Design Control Room

 

Design Control Room (1)

 

Ο στόχος ενός control room απαιτεί ένα περιβάλλον εργασίας με την μεγαλύτερη δυνατή πιστότητα αναπαραγωγής ήχου, και την μικρότερη δυνατή επίδραση του συγκεκριμένου χώρου.. Για αυτό θα πρέπει να έχει σχεδιαστεί και κατασκευαστεί σωστά σε ό,τι αφορά τις διαστάσεις, το σχήμα, την τοποθέτηση ηχοαπορροφητικών υλικών και την τοποθέτηση των ηχείων

Το σχήμα και οι διαστάσεις του δωματίου παίζουν σπουδαίο ρόλο στην δημιουργία συντονισμών (στάσιμων κυμάτων) τα οποία προκαλούν διακυμάνσεις της ηχητικής πίεσης από σημείο σε σημείο. Στις χαμηλές συχνότητες, οι συντονισμοί της αίθουσας είναι η αιτία αυτού του “χρωματισμού”, με αποτέλεσμα, ακουστικά κάποιες συχνότητες να ενισχύονται και άλλες να μειώνονται.

Reflections και ITG

Στις μεσαίες έως τις υψηλές συχνότητες, ο χρωματισμός προκαλείται από την παρεμβολή μεταξύ των ηχητικών ανακλάσεων από τους τοίχους, το δάπεδο και την οροφή, και του απευθείας ήχου που προέρχεται από το μεγάφωνο.

Οι ανακλάσεις ανάλογα με τις απόσταση που έχουν να διανύσουν τείνουν να αναμειγνύονται με τον απευθείας ήχο (direct sound), να «χρωματίζουν» τον ήχο (αλλαγή του ηχητικού χρώματος των μουσικών νοτών) των ηχείων και να καταστρέφουν την στερεοφωνική εικόνα. 

Οι πρώιμες ανακλάσεις μπορούν επίσης να δημιουργήσουν προβλήματα στην ηχητική απεικόνιση. Μπορούν να προκαλέσουν σύγχυση στην αντίληψη της τοποθέτησης των ηχητικών πηγών μέσα στην μίξη.

Στην παρακάτω εικόνα βλέπουμε πόσο καταστροφικές μπορεί να είναι οι πρώιμες ανακλάσεις από τον χρόνο ITG (χρόνος μεταξύ απευθείας ήχου και των πρώτων ανακλάσεων-Initial Time Gap), όταν για παράδειγμα η αίθουσα ελέγχου δεν διαθέτει την απαραίτητη ακουστική βελτίωση.

Reflections και ITG

 

Στην πραγματικότητα αυτό που ακούει ο μηχανικός ήχου μέσα στο control room, οφείλεται σε μια αντανάκλαση από έναν τοίχο στην αίθουσα ελέγχου, και όχι σε κάτι ακουστικό που προέρχεται από τον χώρο ηχογράφησης (live room). Αυτό συμβαίνει γιατί ο ο εγκέφαλός μας, δίνει προτεραιότητα σε αυτό που ακούει πρώτα και αντιλαμβάνεται ότι ο ήχος προέρχεται από χώρο μικρότερου μεγέθους – όπως είναι η αίθουσα ελέγχου.

Reflections και ITG (2)

 

H  διπλανή εικόνα δείχνει μετρήσεις μέσα σε ένα μικρό χώρο ακρόασης (φιλοσοφίας RFZ) πριν και μετά την ακουστική βελτίωση. 

 

Πριν από την ακουστική βελτίωση, οι άμεσοι ήχοι και οι αραιές πρώιμες αντανακλάσεις από το δωμάτιο ξεχωρίζουν.

 

 

 

 

 

Μετά την ακουστική βελτίωση, υπάρχει ένα αρχικό κενό χρονικής καθυστέρησης πριν φτάσουν οι αντανακλάσεις από την αίθουσα ελέγχου. 
Η εφαρμογή διαχυτών στο πίσω τοίχο, διασκορπίζει τον ήχο, μετατρέποντας τις αραιές ανακλάσεις του δωματίου σε κάτι σαν την καμπύλη αντήχησης (Decay time) ενός μεγαλύτερου δωματίου σε απόσβεση.

 

 

Υπάρχουν διαφορετικές φιλοσοφίες σχεδίασης Control Room, όπως η τεχνική LEDE (‘’Live End Dead End ), η τεχνική ‘’Non-Environment Room’’, η τεχνική  ‘’Reflection-Free Zone (RFZ)’’, κ.τ.λ…

Το ερώτημα που δημιουργείτε …είναι… ποια είναι η καλύτερη?

Non Environment

Η συγκεκριμένη σχεδίαση, πέραν των πρώτων ανακλάσεων περιορίζει και το πεδίο αντήχησης και δημιουργεί ένα αρκετά “νεκρό ακουστικά περιβάλλον” έτσι ώστε μόνο ο άμεσος ήχος να ακούγεται από τον ακροατή. 

Σύμφωνα με αυτόν τον τρόπο κατασκευής ο μπροστινός τοίχος και το πάτωμα είναι υψηλά ανακλαστικές επιφάνειες ενώ το πίσω μέρος του δωματίου, οι πλαϊνοί τοίχοι και το ταβάνι είναι υψηλά απορροφητικές. Επίσης, ομπροστινός τοίχος, οι πλαϊνοί τοίχοι καθώς και το ταβάνι κατασκευάζονταν με μια ελαφριά κλίση για την αποφυγή φαινομένων flutter echoes. 

Τα ηχεία τοποθεντούνται ενσωματωμένα στον εμπρός τοίχο (build-in monitor) με στόχο την μείωση των φαινομένων comp filtering, που δημιουργούνται από τα ηχητικά κύματα που ανακλώνται από τον τοίχο που βρίσκεται πίσω από τα ηχεία όταν αυτά δεν είναι ενσωματωμένα. 

Οι υποστηρικτές της τεχνικής αυτής λένε ότι η έλλειψη οποιαδήποτε άλλης ανάκλασης εκτός από τον άμεσο ήχο, κάνει πολύ πιο εύκολη την ακρόαση και οτι παρέχει εξαιρετική στερεοφωνική εικόνα, κάτι που οφείλεται στην απομάκρυνση τυχόν αντικρουόμενων σημάτων στον ήχο, όπως οι πρώιμες αντανακλάσεις ή αντήχηση.

 

Non EnvironmentΑπό την άλλη, μία σχεδίαση Νon environment..

-απαιτεί ευρυζωνικούς απορροφητές που μπορούν να καταλάβουν σημαντικό χώρο. Ωστόσο, είναι δυνατό να χρησιμοποιηθούν συνδυαστικά, απορροφητές μεμβράνης για να επιτευχθεί επαρκής ευρυζωνική απορρόφηση και εφαρμογή της τεχνικής σε πολύ μικρότερα δωμάτια. Παρόλα αυτά, η απαιτούμενη ποσότητα εγκατάστασης απορροφητικών υλικών αυτής της τεχνικής, την καθιστά μη πρακτική για ένα στούντιο σε οικιακό χώρο. 

-ένα επιπλέον πρόβλημα είναι ότι, επειδή οι χώροι με αυτή την τεχνική σχεδίασης δεν έχουν πεδίο αντήχησης, μόνο ο άμεσος ήχος είναι διαθέσιμος για να παρέχει ηχητικό επίπεδο. Αυτό έρχεται σε αντίθεση και δεν συμβαδίζει με την ακρόαση σε ένα τυπικό οικιακό περιβάλλον με κανονικές αποστάσεις ακρόασης, όπου το πεδίο αντήχησης είναι πολύ μεγαλύτερο από τον άμεσο ήχο.

-σε ένα Νon environment  δωμάτιο, επειδή η αποδιδόμενη ηχητική πίεση δεν υποστηρίζεται από το πεδίο αντήχησης, για να εξασφαλίσετε μεγαλύτερο επίπεδο ακρόασης σε υψηλές στάθμες υπάρχει η ανάγκη παροχής μεγάλης ισχύος ή χρήσης ηχείων monitor  με μεγαλύτερη ευαισθησία.

-σε μικρού μεγέθους δωμάτια ελέγχου, η σχεδίαση Νon environment δεν υποστηρίζει αρκετά ευρεία σκηνική παρουσία.. Ο ηχολήπτης θα πρέπει να έχει την ικανότητα να δίνει έμφαση των λεπτομερειών της ηχογράφησης εντός του δωματίου ελέγχου, ερμηνεύοντας ταυτόχρονα το πως αναμένεται να ακούγεται εντός ενός πιο  “ζωντανού χώρου ακρόασης”.

Live End Dead End (LEDE)

Η φιλοσοφία LEDE παρουσιάζει μεγάλη ακρίβεια απόδοσης του απευθείας ήχου, ενώ παραμένει μόνον ο ανακλώμενος / σκεδαζόμενος  ήχος από τον πίσω τοίχο ο οποίος αφενός δεν χρωματίζει τον απευθείας ήχο, αφετέρου συνεισφέρει σε αυτόν παρέχοντας κάποια ‘ζωντάνια’ για την εξέλιξη της ανεπιθύμητης αίσθησης του ακουστικά νεκρού χώρου.

LEDEΗ αρχή λειτουργίας αυτών των δωματίων βασίζεται στη διαφορά χρόνου μεταξύ του απευθείας ήχου και των πρώτων ανακλάσεων (αρχικό χάσμα χρονοκαθυστέρηση-Initial Time Gap). 
Σύμφωνα με την τεχνική αυτή το μπροστά μισό του δωματίου είναι υψηλά απορροφητικό (σχεδόν ανηχοϊκό) για την μείωση στασίμων κυμάτων, και την εξασθένηση των πρώτων ανακλάσεων (αποφυγή χρωματισμών). Με τον τρόπο αυτό σε συνδυασμό με την κατάλληλη γεωμετρία, και την θεση ακρόασης δημιουργείται μια ζώνη ελεύθερη ανακλάσεων στον επιθυμητό χρόνο ITG.

Ο πίσω τοίχος, καθώς και οι πλαϊνοί τοίχοι, όπως και το ταβάνι είναι καλυμμένα με διαχυτές στοχεύοντας στη διάχυση των πρώτων ανακλάσεων και στη μείωση του «χρωματισμού» του ηχητικού υλικού. Όπως επίσης και στην εξάλειψη των φαινομένων "flutter echo" μεταξύ των πλαϊνών τοίχων και γενικά στη δημιουργία ενός διάχυτου ηχητικά πεδίου.

Βελτιώνοντας ακουστικά το χώρο με αυτή την τεχνική έχουμε πολλά πλεονεκτήματα.
 
-συγκριτικά με την τεχνική  non-enviroment, απαιτεί λιγότερη ακουστική βελτίωση.

-μπορούμε να μιξάρουμε με ασφάλεια δίχως να καταστρέφεται η στερεοφωνική εικόνα, χωρίς να δημιουργούνται φίλτρα κτένας, όταν εχουμε δημιουργήσει μια ζώνη ελεύθερη από πρώτες ανακλάσεις γύρω από τη θέση του ηχολήπτη.

Ωστόσο, υπάρχουν μειονεκτήματα.

-ενας σχεδιασμός LEDE παρουσιάζει δύο ξεχωριστές ακουστικές ζώνες – μία ‘’Live’’, μία ‘’Dead’’ – και έτσι ο ήχος αλλάζει καθώς μετακινούμαστε γύρω από το δωμάτιο. Η μίξη θα ακούγεται πολύ διαφορετικά από τον μηχανικό ήχου στην κονσόλα, σε σύγκριση με άλλα μέρη του δωματίου. Το sweet spot  όπου επιτυγχάνεται η καλύτερη ακουστική, είναι αρκετά περιορισμένο.

-ψυχοακουστικές μελέτες έδειξαν ότι ανακλάσεις που δίνουν την αίσθηση του χώρου και έρχονται από το πίσω μέρος του δωματίου, δίνουν ένα αποτέλεσμα (direct σήμα-ανακλάσεις) σαν εξωπραγματικό, και αρκετά κουραστικό με αποτέλεσμα ο ηχολήπτης να μην μπορεί να αποδώσει.

Reflection-Free Zone (RFZ)

Οι δύο τεχνικές σχεδίασης που περιγράφτηκαν μέχρι τώρα, χρησιμοποιούν “τεχνικές” απόσβεσης των πρώιμων ανακλάσεων. Μια διαφορετική προσέγγιση, για την σχεδίαση Control Room, είναι να βάλουμε μόνο τα ελάχιστα υλικά για την ακουστική βελτίωση όπου αυτή χρειάζεται, και με την κατάλληλη γεωμετρία να ανακατευθύνονται οι ανακλάσεις.
 
Ο σχεδιασμός στοχεύει στη δημιουργία μιας χωρικά και χρονικά ζώνης ελεύθερης από ανακλάσεις, η οποία περιβάλει τη θέση ακρόασης-μίξης. Η ζώνη είναι χωρική γιατί υπάρχει μόνο σε ένα συγκεκριμένο σημείο του δωματίου και χρονική γιατί ο έλεγχος των ανακλάσεων πραγματοποιείται σε ένα συγκεκριμένο χρονικό σημείο, μεταξύ του χρόνου άφιξης των πρώτων ανακλάσεων και πριν από το χρόνο άφιξης των ανακλάσεων που προέρχονται από το χώρο του δωματίου. 

RFZ (1)

Θέλοντας κάποιος να σχεδιάσει ένα τέτοιο δωμάτιο θα πρέπει να ασχοληθεί με τα μαθηματικά των ¨πηγών ειδώλων" για να υπολογίσει όλες τις εικονικές πηγές, πράγμα που είναι απαραίτητο για να οριστούν τα όρια της ζώνης ελεύθερης από ανακλάσεις.

 

 

 

 

Παράλληλα με τη χρήση απορροφητών και διαχυτών και στρεβλώνοντας με ακρίβεια τους εμπρός πλάγιους τοίχους καθώς και το εμπρός μέρος της οροφής, οι ανακλάσεις οδηγούνται εκτός της θέσης ακρόασης του ηχολήπτη. 

 

RFZ (2)

Συνήθως στο πίσω μέρος του δωματίου τοποθετείται μια πλήρης εγκατάσταση διαχυτών, έτσι η ηχητική ενέργεια ευρείας ζώνης συχνοτήτων που προσπίπτει στο πίσω μέρος του δωματίου διαχέεται και κατευθύνεται πίσω στον ηχολήπτη έχοντας το κατάλληλο χάσμα χρονοκαθυστέρησης ITG.

 

 

 

 

Ένα από τα μειονεκτήματα αυτής της κατασκευαστικής προσέγγισης είναι ότι η καθορισμένη περιοχή ακρόασης είναι περιορισμένη επιτρέποντας, πολλές φορές, μόνο στον ηχολήπτη ποιοτική ακρόαση. Σε μοντέρνες κατασκευές προτείνεται η χρήση απορροφητών και διαχυτών συνδυαστικά, με στόχο τη διεύρυνση της θέσης ακρόασης.