Опубликовано: 11.03.2020  
Эхо-камера (Echo-chamber)

Эхо-камера (Echo chamber)

В предыдущих статьях мы уже писали про реверберацию, виды реверберации, основные настройки этих устройств. Сегодня начнём рассказывать про виды ревербераторов, их устройстве, характеристиках, применении, а также для чего возможно использовать в своих проектах тот или иной тип эмуляции цифрового ревербератора. В этой статье разберёмся что такое эхо-камера (Echo chamber).

Эхо-камера (Echo chamber)

Для тех, кто не читал предыдущие статьи (среди которых: реверберация, основные параметры ревербератора, виды реверберации) объясним, что ревербератор имитирует множество связанных отражений, создаваемых в акустических объёмах. Таких как концертный зал, комната, собор и т. п.  Один и тот же звук в разной акустической обстановке звучит по-разному, поскольку на него накладывается густая сетка отражений от различных поверхностей этого помещения — стен, мебели и т.п.

Как вы понимаете, чтобы записать звук-первоисточник в соответствующей акустической обстановке, необходимо воспроизвести его в этом помещении. Но далеко не всегда это представляется возможным. Поэтому до появления цифровых технологий для создания эффекта реверберации инженеры акустики прибегали к разным хитростям. И одной из них была запись звука в эхо-камере.

 

Что из себя представляет эхо-камера

new style soundНа рисунке вначале статьи вы можете видеть эхо-камеру Дрезденского технологического университета

Эхо-камера представляет собой комнату с сильно отражающими стенками. В ней могут быть размещены в произвольном порядке разные предметы для ослабления отражений и снижения избытка реверберации в среднечастотной части диапазона. Также для удлинения пути распространения звука в эхо-камере часто используется U-образное помещение.

U-образная эхо-камера

Если эхо-камера сообщается с атмосферой вне здания, то её параметры будут зависеть от погоды. Влажный воздух будет подчёркивать высокочастотную часть спектра звука, а сухой, наоборот, поглощать его.

Тембр реверберации сильно зависит от формы и размеров комнаты. Если она маленькая, то тембр может быть даже не приятен на слух.

 

Как же происходит запись в эхо-камере?

В качестве примера типичной цепи эхо-сигнала опишем схему, которую применяли на Би-Би-Си.

Входной сигнал от каждого источника (микрофона, магнитофона, проигрывателя и т. п.) после предварительного усиления разделяется на две части, одна из которых подаётся на громкоговоритель в эхо-камеру. Для каждого источника предусмотрен специальный переключатель – регулятор, который изменяет соотношения «прямого» и реверберационного сигналов (аналог современного Dry/Wet). В центральном положении оба сигнала одинаковы; в одном крайнем положении реверберированный сигнал отсутствует; в другом – «прямой» сигнал.

Выходной сигнал от микрофона эхо-камеры поступает на звукорежиссёрский пульт как сигнал дополнительного источника со своим отдельным регулятором уровня.

Структурная схема записи в эхо-камере

Структурная схема записи в эхо-камере

Структурная схема:

  1. Микрофон;
  2. Магнитофонная воспроизводящая головка;
  3. Головка звукоснимателя;
  4. Предварительное усиление;
  5. Регуляторы уровня;
  6. Дифференциальные трансформаторы;
  7. Объединённые регуляторы сигнала, подаваемого в эхо-камеру;
  8. Эхо-камера;
  9. Регулятор уровня эхо-камеры;
  10. Главный регулятор уровня.

 

Плюсы и минусы эхо-камеры

Недостатки

Одним из главных недостатков эхо-камеры является то, что она имеет фиксированное время реверберации. Например, если оно составляет 2 сек., то это прекрасно подходит для записи музыки, а для театрального спектакля уже не очень. Ведь для речи необходимо небольшое время реверберации, которое должно замечаться только при громких звуках. Тогда при этом будет наблюдаться ситуация, хорошо соотносящаяся с тем, что мы наблюдаем в реальной жизни. Увеличенное время реверберации в этом случае было бы неприемлемым.

Чтобы снизить время реверберации звукорежиссёры осуществляли перезапись фонограммы через эхо-камеру при уменьшении вдвое скорости движения ленты как в воспроизводящем, так и в записывающем магнитофоне. А если время реверберации надо было увеличить, то перезапись осуществлялась на двойной скорости.

Ещё одной важной проблемой эхо-камер является их размеры. При малых размерах 120 м³ и менее вследствие собственных резонансов эхо-камеры спектр сигнала искажается в области средних частот. Эти и другие пики частотной характеристики камеры подчёркиваются многочисленными отражениями, происходящими в малом объёме.

Эхо-камеры должна быть хорошо защищена от шумов, распространяющихся по конструкциям здания, в котором она находится. Иначе, любые ремонтные работы не позволят её использовать для записи. В худшем случае камера будет резонировать даже от звука шагов наверху или по соседству.

Достоинства

Преимущество эхо-камеры в том, что затухание звука в ней происходит естественно. То есть звук продолжает реверберировать в трёх измерениях, а волна разбивается на множество отражений, которые достигают микрофона во всё более уменьшающимся промежутке времени задолго до того, как звук полностью затихнет.

 

Применение эхо-камер

Как известно, первые искусственные эхо-камеры появились в начале XX столетия, когда были изобретены усилитель и микрофон. Это были специальные помещения при студиях звукозаписи, обычно коридоры в подвалах. Очень часто их применяли для имитации большого зала, большой комнаты, пещеры.

Например, чтобы имитировать звучание большого зала, кроме самого времени реверберации необходимо было обеспечить спад частотной характеристики в области высоких частот и подходящую задержку перед «первым отражением», что соответствует длинному пути распространения волны в воздухе. Если кратчайшее расстояние между громкоговорителем и микрофоном эхо-камеры было слишком мало, то чтобы создать ощущение пространства, нужно было воспользоваться для задержки магнитофоном.

 

Безэховые камеры

Безэховая камера

В конце скажем, что существуют и безэховые камеры. Они полностью поглощают звук и не создают отражений. То есть в них нет реверберации, только прямые звуки. Их используют в акустике для проведения различных экспериментов. Человек в такой камере будет воспринимать окружение как лишенное звука. Некоторым людям может не нравиться такая тишина, и они могут даже дезориентироваться.

Всем спасибо и удачи в творчестве!

Подписывайтесь на RSS блога и следите за новыми статьями.

RSS подписка
Подписаться
Треки
Треки
Подписаться на канал
Подписаться на канал

Похожие записи

 
 

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.