Tecniche di registrazione e di riproduzione sonoraAngelo Farina
Tecniche di registrazione e di riproduzione sonora
Angelo Farina
Array “discreti” di microfoni
Sono stati proposti svariati standard di posizionamento di 5 microfoni discreti con opportuna caratteristica direttiva
Array discreti di microfoni
Microfoni Altoparlanti In un sistema discreto, il segnale di ogni singolo microfono va ad alimentare un singolo altoparlante
Array “discreti” di microfoni
Schema del sistema microfonico Williams MMA
C : Cardioide, 0° L, R : Cardioide, ± 40° LS, RS : Cardioide, ± 120°
INA-5 Schema del sistema microfonico INA-5
C : Cardioide, 0° L, R : Cardioide, ± 90° LS, RS : Cardioide, ± 150°
Williams MMA
ITU 5.1 surround
Schematic of the setup
C : Cardioid, 0° L, R : Super Cardioid, ± 90° LS, RS : Cardioid, ± 180°
OCT
Array discreti di microfoni
Perchè hanno avuto ben poco successo?
Perchè consentono poco controllo in fase di registrazione
Forniscono un angolo di ripresa fissato, a meno che siano realizzati con una struttura snodata, peraltro difficile da regolare sul campo
Non consentono facilmente di mixare i segnali provenienti da tracce mono registrate a breve distanza dalla sorgente (ad esempio voci dei cantanti, strumenti singoli, etc.)
I pattern direttivi degli usuali microfoni per riprese stereo (cardioidi, ipercardioidi) non corrispondono all’esigenza di avere una legge di “panning” omogenea rispetto alla geometria non regolare del layout degli altoparlanti di un sistema surround 5.1
Ambisonics 3D 1st order
Reproduction occurs over an array of 8-24 loudspeakers, through an Ambisonics decoder
3D extension of the pressure-velocity measurements
The Soundfield microphone allows for simultaneous measurements of the omnidirectional pressure and of the three cartesian components of particle velocity (figure-of-8 patterns)
Directivity of transducers
Soundfield ST-250 microphone
A-format microphone arrays Today several alternatives to Soundfield microphones do exists. All of them are providing “raw” signals from the 4 capsules, and the conversion from these signals (A-format) to the standard Ambisonic signals (B-format) is performed digitally by means of software running on the computer
Ambisonics encoding
Oppure dalla sintesi dei 4 canali (WXYZ) a partire dalla loro definizione matematica (armoniche sferiche di ordine 0 ed 1) Il segnale B-format deriva da un microfono Soundfield…
Algoritmo per decoding Ambisonics
Il segnale di ciascun altoparlante è semplicemente un “mix” dei 4 canali di trasmissione (WXYZ)
I guadagni dipendono solo dalla posizione di ciascun altoparlante
Viene aggiunto un piccolo filtro FIR specifico per ogni altoparlante, per equalizzarne la risposta
Ambisonics decoding
vantaggi:
Tridimensionale
Buona percezione dei suoni laterali
Buona risposta ai bassi
“sweet spot” largo, nessuna colorazione uscendo da esso
svantaggi:
Non isotropico
Richiede un decoding avanzato (Y trattato differentemente da X,Z) Bi-square Ambisonics array
Bi-square Ambisonics array
8 Turbosound Impact 50 loudspeakers:
Light, easily fixed and oriented
Good frequency response
Very little distortion Front-Right Down-Right Up-Right
BSS Soundweb 9088-II (8 ins, 8 outs) Sistema DSP per decoding Ambisonics SID Futureclient fanless PC (Pentium-III 1 GHz)
Programmazione del decoder sul processore digitale SoundWeb
Effetto dell’equalizzazione FIR di ciascun altoparlante
Funzione di tarsferimento misurata dell’altoparlante Front-left Filtro inverso a fase minima (100 coefficienti) Effetto equalizzante del filtro
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