Uploaded by womota8560

Акустическая подготовка комнаты

advertisement
Оригинал статьи: http://www.soundonsound.com/sos/feb06/articles/studiosos.htm
Руководство студии SOS по мониторингу
и акустической обработке
Мастерская
Метод: сделай сам
Посещения специалистами студии SOS домашних студий показали, что у их
владельцев возникают проблемы с мониторингом. Поэтому в этом месяце мы
объясним основные принципы для создания правильного звучания в контрольной
комнате.
Пол Уайт
Создание профессиональной студии имеет свои
особенности, и только маленьких хитростей здесь будет
недостаточно. Но в ходе наших визитов студия SOS
продемонстрировала, что и домашнюю студию можно
значительно улучшить, не прикладывая при этом
чрезмерных усилий и не тратя целое состояние. Однако
очень часто попытки наших читателей самостоятельно
сделать акустическую обработку приносят больше вреда,
Фото: Ричард Экклстоун
чем пользы. Поэтому мне показалось, что в этом месяце
было бы разумно подробно рассмотреть основные
принципы акустической обработки, советы по которой мы часто даем в ходе наших
визитов, чтобы Вы сами смогли применить их на практике.
Проблемы, связанные с помещением, можно разделить на две основные категории:
отражение средних и высоких частот от твердых поверхностей и скачки и спады в
отражении низких частот от стен помещения, связанные с его размерами и отражательной
способностью стен на низких частотах. Обе проблемы негативно сказываются на точности
восприятия звука из мониторов и каждую из них нужно решать по-своему.
Расположение мониторов и студийного оборудования
В идеале, когда Вы сидите в студийном кресле, до Вас должен доходить главным образом
прямой звук из динамиков. Однако в реальности звук неизбежно отражается от стен
комнаты, если только Вы не делаете запись в безэховой камере и все Ваше оборудование
не укрыто изоляционным материалом. Самые сильные отражения необходимо поглотить
или отвести в сторону, прежде чем они дойдут до Вашего рабочего места. В
профессиональных студиях стены расположены под углом для отвода в сторону
отраженного звука. Однако большинство домашних студий располагаются в
прямоугольных комнатах, поэтому именно о них и пойдет речь.
Рисунок: Том Флинт
На данном рисунке изображены некоторые ошибки, допускаемые при установке мониторов в
домашней студии. Вот несколько факторов, ухудшающих стерео-панораму: расположенные на
боку динамики, их несимметричное расположение в помещении, их недостаточная
направленность на рабочее место. Также если правая колонка установлена непосредственно в углу
комнаты, а левая колонка не установлена на твердую поверхность – оба этих фактора негативно
сказываются на звучании низких частот.
Отражения от стола и от других рядом расположенных объектов могут представлять
большую проблему, поэтому перед любой акустической обработкой необходимо
правильно выбрать расположение мониторов. Для начала, мониторы должны быть
расположены вертикально, ведь стерео-панорама значительно ухудшается, если мониторы
ставить на бок. В идеале мониторы должны располагаться на стендах на высоте головы и
должны быть повернуты к ней. Не ставьте мониторы слишком далеко от углов комнаты.
Следуйте рекомендациям производителя касательно того, на каком расстоянии от стен их
следует располагать. Для обеспечения наилучшей стерео-панорамы лучше располагать их
симметрично в комнате, в маленькой комнате направляя их по продольной оси, и
организовать так, чтобы колонки формировали два угла равностороннего треугольника, а
третий угол располагался в районе Вашего рабочего места или сразу за ним.
Важно, чтобы между Вами и Вашими мониторами не располагались никакие предметы,
например, экран компьютера или рэк, и чтобы поверхность стола располагалась
существенно ниже мониторов – это позволит избежать сильных отражений звука от стола.
Если возникли сомнения, положите зеркало на Ваш стол между Вами и динамиками.
Если, смотря в это зеркало, Вы видите динамик, в частности высокочастотный динамик, у
Вас может возникнуть проблема, связанная с отражением звука от поверхности стола. Эта
проблема решается перемещением колонок. Если колонки установлены на столе или на
полке, для обеспечения чистоты звука можно использовать подкладку из изоляционного
материала. В некоторых изделиях также есть возможность при необходимости наклонять
колонки вверх или вниз.
Также не следует располагать колонки на одинаковом расстоянии, например, от
продольных стен или от пола и от потолка. Если их расположить подобным образом,
могут появиться скачки и спады в отражении низких частот, даже если в остальном
акустическая картина комнаты будет приемлемой.
Источники нежелательных отражений
Средние и высокие частоты отражаются от твердых поверхностей (как штукатурка или
гипсокартон) примерно так же, как свет отражается от зеркала. Хотя эффект не совсем
такой же, как в случае с зеркалом, потому что часть звуковой энергии все же рассеивается
и небольшая ее часть поглощается, однако, если говорить простым языком, твердые стены
можно воспринимать как что-то вроде акустических зеркал. Если мы поднесем зеркало к
включенной лампочке, то сможем увидеть как саму лампочку, так и ее отражение в
зеркале – по отношению к нам они будут являться источниками света.
То же самое происходит, если поставить динамик близко к твердой стене – при отражении
образуется фантомный звук, то есть Вы слышите звук не только из колонок, но и от стены.
Если Вы знаете, от какой части стены отражается звук, слышимый Вами со студийного
кресла, можно сконцентрировать усилия на акустической обработке этой части. На самом
деле для ее поиска можно использовать настоящее зеркало. Попросите кого-нибудь
держать зеркало напротив разных участков стены пока Вы, сидя в студийном кресле, не
увидите в нем отражение динамика. Вот почему мы часто называем такие зоны
«зеркальными точками».
На данном рисунке показано, как проводить акустическую обработку обычной домашней студии.
Панели звукоизоляции, окрашенные фиолетовым, являются самыми важными, однако звуковая
картина значительно улучшится, если в комнате установить еще и панели, окрашенные
оранжевым. Обычно в качестве материала для панелей звукоизоляции выбирают акустическую
пену (не путать с монтажной). Если Вы хотите установить басовые ловушки, их лучше
располагать в углах комнаты (включая углы между стенами и потолком). Также не забывайте о
взаимном расположении и направленности мониторов на рабочее место – если эти три точки
станут вершинами равностороннего треугольника, звук из колонок будет более естественным.
В обычной домашней студии (прямоугольная комната с плоским потолком), звук
отражается от боковых стен и от участка потолка между Вами и динамиками. Строго
говоря, звук отражается еще и от пола, но велика вероятность, что его закроет стол с
расположенным на нем оборудованием. Очевидно, источник отражений будет находиться
еще и позади Вас, то есть нужно будет подумать над изоляцией задней стены. Наконец,
звук отражается от участка стены непосредственно за динамиками. Обо всем этом следует
помнить перед началом акустической обработки.
Как только Вы обнаружили точки отражения, смело закрывайте их изоляционным
материалом, поглощающим звук. Однако имейте в виду, что большинство людей при
записи и сведении перемещаются с места на место в небольших пределах, так что
поглощающие панели должны быть достаточно большими, чтобы закрыть все возможные
точки отражения звука в пределах этих перемещений.
Эффективная и неэффективная звукоизоляция
Возможно, Вы читали статью о том, как технический редактор Хью Робджонс и я
устанавливали плиты из акустической пены на стены студии. Однако перед тем как
начать, Вам следует узнать об ограничениях подобных материалов. Если закрыть зеркало
плотной черной тканью, свет не попадет на него и будет полностью поглощен этой
тканью. С акустической пеной все иначе – она поглощает полностью только высокие
частоты. Чем ниже частота звука, тем меньше сможет поглотить этот материал. В самых
общих чертах это можно представить так: панель из акустической пены толщиной 10 см,
прикрепленная непосредственно к стене, может эффективно поглощать звук с частотой
выше 200-300 Гц, а панель толщиной 5 см – только с частотой выше 400-600 Гц. Иными
словами, если уменьшить ширину листа пены вполовину, частота, начиная с которой этот
материал начинает эффективно поглощать звук, увеличивается на одну октаву.
Как только Вы осознаете это, Вы сразу поймете, почему бесполезно закрывать стены
студии коврами – ковер относительно тонкий и может поглотить только очень высокие
частоты. При этом низкие и средние частоты останутся непоглощенными, что неудачно
скажется на качестве записи. Теперь Вы наверняка понимаете, что для поглощения
басовых частот необходимо использовать акустическую пену толщиной в несколько
десятков сантиметров, поэтому пена – не самый подходящий материал для этого.
Хотя акустическую пену очень удобно использовать, есть и другие материалы для
звукоизоляции. Например, можно прикрепить к стенам плиты изоляционного материала
Rockwool в один или несколько слоев. В эстетических целях можно закрыть плиты
тканью. Материал Rockwool такой же эффективный, как и акустическая пена, возможно
даже более эффективный, однако он требует больших навыков при самостоятельной
установке.
Одна из хитростей заключается в следующем: если расположить плиту пены или
материала Rockwool на расстоянии нескольких сантиметров от стены, низкие частоты
будут лучше поглощаться. Например, если десятисантиметровую плиту акустической
пены зафиксировать на расстоянии 10 см от стены, эффект будет почти таким же, как если
бы вы закрепили непосредственно на стене плиту вдвое толще! Для этого можно сначала
прикрепить плиту материала на доску с большими отверстиями или прорезями для
прохождения звука – для этой цели подойдет деревянная панель с перекрещивающимися
планками, но не перфорированная деревянная плита. Эту панель затем можно будет
повесить в нужном месте на стене. Еще один способ – просто приклеить сзади к плите
звукоизоляции прямоугольники из того же материала и уже через них крепить плиту к
стене. Лично я использовал для этого клей, наносимый распылением.
Еще один способ подавления отражений высоких частот – разделить их, чтобы они стали
слабее. Это называется рассеиванием. Рассеиватели представляют собой плиты с
неровной поверхностью, состоящей из выступов и впадин глубиной в несколько
сантиметров. В продаже есть рассеиватели с точно выверенным профилем, однако можно
просто установить полки на задней стенке комнаты и поместить в них книги,
справочники, компакт-диски и кусочки неиспользованного материала – это тоже даст
хороший результат!
В обычной домашней студии можно легко установить
плиты звукоизоляции размером 60х120 см, при этом две
плиты должны располагаться на боковых стенах в
зеркальных точках, а третья – в зеркальной точке на
потолке, если потолок низкий. Затем можно установить
дополнительные панели за мониторами, ведь отражения из
этой зоны могут сбивать с толку, поскольку доходят до Вас
практически с того места, на котором расположены сами
мониторы. Панели должны быть расположены на уровне
головы звукоинженера, когда он (или она) находится на
рабочем месте. Наконец, можно переходить к задней стене
– часто там лучше комбинировать зоны поглощения
(звукоизоляция, диваны!) и зоны рассеивания.
Комнатные резонансы и низкие частоты
В большинстве студий после подавления звуковых
отражений значительно улучшится звуковая картина и
направленность звука, однако для выравнивания басов в
комнате потребуется приложить дополнительные усилия,
особенно если Ваши мониторы работают на очень низких
частотах. Проблемы с низкими частотами связаны
резонансными явлениями, возникающими на любой
частоте с половиной длины волны (или со множеством
полуволн), совпадающей с любым из измерений комнаты.
Чем меньше комната, тем шире расставлены модальные
частоты и тем больше вероятность того, что бас будет
неравномерным.
Обычно панели из
акустической пены
поглощают в основном
средние и высокие частоты,
однако если их расположить
на расстоянии нескольких
дюймов от поверхности
стены, они будут поглощать
и низкие частоты. Проще
всего это сделать, прикрепив
к задней части каждой из
панелей несколько
небольших обрезков пены и
через них крепить плиту к
стене (верхнее фото). Для
лучшего результата
расположите панели по
углам комнаты (нижнее
фото).
В зависимости от размеров комнаты, некоторые из низких
частот будут гаситься отражениями, идущими от стен в
противофазе с источником звука, тогда как на других
частотах отражения будут в фазе, что приведет к
повышению их уровня. Часто можно вполне отчетливо
слышать эти скачки и спады с рабочего места при проигрывании через мониторы
хроматической последовательности басовых нот одного уровня. По моему опыту и опыту
Хью самые большие проблемы возникают в маленьких комнатах, имеющих форму куба –
в самом центре этих комнат образуется большой провал басов. Хуже всего то, что в таких
комнатах рабочее место звукоинженера зачастую располагается в самом центре!
Для поглощения низких частот можно использовать пористые материалы, например, пену
или изоляцию Rockwool, однако, панели из таких материалов должны быть очень
толстыми и их также необходимо правильно расположить. Если у Вас в комнате
подвесной потолок, можно сделать из него басовую ловушку, если вырезать в нем
большие отверстия, выложить пространство между подвесным потолком и настоящим
потолком изоляцией Rockwool и закрыть отверстия акустически прозрачной тканью. То
же самое можно проделать с каминами, альковами и другим неиспользуемым
пространством.
Из-за характера распространения энергии басовых волн наиболее эффективными
являются ловушки в углах комнат (вертикальных и горизонтальных). Их, как правило,
нельзя сделать глубокими (несколько десятков сантиметров), но, по крайней мере, их
можно сделать достаточно длинными – длиной в несколько десятков сантиметров от пола
до потолка или вдоль соединения стены с потолком. Разные компании изготавливают
специальные клинья из пены, которые можно приклеить в углах, однако их Вам
потребуется очень много. Они также достаточно дороги, но Вы можете пойти на хитрость,
установив плоские панели звукоизоляции вдоль углов в деревянных рамах, а затем набив
пространство за панелями плотной звукоизоляцией. К счастью, существуют иные способы
поглощения басовых частот, помимо толстых панелей из пористых материалов.
Основная причина, из-за которой низкие частоты «отскакивают» от твердых стен,
заключается в неподвижности стен – они не могут ни поглотить большую часть звуковой
энергии, ни пропустить ее через себя. В итоге большая часть энергии возвращается в
комнату. Конечно, в действительности звук не может пройти через
воздухонепроницаемую панель, но он заставляет ее вибрировать, и эти вибрации
порождают звук с противоположной стороны панели. Этот эффект подсказывает нам еще
один способ поглощения энергии низких частот.
Классический метод – это установка резонирующей панели в коробе со
звукопоглощающим материалом. Энергия звука заставляет панель резонировать. В это
время часть энергии рассеивается панелью и звукопоглощающим материалом. Однако
такая ловушка подавляет и рассеивает только звук на частотах, близких к резонансной
частоте панели, к тому же часть звуковой энергии возвращается обратно в комнату, так
как панель продолжает вибрировать еще некоторое время после прекращения
поступлений звука.
Другим способом предотвратить «отскакивание» низких частот является использование
плит из тяжелого, но не твердого материала. Принцип такой же, как если сначала бросать
мяч в твердую бетонную поверхность, а затем в сухой песок. Очевидно, что от бетонной
поверхности мяч будет отскакивать значительно выше, чем от песка. (Вообще песок
является неплохим материалом для акустической обработки, но из-за веса использовать
его в домашней студии непрактично, разве что можно засыпать его внутрь полых стендов
для динамиков.) Намного лучше использовать так называемый «барьерный лист»,
представляющий собой гибкий лист винила (но не тяжелое виниловое напольное
покрытие), утяжеленный свинцом или минеральными частицами. Квадратный метр такого
материала весит от 10 до 20 килограммов. Его использование позволяет создавать
эффективные ловушки при минимальной толщине используемого материала.
Существует много вариантов ловушек с барьерным листом, но общая идея такова: лист
вешается в нескольких дюймах от стены, а перед ним располагается лист из пористого
материала для поглощения высоких частот, которые иначе бы вернулись обратно в
комнату. Таким образом, можно создать эффективную ловушку для всего диапазона
частот в форме короба глубиной менее 30 см. Чем больше площадь ее поверхности, тем
больше энергии такая ловушка сможет поглотить. Если в Вашей комнате расстояние от
рабочего места до задней стены менее 3 метров, такой ловушкой можно закрыть всю
стену.
Компания Real Traps предлагает компромиссный вариант между использованием
поглощающих материалов и листов из тяжелых мягких материалов – с одной стороны
толстой панели звукоизоляции крепится тонкий лист из непористого материала. Таким
образом, энергия звука пытается заставить лист двигаться, но демпфирующий материал, к
которому крепится лист, рассеивает энергию. Такие ловушки наиболее эффективны на
некотором удалении от стены или, что еще лучше, в углах.
Не ставьте слишком много ловушек для высоких частот. С низкими частотами все проще
– чем больше ловушек Вы поставите, тем более ровным будет бас. Некоторые считают,
что из-за басовых ловушек хуже слышатся сами басы. Это не так. Ловушки убирают
отраженные басы, которые как раз и нейтрализуют басы, идущие из динамиков. В
результате басы становятся чище, отчетливее и устойчивее, без скачков и слабых, либо
пропущенных нот. Тем не менее, во многих случаях просто нельзя применить все
хитрости для достижения наилучшего результата. Поэтому в небольшой комнате нужно
установить необходимое количество ловушек, а также убедиться, что Ваше рабочее место
не находится в звуковой яме.
Чудеса мониторинга
Как мы показали, акустическая обработка – это совсем не сложно и не так уж дорого.
Ваша комната – важный элемент студии, поэтому выделить время на ее обработку просто
необходимо.
Оригинал статьи: http://www.soundonsound.com/sos/feb06/articles/studiosos.htm
Перевод: Евгений Манераки
Переведено по заказу AudioMasterClass.ru
(мастер-классы по созданию музыки на компьютере)
Download