספיגה של התדרים הבעייתיים במידה נכונה ומאוזנת לשאר התדרים בחלל ופיזור והסתה של הגלים בחלל.
אנחנו מגדירים מראש סט של פרמטרים, ביניהם עקומת גרף הענות התדרים.
מה תהיה העוצמה של כל תחום תדרים בגרף ומה תהיה מידת הסטיה בין ה גברים להפרעות.
זמני הדעיכה של כל תחום תדרים אשר מחושבים על יד י גודל החלל, איכות ובהירות השמע ובהירות הדיבור בחלל, נוחות השמיעה
לאורך זמן בחלל, התחושה הפסיכואקוסטית ה נוצרת בין הויזואל לבין השמע, הפונקציונאליות של החלל ברמת ה workflow של
הטכנאי.
איזון התדרים בנקודת ההאזנה נקבע בראש ובראשונה על ידי מיקום נכון של עמדת ההאזנה ושל המוניטורים.
אלו 2 היבטים שלא ניתן להתפשר עליהם והם נקודת מפתח מהותית בתוצאה הסופית של החדר.
נרחיב על כך במאמרים אחרים.
האלמנט העיקרי שעומד לרשותינו הוא ספיגה מאוזנת של תדרים.
החלוקה היא לאיזור המודלי (region pressure) ומטופלת על ידי מלכודות pressure – ממברנה, דיאפרגמה, הלמהולץ. אלו מלכודות
המכוילות לתדר ספציפי בשונה ממלכודת המבוססות רק על חומרי בליעה (traps velocity) ומיקומם בחלל חייב להיות בנקודה בה
התדר יופיע בלחץ האווי ר המקסימלי שלו.
באופן גס מאיזור ה 200hz ומעלה יש לנו את ה region Velocity אשר מטופל במלכודת (velocity) חומרי בליעה נקבוביים.
אלו מלכודות Broadband החולשות על תחום תדרים רחב ומכסות את מירב הספקטרום.
מיקום נכון של המלכודות הוא נקודת מפתח לביצועים טובים ואיזון מדויק של החלל.
מלבד המלכודות ניתן להשתמש באלמנטים מפזרים כמו פלטות פיזור, רפלקטורים ודיפיוזרים.
הדיפיוזרים מבצעים את אותה פעולה של הפחתה בעוצמת התדרים אך בצורה שונה מאשר המלכודות.
הדיפיוזר הוא אלמנט אקוסטי מתמטי אשר יודע לפזר גלים בזמן ובמרחב , בשונה מפלטות פיזור אשר יודעת לפזר רק במרחב.
גל קול פוגע במשטח כלשהו, הוא מוחזר ממנו באותה הזוית בה פגע. זווית הפגיעה שווה לזוית ההחזרה. בדומה לכדו ר בילארד הפוגע
בשולחן ומוסט ממנו באותה הזוית בה פגע.
כאשר גל קול פוגע בדיפיוזר הוא "מתפוצץ" להרבה חלקים קטנים ומפוזר לעבר כל החלל הן גיאומטרית אך גם במישור הזמן. חלקים
שונים בדיפיוזר מחזרים את הגל בתזמון מעט שונה כך שמתרחש גם שינוי במועד ההגעה של "חלקי הגל " השונים.
באופן הזה כמות האנרגיה שנכנסה לדיפיוזר מחולקת על פני שטח גדול במרחב כך שבנוקדת הישיבה, אנו חוו ים עוצמה פחותה של
מקור הקול, אך כמות האנרגיה נשמרת ומוחזרת לחלל במלואה . בשונה ממלכודת הסופגת חלק מהאנרגיה, כאשר רק אחוז מסויים
ממנו מוחזר לחלל. דיפיוזר מנווט את כל האנרגיה חזרה לחלל עד דעיכתה הטיבעית, אך לא את כולה לנקודה אחת.
מאוד חשוב להתאים כל אמצעי לצורך ולג ודל הח לל אחרת נחווה בעיות פאזה רציניות שיגרעו מחווית ההאזנה ולא ישפרו אותה.
בחדרי הקלטה אנחנו מכוונים לנתונים אחרים בקרטריונים שלנו. חדר הקלטה כן אמור לייצר תחושה וצבע מסויים, לכן באולפנים
מסחריים פעמים רבות ישנם מספר חדרי הקלטה שונים אשר לכל אחד ישנו אופי שונה.
באידיאל אנו מכוונים לחדר מאוזן בכל הספקטרום אך עם זמני דעיכה גבוהים משל חדר האזנה קריטית.
בשונה מחדר האזנה קריטית אנחנו כן מעוניינים לשלב את החדר עצמו בסאונד הכללי.
לכן השימוש באמצעים מפזרים יהיה גדול יותר. שילוב של משטחי עץ/אבנים/קירות , פלטות פיזור ודיפיוזרים מלבד אמצעי הספיגה.
חלל גדול תומך טוב יותר בריבוי אמצעים מפזרים בשל המרחק הגדול יותר בינים לבין הנגנים.
בחלל הקלטה נשאף לרוב לייצר גיאומטריה שונה אשר תסיט ותפזר את גלי הקול לנקודות מסויימות.
בצורה הזו אנח נו יכולים לנווט החזרים למקומות יעודיים ושם לבלוע חלק מהם או להמשיך לפזר אתם הלאה לפי התוכנית והצורך.
פרט חשוב לציין הוא כי כל חלל שונה ומתנהג אחרת. יש לתכנן ולהתאים הכל עבורו ולא להסתמך על דוגמאות אחרות אשר לכאו רה
נראות דומות.
מבחוץ לעיתים הדברים נראים דומים אך כשמסתכלים מתחת למכסה המנוע מתגלה תמונה שונה בתכלית.
כותב המאמר: כותב המאמר נועם לנדסמן