L'Effetto Haas, fondamentale quanto poco noto

[F.Calabrese]

Provate voi stessi a fare un piccolo esperimento. Collocatevi nella normale posizione d'ascolto, centrale rispetto ai diffusori, e mandate ad entrambi lo stesso segnale (p.es. un brano monofonico, o un solo canale di un brano stereofonico).

A questo punto spostatevi verso il lato. Vi accorgerete che l'immagine stereo collasserà sul diffusore più vicino, mentre quello più lontano sembrerà spento...

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Cos'è accaduto...? Semplice: spostandovi a lato, l'emissione del diffusore più vicino vi è pervenuta PRIMA di quella dell'altro diffusore...

E l'udito umano possiede un meccanismo interpretativo che gli permette di attenuare gli arrivi di segnali audio che abbiano lo stesso andamento e lo stesso spettro, ma che siano sfalsati temporalmente. Il primo arrivo decide la localizzazione del suono e gli arrivi successivi vengono "attenuati" dallo stesso udito.


Nel prossimo post parleremo di "quanto"...


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F.C.

[F.Calabrese]

Osservate con attenzione il grafico qui sotto, che vi mostra QUANTO l'udito attenua un segnale che arriva con un certo numero di millisecondi di ritardo.

Tenete conto che -in aria- un millisecondo corrisponde a 34 cm. di differenza di percorso tra i due segnali.

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Se volete voi stessi verificare quanto siano precisi questi valori, basta che ripetiate l'esperimento suggerito nel post precedente, questa volta girando il controllo del "balance" fino a riportare al centro la collocazione apparente della sorgente sonora. Più vi spostate di lato, più dovrete aumentare il livello del diffusore più lontano, perché il suo contributo eguagli quello che percepite provenire dal diffusore più vicino.

Ora ragioniamo insieme: che scopo ha questo meccanismo...? Semplice: l'intervallo di tempo compreso tra 2-3 millisecondi (di ritardo) e 25-30 millisecondi, è esattamente il tempo che impiegano le prime e seconde riflessioni che si creano nei normali ambienti d'ascolto.

Quindi l'udito umano opera una specie di "cancellazione percettiva" di queste riflessioni, facendovi percepire l'acustica dell'ambiente come se le pareti fossero assorbenti, anche quando queste non lo sono affatto...(!)

MA ATTENZIONE: questo meccanismo funziona solo e soltanto se il primo arrivo di energia e le successive riflessioni hanno lo stesso spettro... per cui appunto sono identificabili come riflessioni.

Ne deriva una conseguenza terribile per quei diffusori la cui risposta fuori asse sia tormentata ed assai variabile in funzione dell'angolo di emissione.
Sono diffusori di questo tipo i vetusti medio-bassi a tromba impiegati nei cinema e nelle discoteche (dove le riflessioni sono molto attenuate o arrivano dopo i 50 millisecondi). Ma il peggio del peggio è quando si affiancano più trombe, crossoverate a frequenze le cui lunghezze d'onda sono minori rispetto alla distanza tra i centri di emissione.

Nei prossimi post vi mostrerò due esempi, ma prima poniamoci una domanda sul perché l'Effetto Haas diminuisca fino a scomparire, dopo 25-30 millisecondi.

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F.C.

[F.Calabrese]

Il motivo per cui l'Effetto Haas scompare per arrivi con ritardi maggiori di 30-50 millisecondi è duplice. Da una parte questi arrivi hanno uno spettro solitamente sempre più attenuato in gamma alta ed altissima, che appunto le rende "diverse" all'ascolto. Dall'altra parte l'udito inizia a percepire le riflessioni più tardive come parte del campo riverberato, come possiamo leggere qui sotto (da Griesinger, JAES).

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Con l'occasione, vi ricordo che David Griesinger, progettista dei riverberatori Lexicon, è tra i massimi esperti in materia di Psicoacustica. Lo è per aver sperimentato personalmente gli effetti delle variazioni di qualsiasi parametro (livello, ritardo, correlazione... ecc...).

Ma ritorniamo al nostro provvidenziale Effetto Haas, che spiega il perché i diffusori con una risposta fuori asse omogenea (non necessariamente lineare, ma almeno monotonicamente calante sulle altissime) suonano in ambiente come se appunto l'ambiente fosse trattato acusticamente.


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F.C.

[F.Calabrese]

Ora osservate con attenzione le due foto qui sotto ed immaginate di ascoltare questi diffusori da una posizione laterale, vale a dire dalla parte della parete laterale dell'ambiente (che poi rifletterà quel che riceve verso l'ascoltatore)...

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Finiture pacchiane a parte, questi due sistemi condividono una direttività crescente in gamma medio-bassa... fino all'incrocio con la via superiore, la cui dispersione riparte ampia, per poi restringersi (verticalmente nelle Altec)... Quando ci sono i tweeter siamo dinanzi al peggio del peggio, nel senso che all'incrocio quasi tutti i tweeter impiegati in questi diffusori sono poco o per nulla direttivi, per cui inviano moltissima energia verso le pareti laterali.

In sintesi: la parete laterale riceverà molti bassi e molte altissime, oltre ad una quota ben diversa tra i medio-bassi ed i medi, sotto e sopra al taglio...

QUINDI la riflessione avrà uno spettro diversissimo, rispetto a quello dell'emissione diretta dal diffusore all'ascoltatore.
E questo NON farà scattare l'Effetto Haas.

Stesso ragionamento vale per il soffitto, per il pavimento e per le altre pareti che causano riflessioni che arrivano prima di 25-30 millisecondi (10 metri di differenza di percorso, in aria).

Questo vi spiega il perché questi diffusori tendono a suonare male nei normali ambienti di medie dimensioni... In fondo è come se rendessero le pareti DIECI VOLTE PIU' RIFLETTENTI...!!!.


Saluti
F.C.