stringtranslate.com

Видимая ширина источника

Кажущаяся ширина источника (ASW) — это слышимое впечатление от пространственно растянутого источника звука. Это психоакустическое впечатление возникает из-за характеристик звукового излучения источника и свойств акустического пространства , в которое он излучается. Широкая ширина источника желательна для слушателей музыки, поскольку она ассоциируется со звучанием акустической музыки , оперы , классической музыки и исторически обоснованного исполнения . Исследования, касающиеся ASW, происходят из области акустики помещений , архитектурной акустики и аурализации , а также музыкальной акустики , психоакустики и систематического музыковедения .

Физика и восприятие

Видимая ширина источника — это воспринимаемая на слух протяженность источника звука. Иногда ее определяют как впечатление, что источник звучит больше, чем его видимый размер. [1] Впечатление возникает из-за нескольких слуховых сигналов, на которые влияют характеристики звукового излучения самого источника и характеристики помещения. Поскольку термин « видимая ширина источника» часто использовался в области субъективной акустики помещения для характеристики того, как помещение влияет на восприятие размера источника, был введен термин « воспринимаемая протяженность источника» , чтобы подчеркнуть, что восприятие обусловлено как источником звука, так и помещением. [2]

Слуховая система имеет механизмы, которые разделяют обработку поздней реверберации от обработки прямого звука и ранних отражений , что называется эффектом предшествования . В то время как поздняя реверберация способствует восприятиюОхват слушателя и реверберация, прямой звук и ранние отражения в основном влияют налокализацию источника, интимность и кажущуюся ширину источника.[3]Баланс раннего и позднего прибывающего звука влияет на воспринимаемую ясность, теплоту и яркость.

Слуховая система не обрабатывает все ранние звуки вместе, чтобы определить местоположение источника. В сложных акустических сценах слуховая система объединяет те части звука, которые разделяют временные, спектральные и пространственные свойства, в один так называемый слуховой поток. Слуховой поток является аналогом видимого объекта в гештальт-психологии . Несколько слуховых потоков отделены друг от друга. Процесс интеграции и разделения называется анализом слуховой сцены и считается изначальной функцией уха. [4] Каждый слуховой поток может иметь свою собственную кажущуюся ширину источника. Один слуховой поток может содержать прямой звук и ранние отражения одного музыкального инструмента или музыкального ансамбля .

Высокая интенсивность низких частот и некогерентность левого и правого уха одного слухового потока, особенно его прямого звука и ранних отражений, увеличивают кажущуюся ширину источника. [1] [5] [3] Даже при отсутствии акустических отражений помещения чистый прямой звук музыкальных инструментов уже влияет на воспринимаемую протяженность источника. [5] В отличие от теоретического монопольного источника , музыкальные инструменты не излучают свой звук равномерно во всех направлениях. Скорее, общий объем и частотный спектр различаются в каждом направлении. Это называется характеристиками звукового излучения или диаграммами излучения. [5] [6] [7] Они могут создавать некогерентные сигналы в ушах и, следовательно, впечатление широкого источника. Характеристики звукового излучения музыкальных инструментов обычно задаются в виде диаграммы излучения в двух- или трехмерной полярной системе координат . [8] [9] [10] [11]

Субъективная акустика помещения

Видимая ширина источника и другие субъективные звуковые свойства во многих концертных залах были оценены экспертами, включая дирижеров и музыкальных критиков . Вместе, видимая ширина источника и охват слушателя являются наиболее важными факторами, влияющими на впечатление простора концертного зала, которое является наиболее важным фактором, влияющим на оценку качества концертных залов. [3]

В области субъективной акустики помещения характеристики звукового излучения игнорируются, а кажущаяся ширина источника объясняется с помощью объективных измерений импульсных характеристик помещения , таких как бинауральный индекс качества, боковая доля энергии и ранняя сила звука. [3] [5] [1] Они, как правило, коррелируют с субъективными экспертными оценками. Соответственно, ранние, некогерентные, боковые отражения вместе с высокой громкостью низких частот в ранних отражениях реверберации помещения увеличивают кажущуюся ширину источника и, таким образом, общую просторность и качество концертного зала. Эти знания используются в архитектурной акустике для проектирования концертных залов, которые демонстрируют желаемые акустические свойства.

Музыкальное производство

В аудиомастеринге , а также в звукозаписи и воспроизведении , основная задача звукорежиссеров и продюсеров звукозаписи заключается в том, чтобы заставить музыкальные инструменты звучать мощно. [12] Увеличение кажущейся ширины источника так же важно, как спектральная балансировка и компрессия динамического диапазона . [13]

Этого можно достичь с помощью известных методов записи, таких как метод AB , метод пар Блюмлейна , метод MS и метод стереозаписи ORTF , или путем экспериментов с различными типами микрофонов и их расположением.

Сигналы, которые звучат слишком узко — например, слишком когерентные стереозаписи, монофонические записи или синтетические звуки — могут быть расширены с помощью так называемой псевдостереофонии. [14] [15] [5] Эти методы декоррелируют стереоканалы, применяя отдельные аудиофильтры , эффекты реверберации или задержки к каждому из них. Получающиеся сигналы каналов достаточно похожи, чтобы их можно было услышать как один интегрированный слуховой звуковой объект, но они настолько разнообразны, что кажется, что они исходят не из крошечного точечного источника , а из широкого источника. Такие методы также использовались в дуофоническом звуке для повторного выпуска монофонических записей с псевдостереофоническим звуком.

Связанные звуковые впечатления

Несколько субъективных звуковых впечатлений тесно связаны с кажущейся шириной источника. Реверберация относится к впечатлению, что пространственно и временно распределенные звуки смешиваются из-за реверберации. Живость - это впечатление, что комната вносит больше, чем просто повторения прямого звука. Живой концерт звучит лучше в реверберирующем зале, чем в мертвом или сухом зале. В интимных залах инструменты звучат близко к слушателю, и зал кажется маленьким. Охват слушателя - это впечатление, что слушатель купается в звуке, т. е. что звук исходит со всех сторон. Простор - это термин, который суммирует кажущуюся ширину источника и охват слушателя. [3]

Ссылки

  1. ^ abc Blau, Matthias (2004). «Корреляция кажущейся ширины источника с объективными мерами в синтетических звуковых полях». Acta Acustica United with Acustica . 90 (4): 720 . Получено 31 мая 2018 .
  2. ^ Цимер, Тим (2020). Психоакустический синтез звукового поля музыки . Текущие исследования в области систематического музыковедения. Том 7. Cham: Springer. doi : 10.1007/978-3-030-23033-3. ISBN 978-3-030-23033-3. S2CID  201136171.
  3. ^ abcde Беранек, Лео Лерой (2004). Концертные залы и оперные дома: музыка, акустика и архитектура (второе изд.). Нью-Йорк: Springer. doi :10.1007/978-0-387-21636-2. ISBN 978-1-4419-3038-5. S2CID  191844675.
  4. ^ Браун, Кристофер Б.; Гранде, Терри (2008). «Эволюция периферических механизмов для улучшения восприятия звука». В Webb, Жаклин Ф.; Фэй, Ричард Р.; Поппер, Артур Н. (ред.). Биоакустика рыб . Нью-Йорк: Springer. стр. 105. doi :10.1007/978-0-387-73029-5_4. ISBN 978-0-387-73029-5.
  5. ^ abcde Ziemer, Tim (2017). «Ширина источника в музыкальном производстве. Методы в стерео, амбисонике и синтезе волнового поля». В Schneider, Albrecht (ред.). Исследования по музыкальной акустике и психоакустике . Текущие исследования в систематическом музыковедении. Том 4. Cham: Springer. стр. 299–340. doi :10.1007/978-3-319-47292-8_10. ISBN 978-3-319-47292-8.
  6. ^ Цимер, Тим (2015). Реализация характеристик излучения музыкальных инструментов в приложениях синтеза волнового поля (PhD). Гамбург: Univ. Diss. doi :10.13140/RG.2.1.1997.9769 . Получено 25 мая 2018 .
  7. ^ Бадер, Рольф (2012). «Характеристики излучения виуэлы с несколькими и одним звуковым отверстием и классической гитары». Журнал Акустического общества Америки . 131 (1): 819–828. Bibcode : 2012ASAJ..131..819B. doi : 10.1121/1.3651096. PMID  22280704.
  8. ^ Мейер, Юрген (2009). Акустика и исполнение музыки. Руководство для акустиков, звукорежиссеров, музыкантов, архитекторов и производителей музыкальных инструментов (Пятое издание). Bergkirchen: Springer. doi :10.1007/978-0-387-09517-2. ISBN 978-0-387-09516-5. S2CID  60810170.
  9. ^ Пятынен, Юкка; Локки, Тапио (2010). «Направления инструментов симфонического оркестра». Acta Acustica объединилась с Acustica . 96 (1): 138–167. дои : 10.3813/aaa.918265. S2CID  119661613.
  10. ^ Цимер, Тим; Бадер, Рольф (2017). «Психоакустический синтез звукового поля для характеристик излучения музыкальных инструментов». Журнал Audio Engineering Society . 65 (6): 482–496. doi :10.17743/jaes.2017.0014.
  11. ^ Zotter, Franz (2009). Анализ и синтез звукового излучения с помощью сферических массивов (PhD). Грац: Университет музыки и исполнительских искусств Граца . Получено 25 мая 2018 г.
  12. ^ Levinit, DJ (2004-03-11). "Советы и приемы записи инструментов (и вокала)". В Greenbaum, K.; Barzel, R. (ред.). Аудиоанекдоты . Том I. Natick: AK Peters. стр. 147–158. ISBN 978-1568811048.
  13. ^ Кайзер, К. (2013). 1001 совет по освоению . Гейдельберг: MITP. стр. 23,40.
  14. ^ Кабрера, Андрес (2011). Хирон, Джеймс; Йи, Стивен (ред.). «Псевдостереотехники». CSound Journal (14) . Получено 25 мая 2018 г. .
  15. ^ Faller, Christoph (2005). Pseudostereophony Revisited. Audio Engineering Society Convention 118. стр. Номер статьи 6477. Получено 25 мая 2018 г.