Golden Ratio - in cautarea sunetului corect

In acest articol incerc sa va impartasesc experienta mea legata de amenajarea unei camere de auditii folosind ca model raportul matematic cunoscut sub numele de golden ratio.  

Daca sunteti preocupati de modul in care sistemul vostru audio stereo / multicanal interactioneaza cu acustica camerei, sunt sanse mari sa fi intalnit termenul golden ratio. Acesta este folosit pentru a defini o proportie matematica, este cunoscut inca din antichitate si are valoarea de 1,61. Vechii matematicieni, cum ar fi Pitagora sau Euclid, au studiat proprietatile ‘golden ratio’ datorita aparitiei sale frecvente in geometrie. Euclid a studiat indeaproape acest raport oferind prima definitie. El a examinat acest raport  in relatie cu un pentagon sau un dreptunghi, care poate fi taiat intr-un patrat si un dreptunghi mai mic cu acelasi raport de aspect. Golden ratio a fost folosit si pentru analiza proportiilor obiectelor naturale, precum si a sistemelor create de om si apare in unele modele din natura cum ar fi aranjamentul in spirala al frunzelor, cochilia melcului (boxele Nautilus Bowers & Wilkins sunt inspirate de acest raport), etc.

In  acustica termenul golden ratio defineste camera ideala de ascultare. In teorie aceasta camera actioneaza ca un ghid de unda si ofera ascultatorului un sunet in care rezonantele si reflexiile sonore nu domina distributia sunetului. Sunetul rezultat este natural, echilibrat, lipsit de interferente sonice. 

De ce avem nevoie o asemenea camera cand ascultam muzica?

Raspunsul la aceasta intrebare depinde de asteptarile noastre legate de sunet. O camera a carei contributie in sunet este mare, va face ca fiecare inregistrare sa sune ca si cum ar fi spatiul camerei. Informatiile despre spatiul inregistrarii, modul in care a dorit inginerul de master sa prezinte instrumentele, timbrul diferitelor instrumente, al vocilor, vor suferi o alterare. O camera de tipul golden ratio isi va pune amprenta asupra sunetului intr-o masura mai mica, permitand ascultatorului sa perceapa informatia muzicala originala, fara sa modifice caracteristicile  inregistrarii.

Te poate interesa:

Despre dimensiunea unei asemenea camera veti gasi o multime de informatii. Exista varianta greceasca, varianta folosita de inginerii de studio, varianta recomandata de diferitele site-uri ale unor firme de acustica. In ciuda multitudinii de versiuni exista o dimensiune a camerei de auditie recomandata de majoritatea celor implicati in industrie si anume: 3 metri inaltime, 4.87 metri latime, 7.92 metri lungime. O asemenea camera reduce la minimum problemele de presiune ale frecventelor joase si de asemenea reduce problemele legate de timpul de reverberatie. 

Este aceasta dimensiune corecta pentru toate situatiile? Nu. Ar fi o camera buna pentru un studio de inregistrari, dar nu ar fi o camera buna pentru un home theater, pentru ca intr-o asemenea camera sunt amplasate mai multe boxe a caror energie are nevoie de mai mult spatiu.
Pornind de la aceasta premiza am hotarat sa transform vechea mea camera de auditie intr-un spatiu apropiat de cel recomandat de specialistii in acustica ca fiind ‘the golden room ratio’. Initial camera avea urmatoarele dimensiuni: inaltime – 2.65 metri, latime – 4.65 metri, lungime – 10 metri. Conform raportului golden ratio dimensiunea camerei ar trebui sa fie: 2.65 /  4.26 / 6.86. Din motive obiective inaltimea si latimea nu aveam cum sa le modific. Am scurtat lungimea camerei la 7 metri construind un zid din rigips cu grosime de 10 cm. In interiorul placilor de rigips am introdus vata bazaltica cu proprietati absorbante, cu o grosime de 10 cm. Spatiul ramas in spatele zidului a fost transformat intr-un micut dormitor si o baie. Noua camera de auditie are dimensiunile urmatoare: inaltime 2.65 m, latime 4.65 m, lungime 7 m.

Inainte sa ma apuc de modificat dimensiunile camerei, am masurat raspunsul camerei. Din pacate am pierdut mare parte din masuratori. Au ramas doar cele referitoare la frecventele joase, pana in 200 hz. O comparatie directa, in care sa apara intreg spectrul de frecvente audibile, ar fi aratat fara echivoc diferentele sonice cuantificate prin masuratori. 

foto 1 – camera initiala

foto 2 – camera dupa reamenajare

In lipsa unei confruntari de date, am sa va impartasesc intr-o varianta condensata rezultatele acestui experiment din punct de vedere psihoacustic. 

1. Schimbari substantiale in perceptia basului profund nu exista. Zona audibila este o idee mai asezata si curata, insa continua sa sufere in zona de energie si de perceptie temporala. Din acest motiv am aplicat un digital room correction.
2. Restul spectrului sonor s-a curatat de rezonante, iar curba de reverberare raportata la timp s-a imbunatatit substantial. Castigul psihoacustic rezultat este tradus de creier printr-o imagine stereo detaliata, precisa, o pozitionare spatiale 3D superioara si o mai buna separare a instrumentelor. Un aspect foarte important pentru mine este  pastrarea caracteristicilor inregistrarii de catre sistem. Prin sistem inteleg combinatia camera, boxe, electronice. In noua camera diferentele de masterizare sunt foarte bine evidentiate si sunt sesizabile fara un efort constient. 

A meritat sa construiesc o camera de auditii inspirata de raportul golden ratio? Creierul sprijinit de ureche si masuratori raspunde afirmativ. Audiofilul din spatele tastelor este fericit si se gandeste la noi provocari.

Daca doriti sa imi adresati intrebari puteti sa o faceti pe pagina HiFi Tech la sfarsitul articolului sau pe pagina de Facebook.

Articol scris de Robert Flescan

Cine sunt eu si de ce ati avea incredere in mine.
Sunt pasionat audiofil de mai bine de 15 ani. Timp de 3 ani am lucrat ca PR-ist pentru unul din dealerii audio consacrati din Romania, JackFi (Audio Concept). In acesti ani am trecut printr-un proces de invatare complex. Am experimentat empiric sunetul audiofil testand mii de sisteme audio si am invatat de la Jack o partea din arta audiofila. Pentru ca mi-am dorit sa descopar ce se afla dincolo de marketingul producatorilor, am citit o multime de materiale legate de tehnologia audio. In ultimii ani am scris o perioada  articole pentru blog-ul unuia din dealerii audio cu o ascensiune remarcanta in ultima vreme, iar acum 2 ani am inceput sa scriu pentru HiFi Tech. Pentru mine a fi audiofil inseamna inainte de toate dragoste pentru muzica. In colectia personala de muzica am peste 1000 de cd-uri si 300 viniluri.