Качество звучания

Рассмотрим основные объективные параметры, определяющие качество звучания.

Уровень громкости LN. Этот объективный параметр является известным компромиссом в отношении субъективной оценки громкости. Он измеряется в фонах и определяется выражением

Ln = 20lg (pN/po), где: pN – эффективное значение звукового давления синусоидального сигнала с частотой 1 кГц, который при фронтальном падении звуковой волны и прослушивании двумя ушами воспринимается как равногромкий с оцениваемым звуком; po – пороговое звуковое давление. po =20мкН/м2.

В технике звукоусиления первостепенный интерес представляет вопрос о том, какой громкости можно достигнуть с помощью канала звукоусиления. В этом случае речь идет не об абсолютных значениях, а о том, на сколько усиливается первоначальный звук, т. е. пользуются относительными величинами. С точки зрения громкости система звукоусиления увеличивает ее в равной степени во всех критических полосах. При таких предпосылках можно пользоваться законом суммирования энергий.

Следующим объективным параметром, определяющим качество звука, является время реверберации T.

Время реверберации определяется как время, за которое после отключения источника сигнала звук в зале, затухая, ослабнет в тысячу раз, т. е. на 60 дБ. Чем больше время реверберации, тем большего усиления прямого звука можно ожидать в результате влияния помещения. При этом не следует превышать некоторые предельные значения (для речи около 1,2 с, для музыки в пределах 2 с), так как в противном случае снижаются разборчивость речи и «прозрачность» музыки. Надо отметить, что само по себе время реверберации не может служить единственным критерием «хорошей акустики». Между прямым звуком и сигналом завершающего участка реверберационного процесса располагаются ранние отражения. Значение этих отражений также является объективным параметром, определяющим качество звука. Их интенсивность, направление и время прихода определяют «плохие» и «хорошие» места в зале и зависят от расположения, формы и отделки отражающих элементов стен и потолков, с которыми такие отражения взаимодействуют до прихода к слушателям. Для исследования этих отражений во всем мире применяют методы импульсного возбуждения. В нескольких точках сцены, где располагаются источники звука, создается оптимальный по амплитуде и минимальный по времени звуковой импульс (щелчок), а в интересующих зонах помещения наблюдают на осциллографе приходящие отражения. Таким образом получают осциллограммы, называемые рефлектограммами.

Качество звучания Качество звучания

Следует различать ранние и поздние отражения. Граница между ними лежит вблизи 50 мс для речи и 80 мс для музыки (время отсчитывается от момента прихода прямого звука). Ранние отражения повышают разборчивость и прозрачность, поздние – пространственное впечатление. Боковые отражения, приходящие в интервале времени от 25 до 80 мс, могут одновременно повышать как прозрачность, так и пространственное впечатление.

При оценке влияния помещения на тембральную окраску звучания прибегают к измерению частотной зависимости времени реверберации T(f). Поэтому система звукоусиления должна быть настроена так, чтобы ее частотные параметры были наилучшим образом согласованы с вносимым помещением тембральным окрашиванием.

Подводя итог, можно сделать вывод, что общее качество звучания формируется следующими признаками:

• уровнем громкости;

• разборчивостью или прозрачностью;

• пространственным впечатлением;

• тембральной окраской.