ACUSTICA DEGLI
AMBIENTI
MARZO 2007
Argomenti della
discussione
Suono diretto e suono riverberato
Altri criteri di qualità acustica
Criteri progettuali
Metodi e strumenti di previsione acustica
Suono diretto e suono riverberato
Il campo acustico diretto si studia per la
valutazione della distanza max tra sorgente e
ascoltatore conservando una corretta
percezione del segnale sonoro in assenza di
amplificatori.
Parametro caratteristico suono diretto
SPL (Livello di pressione sonora)
1.Potenza sorgente
2.Direttività della sorgente
3.Rumore di fondo
4.Assorbimento acustico
Suono diretto e suono riverberato
In una sala il suono che raggiunge l’ascoltatore per
via diretta è solo una frazione di quello che gli
perviene complessivamente, il quale comprende le
onde riflesse dal pavimento, dalle pareti e quelle che
subiscono riflessioni multiple.
Le prime onde riflesse risultano sovrapposte al
suono diretto e hanno l’effetto di rafforzarlo.
Le onde che subiscono riflessioni mulltiple danno al
suono un effetto di coda temporale che lo rende più
continuo e fluido.
Suono diretto e suono riverberato
Parametri caratteristici suoni riflessi
ITDG (Tempo iniziale di ritardo)
T60 (Tempo di riverbero)
Agli inizi del XX secolo Sabine definì il tempo di
riverbero come il tempo necessario affinchè la
pressione acustica (generata dalla sorgente)
nell’ambiente diminuisca di 60db in seguito allo
spegnimento della sorgente sonora.
Suono diretto e suono riverberato
Il tempo di riverbero ottimale varia al variare
della destinazione della sala: esso è diverso per
le sale da conferenza e per le sale da musica, e
per queste ultime per i vari generi musicali
MEDIEVALE T60 = (2 – 4)s
OPERA T60 = (1.6 – 2)s
CLASSICA (sinfonica) T60 = 1.8s
BAROCCA (cameristica) T60 = 1.5s
PROSA T60 < 1s
Altri criteri di qualità acustica
Esistono diversi fattori dominanti nella
definizione della qualità acustica di una sala
C80 (Chiarezza)
Funzione del rapporto tra l’energia sonora
che arriva nei primi 80 ms e l’energia che
arriva successivamente.
D (Definizione)
E’ dato dal rapporto, espresso in
percentuale, tra l’energia in arrivo nei primi
50 ms e l’energia totale immessa
nell’ambiente.
Altri criteri di qualità acustica
C (Calore)
Corrisponde al caso di un tempo di
riverberazione più lungo per i bassi che non
per gli alti. Un rapporto tra T60(bassi) e
T60(alti) maggiore di 1.5 porta nella direzione
di un suono torbido, privo di chiarezza
I (Intimità)
E’ il senso di vicinanza dell’ascoltatore agli
orchestrali. Dipende dall’intervallo temporale
tra il suono diretto e il primo suono riflesso.
Criteri progettuali
Sulla base di quanto finora detto si possono enunciare
alcuni criteri da seguire nella progettazione delle sale
(a) Si utilizzano elementi di acustica variabile, che
permettono di alterare il tempo di riverbero con
l’iserimento occasionale di superfici assorbenti o meno.
(b) Per evitare ritardi eccesivi tra onda diretta e onda
riflessa vanno introdotti opportunamente superfici
assorbenti.
Criteri progettuali
(c) Se il palcoscenico è delimitato da una conca
parabolica con superfici altamente riflettenti possono
verificarsi spiacevoli echi di grande intensità.
(d) Nel caso delle sale Polifoniche le riflessioni utili
vanno indirizzate non solo verso la platea ma anche
verso l’orchestra (difficile da realizzare).
(e) Affinchè il campo sonoro sia uniforme bisogna
che la sala abbia una forma compatta in cui non vi
siano dimensioni prevalere nettamente sulle altre.
Metodi e strumenti di previsione acustica
Definizione di sistema
Dal punto di vista fisico è un dispositivo che
modifica un segnale x(t), detto ingresso,
generando un segnale y(t), detto uscita.
Dal punto di vista formale il segnale x(t) viene
“manipolato” tramite un operatore matematico
indicato con [ ]. Il risultato delle operazioni
eseguite sull’ingresso è il segnale di uscita y(t).
Metodi e strumenti di previsione acustica
Modellizzazione
Consideriamo un sistema come un ambiente che ad
un ingresso X(t) fa corrispondere un determinato
segnale di uscita Y(t).
Dove Y(t)= [X(t)]
Metodi e strumenti di previsione acustica
Affinchè il sitema possa simulare il comportamento di
una sala da musica, la trasformazione deve
verificare alcune relazioni:
Linearità
x1 t y1 t
allora a1 x1 t a2 x2 t a1 y1 t a2 y2 t
x2 t y2 t
Tempo invarianza
x t y t allora x t t0 y t t0
Metodi e strumenti di previsione acustica
Definizione
1) Chiamiamo risposta all’impulso, h(t), del sistema LTI
il segnale che si ha in uscita quando all’ingresso sia
posto un impulso unitario.
Osservazione
2) Un qualsiasi segnale x(t) può essere rappresentato
come somma integrale di impulsi, quindi:
x t
x u t u du
Metodi e strumenti di previsione acustica
Da (1) e (2) consegue che:
x t y t h t x t
Metodi e strumenti di previsione acustica
Il raggiungimento di condizioni acustiche
ottimali per una sala da musica è un problema
ancora lontano dall’essere risolto
definitivamente.
Tuttavia esistono tecniche di previsione
acustica che permettono di progettare nuovi
ambienti stabilendo in anticipo le
caratteristiche di ascolto, basato su:
1. Risposta all’impulso
2. Convoluzione
3. Auralizzazione
Metodi e strumenti di previsione acustica
Un apparato minimale di laboratorio acustico in
grado di consentire una tale progettazione è quello
rappresentato dallo schema seguente,
immaginando inoltre di disporre di un adeguato
software specifico (ad esempio Odeon 6.0)
Metodi e strumenti di previsione acustica
Auralizzazione
Metodi e strumenti di previsione acustica
Auralizzazione
In altri termini l’auralizzazione può essere
indicata come il come il processo di filtraggio di
un segnale anecoico atto a riprodurre alle
orecchie dell’ascoltatore l’effetto psicoacustico di
uno spazio acustico, includendo la
riverberazione, la colorazione timbrica, la
localizzazione spaziale, ecc.
Esempi concreti
Citare un esempio o raccontare
un fatto realmente accaduto
Se opportuno, manifestare
la propria comprensione per
le esigenze degli spettatori
Conclusione
Aggiungere una frase ad effetto
che riassuma la propria posizione
rispetto agli argomenti trattati
Riassumere i concetti fondamentali
Fasi successive
Riassumere i compiti assegnati
agli spettatori
Illustrare brevemente le azioni che
si intende intraprendere di persona
