Fotografia Acustica delle Sale da...
40
Fotografia acustica delle sale da concerto Angelo Farina Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Parma, Via delle Scienze 181/A - Parma, 43100 ITALIA – HTTP://pcfarina.eng.unipr.it - mail: [email protected] Fondazione Toscanini (Parma) – Concerto “Acustica”
Transcript of Fotografia Acustica delle Sale da...
Fotografia acusticadelle sale da concerto
Angelo FarinaDipartimento di Ingegneria Industriale, Università diParma, Via delle Scienze 181/A - Parma, 43100 ITALIA –HTTP://pcfarina.eng.unipr.it - mail: [email protected]
Fondazione Toscanini (Parma) – Concerto “Acustica”
Meccanismi di propagazione del suono nelle sale
sorgente puntiforme ricevitore
suono diretto
suoni riflessi
Suono Diretto
Suono Riflesso
Livello sonoro in funzione della distanza dalla sorgente
Fondazione Toscanini (Parma) – Concerto “Acustica”
Distanza critica, alla quale il suono
diretto e riflesso sono uguali
Il Gran Teatro La FeniceIl primo teatro La Fenice fu ultimato nel 1792, su progetto diGian Antonio Selva, dopo cheVenezia aveva perduto causaincendio il preesistente Teatro San BenedettoNel dicembre 1836 il teatro andòcompletamente distrutto in un furioso incendio, ma fu ricostruito, in meno di un anno (!), su progettodi Giambattista e TommasoMeduna, e con decori di TranquilloOrsiIl teatro fu chiuso per ristrutturazione al termine dellastagione 1995, ed avrebbe dovutoriaprire il 1 Febbraio 1996. Un incendio doloso, causato da due elettricisti, lo distrusse quasi completamente il 29 gennaio 1996
La Fenice - ricostruzioneIl teatro è stato ricostruito quasi in toto. Ecco cosa restava della cavea all’iniziodella ricostruzione:
Misure acustiche (1)Le misure venneroeffettuate in ottobre-novembre 1995 dall’ing. Tronchin, con tecnica impulsiva(colpo di pistola) e registrazionebinaurale digitaledelle risposteall’impulso
Misure acustiche (2)Venne impiegata unaposizione della sorgenteposta sul palcoscenico, al centro, sotto il sipariotagliafuocoLa risposta all’impulso vennemisurata in 27 posizioni, poste in platea e sui palchi, nella metà destra della sala(sfruttando la simmetria dellastessa onde ridurre il numerodi rilievi)Nel corso delle misure la salaera assolutamente intatta, mentre il palcoscenico era in condizioni poco realistiche(assenza di quinte e diarredo scenico).
Misure acustiche (3)In ogni punto, si èregistrata unarisposta all’impulsobinaurale(stereofonica)Essa è contenuta in un file WAV stereo (o due mono)Nel corso dellemisure la sala era assolutamenteintatta, mentre ilpalcoscenico era in condizioni pocorealistiche (assenzadi quinte e di arredoscenico).
Punto n. 12
Schema del processo di misura
Si desidera misurare la risposta impulsiva lineare h(t). Essa puo’ essere ricavata dalla conoscenza del segnale di test x(t) e del segnale misurato y(t). L’influenza della parte non lineare K e del rumore n(t) deve essere minimizzata.
Not-linear, time variant
system K[x(t)]
Noise n(t)
input x(t) +
output y(t)linear system w(t)⊗h(t)
distorted signal w(t)
Fondazione Toscanini (Parma) – Concerto “Acustica”
Segnale di test Log Sine Sweep
Segnale misurato y(t)
La presenza di distorsione fa apparire numerose strisciate a frequenze multiple di quella di base
Fondazione Toscanini (Parma) – Concerto “Acustica”
Deconvoluzione della risposta all’impulso
La deconvoluzione viene ottenuta convolvendo il segnale misurato y(t) con un opportuno filtro inverso z(t)
Analisi della risposta all’impulso
Apparecchiatura (sorgente omnidirezionale)
La sorgente sonora equalizzata:Il dodecaedroIl subwoofer
Radiated sound power level
40
50
60
70
80
90
100
25
31.5 40 50 63 80 100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000
1250
1600
2000
2500
3150
4000
5000
6300
8000
1000
0
1250
0
1600
0
2000
0
Frequency (Hz)
Lw (d
B)
Unequalized Equalized
Apparecchiatura (sorg. direttiva)Genelec S30D reference studio monitor:
Three-ways, active multi-amped, AES/EBUFrequency range 37 Hz – 44 kHz (+/- 3 dB)
Genelec S30D
60.0
70.0
80.0
90.0
100.0
110.0
120.0
2531
.5 40 50 63 80 100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000
1250
1600
2000
2500
3150
4000
5000
6300
8000
1000
0
Frequency (Hz)
Soun
d Po
wer
Lev
el (d
B)
PowerPressure
Lw,tot = 96.8 dB
Metodo di misura
I microfoni:Testa artificiale binaurale (Neumann KU-100)Microfoni a cardioide ORTF (Neumann K-140)Microfono pressione-velocità B-Format 4 canali (Soundfield ST-250)
Braccio rotante
Testa artificiale binaurale
Cardioidi ORTF
Microfono Soundfield
Apparecchiature
Il piatto rotante: Outline ET-1
Il computer e la scheda audio:– Signum Data Futureclient P-IV 1.8 GHz
– Aardvark Pro Q-10 96 kHz – 24 bits
Teatri misuratiN. Theatre N. sources/receivers 1 Uhara Hall, Kobe, Japan 2/2 2 Noh Drama Theater, Kobe, Japan 2/2 3 Kirishima Concert Hall, Kirishima, Japan 3/3 4 Greek Theater in Siracusa, Italy 2/1 5 Greek-Roman Theater in Taormina, Italy 3/2 6 Auditorium of Parma, Italy 3/3 7 Auditorium of Rome (Sala 700), Italy 3/2 8 Auditorium of Rome (Sala 1200), Italy 3/3 9 Auditorium of Rome (Sala 2700), Italy 3/5 10 Bergamo Cathedral, Italy 2/1 11 Teatro Valli, Reggio Emilia, Italy 5/1 12 Sydney Opera House, Opera Theatre 4/2 13 Sydney Opera House, Concert Hall 3/3 14 Sydney Opera House, The Studio 3/1 15 Tearo Regio, Parma, Italy 6/1
Reverberation Time T20
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
5
31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000
Frequency (Hz)
T20
(s)
Uhara
Noh
Kirishima
Siracusa
Taormina
Audit. Parma
Roma-700
Roma-1200
Roma-2700
BergamoCathedral
Valli-RE
SOH ConcertHall
SOH-OperaTheatre
SOH-TheStudio
Regio Parma
Uhara Hall, Kobe, Japan
T 20
= 1
.44
s
Noh theater, Kobe, Japan
T 20
= 1
.14
s
Kirishima Concert Hall, Japan
Kirishima Concert Hall, Japan
T 20
= 1
.93
s
Greek Theater in Siracusa
T 20
= 0
.65
s
Roman Theater in Taormina
T 20
= 1
.15
s
Parma Auditorium, Italy
T 20
= 2
.08
s
Rome Auditorium, 700 seats
T 20
= 2
.04
s
Rome Auditorium, 1200 seats
T 20
= 2
.10
s
Rome Auditorium, 2700 seats
T 20
= 2
.56
s
Bergamo’s Cathedral, Italy
T 20
= 2
.95
s
Teatro Valli, Reggio Emilia, Italy
T 20
= 1
.55
s
Sydney Opera House
Sydney Opera House – opera theatre
T 20
= 1
.16
s
Sydney Opera House – concert hall
T 20
= 2
.04
s
Sydney Opera House – the studio
T 20
= 0
.76
s
Teatro Regio in Parma (Italy)
T 20
= 1
.11
s
Auralizzazione
In ogni caso, la base del metodo è la convoluzione di segnali “asciutti”(anecoici) con risposte all’impulso preparate nel formato “surround”prescelto (da 2 a 24 canali).Tale operazione di convoluzione può oggi essere realizzata in tempo reale anche su un PC molto economico, purchè dotato in uscita di una scheda audio multicanale
AES Italia – Workshop 2003 sulle tecniche di ripresa - Adria
Sala di ascolto “surround”
I segnali ottenuti tramite convoluzione vengono riprodotti su un complesso sistema di altoparlanti,
in una sala acusticamente molto sorda
Ascolto n. 1 – La Fenice
Brano anecoicoConvoluzione con I.R. sperimentale (pt. 12)Convoluzione con IR simulata
Brano anecoicoConvoluzione con I.R. sperimentale (pt. 12)Convoluzione con IR simulata
Preludio al primo atto della Traviatadi G.Verdi
Overture alle Nozze di Figaro di Mozart
Ascolto n. 2 – Teatro degli Arcimboldi - Mozart
Platea, con pannelli
Platea, senza pannelli
Ascolto n. 3 – Confronto Parigi - Parma
Citè de la Musique, Parigi
Auditorium di Parma
