Registrazione, Mix e Mastering
Pubblicato il 07/06/2022
Qualche settimana fa abbiamo parlato della scelta delle casse per lo studio e del legame che c’è tra queste e l’acustica di una sala.
Quando si ha a che fare con gli ambienti chiusi l’ascolto è influenzato da una serie di fenomeni che hanno grande impatto sul risultato finale.
Vediamo insieme quali sono gli aspetti fondamentali da tenere in considerazione per raggiungere una modalità di ascolto che sia soddisfacente per gli obiettivi dei professionisti dell’audio.
Il suono si propaga attraverso onde che fanno variare la pressione del mezzo nel tempo e nello spazio.
Nell’aria (e a temperatura ambiente) la velocità di propagazione (v) è di 343 m/sec (circa).
Le onde di pressione hanno una lunghezza (λ) legata alla loro frequenza (f) e alla velocità di propagazione:
λ*f = v
Quando ci si trova in un ambiente chiuso le onde che incontrano le pareti vengono, in parte, riflesse e questo crea sovrapposizione di energia e cambiamenti sostanziali nella percezione del messaggio sonoro.
In effetti, quando un’onda sonora incontra un ostacolo si attivano tre fenomeni di trasferimento di energia:
La combinazione di questi fenomeni rende particolarmente complesso l’andamento dei flussi di pressione e genera onde stazionarie che sono in grado di esaltare (o attenuare) la risposta in alcuni punti della sala.
Tipicamente quello che l’ascoltatore percepisce è una combinazione di suono diretto (ricevuto direttamente dalla sorgente), prime riflessioni (dovute alle prime riflessioni delle onde sonore sulle pareti) e riverberazione (che deriva dalla diffusione e dal fatto che il suono, man mano che si propaga, si attenua di intensità).
Le riflessioni e la riverberazione arrivano con un certo ritardo rispetto al suono diretto.
Come è facile immaginare, tutti questi fenomeni sono in grado di influenzare enormemente il modo di percepire il suono emesso dalla sorgente.
Per i professionisti dell’audio nasce, di conseguenza, l’esigenza di operare in ambienti che consentano il più possibile un ascolto affidabile per essere in grado di prendere le decisioni corrette sulle elaborazioni da applicare al messaggio sonoro.
Il tema è studiato da secoli (si pensi ai teatri greci o romani) e le soluzioni sono molteplici. Gli obiettivi principali che si cerca di raggiungere sono:
Gli organismi di standardizzazione (AES, ISO, ecc) hanno definito quali sono i parametri da considerare (e i limiti relativi) per un’acustica adeguata.
Il discorso è abbastanza complesso. Le variabili a cui si fa riferimento più spesso sono il tempo di riverberazione e la risposta in frequenza.
Gli aspetti tecnici da considerare sono molti di più ma una trattazione accurata è fuori dagli obiettivi di questo post.
Vi rimandiamo alla consultazione della pagina dedicata da Sound Studio Service dalla quale abbiamo estratto il materiale che presentiamo qui.
Troverete articoli interessanti e veri e propri corsi sulla gestione dell'acustica degli ambienti per scopi musicali.
Il tempo di riverberazione si misura con un parametro definito RT60 che è definito come il tempo necessario per avere una attenuazione di 60 dB rispetto al livello di emissione della sorgente.
Come si vede dalla figura il tempo di riverberazione è legato alla frequenza ed è maggiore alle frequenze più basse.
La risposta in frequenza dovrebbe essere il più uniforme possibile nella banda audio. Questa è però influenzata da:
Nella figura si vedono chiaramente gli effetti delle onde stazionarie (room modes), delle riflessioni sulle pareti (rear wall/corner reflection) e della console (mixing desk reflection).
Oltre RT60 e risposta in frequenza, gli aspetti che si cerca di ottimizzare quando si procede al trattamento acustico di una sala sono:
Per raggiungere tutti questi obiettivi i passi da seguire per la progettazione acustica sono:
Come è facile immaginare, raggiungere tutti questi obiettivi non è cosa semplice e conviene affidarsi a professionisti del settore.
L’isolamento acustico si pone l’obiettivo di evitare che il suono si propaghi all’esterno delle strutture deputate alla sua gestione.
La ragione è semplicemente quella di evitare interferenze tra operatori diversi e non disturbare all’esterno dello studio.
L’isolamento acustico si ottiene utilizzando strutture dall’elevato potere fonoisolante.
Risulta anche estremamente importante considerare che il suono si trasmette, attraverso una parete, sia per trasmissione diretta che per trasmissione laterale sfruttando i sistemi di giunzione delle pareti.
Un buon isolamento si ottiene utilizzando materiali di densità elevata perché la massa comporta un assorbimento di energia che dipende dalla frequenza.
Si tenga presente che in prossimità della frequenza di risonanza del sistema si ha una perdita di efficacia dovuta alla maggiore trasmissività tipica dell’effetto di risonanza stessa.
La scelta dei materiali va fatta, di conseguenza, tenendo presente questo aspetto.
Meglio usare materiali non troppo rigidi e disaccoppiare meccanicamente le strutture con l’obiettivo di migliorare la loro capacità di smorzamento.
Si tenga poi presente che l’isolamento è simmetrico e serve anche a isolare l’ambiente di ascolto dai rumori esterni.
Un buon trattamento acustico parte da una corretta scelta degli spazi. Lo spazio peggiore è quello cubico perché la sua conformazione massimizza la generazione di onde stazionarie.
Sono anche da evitare gli spazi che favoriscono la focalizzazione dell’energia su punti precisi (quelli, ad esempio, di forma sferica o ellissoidale).
Tipicamente ci si trova spesso a lavorare con stanze a base rettangolare. Su queste bisogna fare attenzione nel posizionamento di porte, finestre e visive (pareti di vetro delle control room dalle quali si vedono i musicisti in sala ripresa).
Le porte è meglio tenerle dietro alla posizione di ascolto del fonico. Finestre e visive dovrebbero essere posizionate in modo da non generare riflessioni (che molto spesso sarebbero asimmetriche) sul punto di ascolto.
Anche la posizione delle casse è ovviamente fondamentale per la riuscita del progetto.
Si preferisce lavorare con le casse poste sul lato corto e il punto di ascolto a un terzo della lunghezza della sala.
Per le casse surround o Dolby Atmos ci sono precisi criteri di posizionamento.
Tenete presente che la distanza delle casse dalle pareti crea riflessioni che generano annullamenti (o attenuazioni elevate) del livello su determinate frequenze. Per questa ragione si utilizzano Far Field monitor montati a muro (flush mounted).
Il metodo risulta particolarmente efficace soprattutto grazie al miglioramento della qualità dei monitor degli ultimi anni.
Rimangono comunque validi, e molto utilizzati i Near Field e i Mid Field monitor.
Ogni sistema ha pro e contro e quindi, spesso, si ricorre a installazioni multiple.
Una volta individuato lo spazio e definito il posizionamento delle sorgenti si, passa al trattamento acustico in senso stretto.
Negli anni sono stati proposti vari metodi.
Il LEDE (Live End Dead End) prevede un fronte molto assorbente (Dead End) e un retro molto vivo ma con cospicuo uso di sistemi di diffusione. La tecnica è stata introdotta nel 1979 e si proponeva di attenuare al massimo le prime riflessioni in modo da disturbare il meno possibile il suono proveniente dai monitor.
Un secondo metodo è definito come RFZ (Reflection Free Zone). In questo il design della stanza è fatto in modo che la posizione di ascolto fosse priva di riflessioni. Questo metodo è del 1984. Funziona bene oltre i 500 Hz, meno bene in zona bassa e medio bassa.
Nel 1991 è stato introdotto il metodo Non-environment che resta ancora lo stato dell’arte per la progettazione acustica.
Questo metodo prevede di avere solo 2 pareti riflettenti (il fronte e il pavimento) e tutto il resto trattato con assorbitori a larga banda in grado di coprire anche le frequenze più basse.
Elementi di diffusione per medio alte frequenze sul retro e sul lato restituiscono un po’ di riflessioni e una sensazione più naturale d’ascolto.
Questa metodologia è considerata attualmente la più efficace.
Nella figura che segue si vede come le pareti e il soffitto siano trattati con assorbitori a larga banda e diffusori proprio in virtù della applicazione dei principi del design Non-environment.
Gli assorbitori, per arrivare alle basse frequenze, devono avere dimensioni importanti. I pannelli diffusori devono essere progettati in modo da favorire la risposta alle frequenze scelte dal progettista.
Quest’ultimo si avvale di tool di simulazione in fase di design e di strumenti di misura in fase di realizzazione per assicurarsi che quanto immaginato corrisponda, successivamente, alla situazione reale.
Un trattamento acustico appropriato migliora tutti i criteri di valutazione elencati in precedenza.
Un miglioramento ulteriore può essere apportato utilizzando sistemi elettronici di compensazione della risposta in frequenza che, proprio in ambienti trattati, risultano essere più efficaci.
Inseriamo, per finire il paragrafo le immagini che indicano l’effetto del trattamento sulla risposta in frequenza e sul tempo di riverbero.
I principi su esposti valgono ovviamente anche per le sale ripresa. In queste, però, i criteri scelti in fase di design possono essere i più vari e dipendere fortemente dai gusti dei proprietari della struttura.
Le tecniche e i tools utilizzati sono ovviamente gli stessi ma i risultati sono molto variabili.
Di solito ci si trova ad operare con:
Vista la variabilità delle scelte non approfondiamo oltre.
Dovrebbe essere chiaro a questo punto che un trattamento acustico adeguato è frutto di un lavoro attento ed eseguito necessariamente da un professionista.
I pannelli e le soluzioni proposte per gli home studio, per quanto possano aiutare, non eliminano i difetti più rilevanti dell’ambiente di ascolto.
Come succede quasi sempre nel mondo dell’audio (e con le dovute eccezioni), un lavoro di qualità richiede investimenti e professionalità adeguati.
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