Reverberación

La reverberación  ( ing.  Reverberación ) es el proceso de reducción gradual de la intensidad del sonido durante sus múltiples reflejos [1] . A veces, la reverberación se refiere a la imitación de este efecto con la ayuda de reverberaciones.

El fenómeno del aleteo acústico , o eco aleteo, se une a la reverberación.

El primer investigador en acústica arquitectónica fue Wallace Sabin .

Resumen

Un eco es una onda de sonido reflejada por un obstáculo. El fenómeno de la reverberación consiste en la superposición de diferentes ecos de una misma fuente sonora. Un pulso corto (clic) emitido por la fuente de sonido se refleja repetidamente en las paredes y otras superficies y genera muchos pulsos de eco secundarios, que forman el patrón de reverberación. Si la duración del pulso es infinitamente pequeña , entonces la imagen resultante es la respuesta al impulso acústico de la habitación. Puede grabarse con un micrófono de medición y usarse para simular (mediante convolución ) el sonido de cualquier grabación en una habitación determinada. [2]

Percepción fisiológica

La impresión artística y estética creada por la reverberación depende del contexto del trabajo sonoro y se determina en las partes superiores del cerebro. Por lo general, una duración excesiva de la reverberación provoca un boom desagradable, un “vacío” de la sala, y una duración insuficiente provoca un sonido agudo y entrecortado, desprovisto de “jugosidad” musical. La reverberación creada artificialmente dentro de ciertos límites mejora la calidad del sonido, creando una sensación de "resonancia" agradable en la habitación.

Grabación de música y voz

Al grabar discursos, canciones, música, así como al crear varios efectos de ruido, el uso de la reverberación artificial es una parte integral del procesamiento general de la señal de audio. Este tipo de procesamiento está determinado tanto por las condiciones técnicas de grabación como por las tareas artísticas y estéticas. La reverberación se utiliza para mejorar y enfatizar la expresividad artística del habla, el canto y el sonido de instrumentos musicales individuales. Así, por ejemplo, cuando se graban programas musicales en una sala con una acústica insatisfactoria o un volumen pequeño para una determinada composición de intérpretes, normalmente no es posible obtener la relación necesaria entre el estruendo y la claridad del sonido. En este caso, el uso de la reverberación artificial puede mejorar la calidad del sonido del programa musical. De manera similar, la reverberación ayuda a crear la coloración acústica necesaria de una voz o instrumento cuando se graba un vocalista o un instrumento solista, cuando se "ahoga" en el sonido del conjunto que lo acompaña.

Distancia al sonido

Con la ayuda de la reverberación, puede crear el efecto de aproximación y eliminación de la fuente de sonido. Para hacer esto, el nivel de reverberación se cambia gradualmente, creando la ilusión de un cambio en la relación acústica y, por lo tanto, la impresión de un cambio en el plan de sonido. Cuando se dobla una película de video o se diseña el sonido de una presentación, a menudo existe la necesidad de enfatizar el entorno acústico de una escena en particular. Esto también utiliza el efecto de reverberación.

Efecto dramático

El efecto de reverberación puede llevar no solo la naturaleza del diseño externo, sino también usarse como un medio para mejorar la acción dramática. Se sabe, por ejemplo, qué efecto produce un susurro, grabado con un tiempo de reverberación largo. También debe recordarse que en el contexto de la música grabada con reverberación, hay una inteligibilidad del habla más clara que cuando se superpone a la música grabada sin reverberación. Sin embargo, se debe evitar la reverberación excesiva, ya que esto puede afectar la claridad del sonido.

Reverberaciones

Los primeros dispositivos que proporcionaron un efecto de reverberación artificial controlado fueron las reverberaciones de resorte . Tipos modernos de reverberaciones:

Cálculo del tiempo de reverberación

El tiempo de reverberación aceptado convencionalmente es el tiempo durante el cual el nivel de sonido disminuye en 60  dB [1] ( 1 millón de veces en potencia o 1000 veces en presión sonora).

Para calcular el tiempo de reverberación, se utilizan fórmulas [3] :

  1. (fórmula de Sabin);
  2. (Fórmula de Eyring);
  3. (fórmula generalizada), donde
    • , m 3 - el volumen de la habitación,
    •  es el fondo de absorción sonora total , donde es el coeficiente de absorción sonora (depende del material, su dispersión o características friccionales),  es el área de cada superficie;
    • , m 2 - la superficie total de la habitación,
    • es el coeficiente de absorción promedio,
    • es el coeficiente de absorción en el aire, que depende principalmente de la humedad.
Coeficientes de absorción acústica [4]
Objetos de absorción de sonido Coeficiente de absorción

por 1 m 2 de la superficie del objeto

Ventana abierta 1,000
Ventilador, apertura hogar 0.500
Pared de ladrillo 0.032
Pared de ladrillo, pintada 0.017
vidrio simple 0.027
Linóleo sobre sustrato sólido 0.030
Concreto 0.015
Mármol 0.010
Yeso en tejas 0.034
Revestimiento de madera, parquet 0.061
Fieltro sin teñir de 25 mm de espesor 0.550
acoustolita 0.360
Alfombras 0.200
Las alfombras son ásperas 0.200
Las alfombras son pesadas 0.250
Las alfombras son especialmente pesadas, orientales 0.290
cortinas 0.230
cortinas pesadas con pliegues 0,5—1,0
Cretona 0.150
Batista 0.019
Corcho de 25 mm de espesor 0.160
Cortina 0.230
persona independiente 0.480
Oyentes (audiencia múltiple) 0.960
Silla 0.017
Sillón con tapicería de cuero 0.280
Piano 0.600
Coeficiente k [4]
Pariente

humedad, %

Frecuencia, kHz
2 3 cuatro 6
veinte 0.00086 0.0016 0.0036 0.0064
treinta 0.00072 0.0015 0.0031 0.0056
40 0.00060 0.0014 0.0028 0.0048
cincuenta 0.00052 0.0013 0.0024 0.0042
60 0.00046 0.0012 0.0022 0.0036
70 0.00045 0.0011 0.0018 0.0031

Oscilaciones electromagnéticas

Un proceso similar a la reverberación de las ondas de sonido ocurre con las ondas electromagnéticas radiadas en una habitación u otro entorno que contiene superficies reflectantes. Un pulso electromagnético puede pasar del transmisor al receptor tanto directamente como reflejado por varios objetos, posiblemente repetidamente. Como resultado, la señal a la entrada del receptor es una colección de una gran cantidad de pulsos cortos de diferentes amplitudes dispuestos de manera diferente a lo largo del eje del tiempo (ver modelo de Saleh-Valenzuela ). Por lo tanto, para esta habitación en particular, se puede determinar la respuesta al impulso de la onda de radio , tal como se hace con el sonido. Pero si la reverberación del sonido puede ser un fenómeno útil y tener algún valor estético, entonces la reverberación (más precisamente, la propagación por trayectos múltiples ) de las ondas de radio conduce a la "mancha" de la señal en el tiempo y al deterioro de la recepción.

Notas

  1. 1 2 reverberaciones
  2. IKS: Base de datos de respuesta al impulso de Aquisgrán . www.iks.rwth-aachen.de . Consultado el 22 de febrero de 2022. Archivado desde el original el 22 de febrero de 2022.
  3. Ginkin, 1939 , pág. 312.
  4. 1 2 Ginkin, 1939 , pág. 314.

Literatura