Ваше ухо способно различить задержки в десятые и даже сотые доли миллисекунды.
Это не эхо, не дилей и не реверберация. Так что же это? Давайте разбираться.
Начнем с длинных задержек, о которых все знают.
Дилеем, или эхо, звукорежиссеры часто пользуются при сведении песен, чтобы выделить важные фрагменты текста или уплотнить инструмент. Повторы становятся различимыми при задержках от 100 миллисекунд, многие слышат повторы от 50 мс.
Время задержки меньше 50 миллисекунд часто связывают с реверберацией — многократными повторами сигнала. Такие повторы возникают из-за отражения звука от стен в любом помещении. Услышать эти повторы мы не можем. Но определенное влияние на окраску звука они оказывают, сливаясь с прямым сигналом. Вспомните: вы всегда по звуку можете определить, где сейчас находитесь, — в квартире, концертном зале или клубе.
Определить размеры помещения мы можем не только по гулкости, но и по величине задержки между прямым сигналом и отраженным, которые доходят до нашего уха. Об этом говорят современные исследования. Получается, мы можем услышать задержки до 20 мс? Но как-то… не осознаем, что ли?
Многие запоминают эти цифры и считают, что более короткие задержки мы не слышим. Тем более, что со времен Гельмгольца долгое время считалось, что короткие задержки мы не воспринимаем и фазовые изменения сигнала не слышим.
Во второй половине прошлого века стало понятно, что это не так.
З
вукорежиссеры знают, что если один и тот же сигнал подать одновременно в левое и правое ухо с разной громкостью, то мы услышим звук со стороны того уха, где он звучит громче. Этим приемом вы часто пользуетесь при панорамировании.
Проведем эксперимент. Создадим в редакторе дорожку со звуком и продублируем ее. Первую спанорамируем влево, вторую — вправо, а громкость сделаем одинаковой. При воспроизведении мы услышим звук точно по центру. Так и должно быть.
А теперь во вторую дорожку введем очень короткую задержку. Для этого можно подвинуть объект вправо или воспользоваться специальным ползунком или полем для ввода чисел, который есть в некоторых редакторах. Пусть это будет 3 мс, 1 мс или даже меньше. Что произошло? Звук переместился влево!
Слуховая система определяет направление на источник звука не только по громкости. Если объект находится слева от нас, то до левого уха звук проходит меньшее расстояние, чем до правого. Значит, левое ухо этот звук услышит раньше, чем правое. И пусть вас не смущает то, что величина этой задержки ничтожно мала, нашей слуховой системе ее вполне хватает, чтобы правильно сориентироваться.
Как это происходит? Сигнал из левого и правого уха попадает в подсознание. Если упростить, то подсознание делает следующее: «ага, в левом и правом ухе звуки очень похожие, значит, это один и тот же звук; но в левое ухо звук пришел немного раньше, поэтому источник этого звука находится слева». В результате такой работы мы получаем информацию: слева что-то звучит.
Максимальная разница во времени прихода звука возникает тогда, когда источник звука находится точно слева или справа от нас. В этом случае звук, чтобы попасть во второе ухо, должен пройти расстояние, равное полукругу головы, в среднем это 26 см. Звук преодолевает этот путь примерно за 0,7 миллисекунды.
Еще раз: максимальное время запаздывания между одним и другим ухом составляет всего 0,7 миллисекунды!
Если источник звука находится перед нами, но смещен с оси симметрии, то задержка будет гораздо меньше. Мы оперируем значениями в десятые и сотые доли миллисекунд!
Задержки меньше нескольких миллисекунд слышат абсолютно все люди. Для этого даже не надо специально тренироваться и не нужно быть звукорежиссером.
Какой путь проходит звук за это время? Всего несколько сантиметров.
Короткие задержки важны не только для определения положения источника звука. Небольшие задержки в приходе различных частей сигнала (фазовые задержки) определяют тембр и на то, как быстро и точно мы определим высоту звука.
Если вы видите на площадке звукорежиссера с рулеткой и транспортиром, тщательно вымеряющего положения микрофонов и громкоговорителей и заставляющего тех. персонал ставить все туда, куда он нарисовал, не надо крутить пальцем у виска. Надо учить мат. часть и думать, как ее применить на практике.
Лучше всего изучать мат часть в моей программе Система звука, потому что я не только нагружу вас знаниями, но и расскажу, как их применять в работе и жизни.
