Die Natur der Klänge

Category : Lexicon

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En principe, les événements sonores naturels sont basés sur l'excitation et la décroissance. En utilisant l'exemple d'une corde de guitare, on peut bien décrire le processus. L'excitation de la corde est réalisée par l'énergie cinétique d'un doigt ou d'un médiator. La vibration initiale résultante de la corde est un bruit qui est essentiellement déterminé par la caractéristique d'arrêt (vitesse, intensité, localisation) ; le processus commence par le transitoire du processus transitoire. C'est la première demi-onde, qui n'est pas une demi-onde sinusoïdale pure mais un mélange de fréquences avec de nombreuses composantes sonores très rapides (haute fréquence). Cependant, cela ressemble à s'y méprendre à une demi-onde sinusoïdale. C'est le bord montant rapide, créé par le coup de doigt du guitariste. Lorsqu'une corde est pincée ou qu'un instrument à percussion est frappé, la première onde de pression peut être à la fois une onde de pression négative et une onde de surpression. Cela se voit très bien dans les productions musicales. Immédiatement après l'excitation, le système ressort-masse de la corde force la fréquence d'oscillation dans le sens de la fréquence de résonance de la corde. Ce n'est qu'après deux ou trois impulsions transitoires que le côté de la guitare vibre dans le sens de la résonance du côté, jusqu'à ce que le son se soit estompé ou que le côté soit à nouveau pincé. L'énergie vibratoire est également transmise sur le corps de la guitare et y stimule d'autres résonances. Les premières ondes sonores du processus atteignent leur volume maximum, tandis que les vibrations ultérieures dans le sens de la résonance du côté contiennent des amplitudes nettement plus faibles (un volume plus faible). Tout cela au total représente le son caractéristique de cet instrument et la façon de jouer du musicien. Selon l'amortissement de la corde, la vibration retentit rapidement ou lentement. Les diagrammes suivants montrent les caractéristiques vibratoires d'un corps acoustique à faible amortissement (à gauche) et à amortissement élevé (à droite). < / p> < p > Les deux graphiques montrent des différences claires d'amplitude (volume) entre les bruits initiaux (processus transitoires, également appelés transitoires) et la décroissance (résonance constante). Les processus de tassement sont souvent plus bruyants que la décoloration. Ils contiennent les amplitudes de crête les plus élevées (maxima de niveau sonore) dans la musique. Les transitoires ont une importance exceptionnelle pour la perception auditive. Ils sont décisifs pour la détection et la localisation des événements sonores. Une tonalité continue est pratiquement impossible à localiser. La localisation n'est possible que lorsque des transitoires sont ajoutés à une tonalité continue, même de très faible intensité (comme dans le cas des distorsions). Nous localisons les événements sonores en fonction de leurs processus transitoires. Par conséquent, il est compréhensible que lors de la reproduction par haut-parleur, la conversion la plus correcte possible des processus transitoires ait un effet aussi important sur l'imagerie spatiale. Chaque nouvelle note, chaque son d'une voix, chaque note commence par un transitoire. La musique est un feu d'artifice éphémère. C'est ce qui rend la reproduction correcte des processus transitoires si importante. Les tons continus des différents instruments diffèrent souvent si peu qu'il n'est pas possible de distinguer les instruments. La caractéristique des processus transitoires est essentielle pour la détection et la localisation des sources sonores. Un convertisseur électroacoustique doit dans tous les cas convertir les signaux tels qu'ils se sont réellement produits dans la musique! Toute tentative de justifier l'inversion de polarité du châssis serait illogique. Les haut-parleurs doivent convertir n'importe quel signal d'entrée, peu importe à quoi il ressemble, en une structure de pression acoustique équivalente. Les quelques enceintes au monde capables de se transformer de cette manière sonnent donc plus dynamiques, plus pures, spatialement plus correctes et authentiques. D'un point de vue professionnel, la conversion correcte des transitoires fait partie de la fonction de transmission correcte d'un haut-parleur, mais la réalisation de cette affirmation n'est "pas si facile". L'importance particulière des processus transitoires est également due au fait que dans les conditions du salon, il n'y a qu'une très courte fenêtre de temps dans laquelle nous pouvons écouter le contenu musical des enregistrements sonores sans être dérangés. Dans une salle d'écoute typique, il faut moins de 2 ms pour que les premières réflexions mettent fin au plaisir d'écoute pur. Après cela, nous entendons une interaction de son direct et de son indirect (réflexions). < / p>

Myro Ocean

La citation suivante est tirée du livre "Hifi hören", Vogel Verlag, 1979, de Heinz Josef Nisius: < / p>

"Les comparaisons de mesure et d'écoute montrent que le comportement impulsionnel des haut-parleurs peut être plus important qu'une réponse en fréquence d'amplitude linéarisée à ± 2 dB en termes de qualité sonore la plus élevée possible, mais néanmoins ce n'est pas sans importance et constitue également une condition préalable à un bon comportement impulsionnel. Pour parler franchement, on peut dire que la fidélité des impulsions est l'un des critères de qualité les plus importants, du moins les plus difficiles à respecter d'une enceinte. Il en va de même pour les micros et les amplificateurs; c'est généralement accepté avec l'amplificateur, mais pas avec le haut-parleur. < / p> < p > Le fait que le comportement impulsionnel, c'est - à-dire le comportement d'oscillation marche et arrêt des haut-parleurs, soit d'une importance décisive pour sa qualité sonore devient évident lorsqu'un enregistrement sur bande de piano monaural est joué "dans le mauvais sens", de l'arrière vers l'avant. Même les accords de longue durée ne peuvent alors plus être identifiés comme un son de piano, bien que, pris dans son ensemble, "tout est correct" en termes de statistiques d'amplitude de fréquence. Cependant, les relations temporelles de fréquence et d'amplitude sont confuses. Et cela déforme le son."

< b>Graphique 1 < / p>

Le signal dans l'image de gauche montre la forme du signal, la séquence d'oscillation d'un événement musical réel dans une représentation réaliste très simple et donc encore relativement complexe, sous la forme d'une représentation d'oscilloscope. Nous voyons les fluctuations de pression dans leur séquence temporelle, c'est-à-dire exactement l'événement qui sous-tend l'audition. C'est ainsi que notre audition est stimulée. Ce sont précisément ces fluctuations de pression dans leur séquence temporelle qui nous font distinguer cet événement du suivant... < / p>

< b>Graphique 2< / b > < / p> < p>C'est le son d'un instrument à percussion frappé. L'événement sonore commence par quelques vibrations de très haute amplitude (volume) et oscille avec une faible amplitude. L'ordre des oscillations et leur amplitude constituent la base de la "compréhension" de l'événement sonore. Ce n'est que lorsque les vibrations sous cette forme excitent notre tympan que nous reconnaissons cet événement dans sa forme originale. C'est la seule façon de reconnaître et de comprendre le langage, par exemple. L'illustration d'une structure sonore naturelle montre également clairement l'énorme différence de volume des transitoires par rapport aux vibrations ultérieures. Les transitoires sont plusieurs fois plus forts. < / p>

< b>Graphique 3< / b > Ce graphique représente le même événement dans l'ordre inverse dans le temps. Supposons que le graphique 2 est la structure vibrationnelle du mot XAMBOO. Alors la structure vibratoire du graphe 3 correspondrait au mot OOBMAX. Les deux contiennent les mêmes lettres, mais elles sonnent complètement différentes. Un autre exemple est un code numérique. Si le graphique ci-dessus contenait le code 0011010111001101, le graphique de gauche représenterait le code 1011001110101100. Il est également clair que ce serait un résultat complètement différent. C'est une preuve évidente que pour "comprendre" les événements sonores, nous devons nécessairement pouvoir entendre leur structure exacte de pression temporelle. C'est la base de l'écoute! < / p> < p>Analyse mathématique Si nous faisons une analyse des signaux, nous obtenons leur composition spectrale. Les deux profils de signal sont identiques en termes de composition spectrale. Sur la base de leur mélange de fréquences (équivalent = réponse en fréquence), ils ont exactement le même contenu, de sorte qu'ils aboutiraient au même diagramme. Cependant, ils sonnent différemment. Il en va de même pour la position de la phase, sauf que le signe change au cours du processus. Les relations de phase restent les mêmes. < / p> < p>Imaginons maintenant que le modèle de haut-parleur 1 fournisse la séquence de signaux du graphique 1 et que le modèle de haut-parleur 2 fournisse la séquence de signaux du graphique 2. Les deux modèles de haut-parleurs auraient exactement la même réponse en fréquence. < / p> < p > La différence dans les séquences de vibrations des figures 1 et 2 est faible par rapport aux différences que les modèles de haut-parleurs montrent en comparaison. Néanmoins, c'est cette petite différence qui nous suffit pour entendre deux événements sonores clairement différents.