Deel 1 (van 3)

Klik hier voor deel 2 van dit artikel
Klik hier voor deel 3 van dit artikel

Een bijdrage van Transtec, geschreven door Peter Walker

Bij het omzetten van elektrische in akoestische informatie ontdekken onze luidsprekers dat de bewegingen van de conus niet in de pas lopen met de stroomvariaties van de versterker. De invloed van de luisterruimte op de weergave is veel groter dan men op het eerste gehoor zou denken.

Het theoretische concept van geluid dat midden in een veld met vers gevallen sneeuw wordt voortgebracht (losse sneeuw reflecteert geen geluid) staat wel erg ver af van de manier waarop wij muziek weergeven in onze huiskamer. In ons huis zal de weergave vele malen luider zijn dan in het "open veld" en bovendien een totaal ander karakter, een ander timbre hebben. Ook blijkt ons vermogen om vast te stellen waar het geluid vandaan komt aangetast te zijn. (Andersom kunnen blinden, die weten waar het getik van hun stok vandaan komt, zich een idee vormen van de omgeving waarin ze zich bevinden.)

Om te zien hoe ingrijpend de invloed van de kamer op de weergave is, gaan we in op het mechaniek dat in het spel is, hoe onze oren daarop reageren, en wat we kunnen doen als een en ander niet naar genoegen uitpakt. Het niveau van deze bijdrage mikt op de lezer van NRC/Handelsblad die het katern voor Onderwijs en Wetenschap pleegt over te slaan.

Drie geluidsvelden

Laten we om te beginnen maar eens een korte droge tik produceren, met een potlood op een tafelblad bijvoorbeeld. In het hoorbare resultaat kunnen we drie componenten aanwijzen. Allereerst is er het directe geluid dat langs een rechte weg bij ons oor aankomt. Het is hetzelfde geluid dat we zouden horen in het met sneeuw bedekte veld. Direct daarna arriveert een kleine karavaan "vroege reflecties" als gevolg van de kaatsende vlakken (het tafelblad, de vloer, de wand, een raam of een kast) in de naaste omgeving van de tik. Daar achteraan komen nog eens honderden reflecties die van wand tot wand en van vloer tot plafond heen en weer gekaatst zijn, en snel zwakker en zwakker worden; de nagalm of reverberatie, het "diffuse geluidsveld" (het verschil russen echo en reverberatie is dat de echo niet diffuus is, maar als een aparte geluidsbron waargenomen wordt; nagalm zit aan het bronsignaal vastgebreid).

Om de hier beschreven toedracht ook daadwerkelijk waar te nemen kunnen we de gang van zaken over een langere periode uitsmeren, bij voorbeeld door de wanden verder weg te kiezen. Dan worden de looprijden langer, waardoor de nagalm later inzet en langer duurt. Een goed voorbeeld is het effect van één enkele voetstap in een lego kathedraal.

Tijdschaal

Vergeleken bij de huiskamer is de tijdschaal nu tot meer dan 15-voudig uitgerekt. Van dichtbij zal het directe geluid van de voetstap heel even apart hoorbaar zijn, en hetzelfde karakter hebbon als voetstappen op de tegels buiten. Direct na dit "droge!` geluid komen de eerste reflecties, met een ratelend karakter. Het geratel gaat over in een ongedefinieerde cocktail, de optelsom van de wandreflecties die uit alle hoeken en gaten binnenkomen. Louter door de schaalvergroting blijken de drie fasen nu beter te onderscheiden.

Gerijpt door deze ervaring keren we terug naar de huiskamer. Onze oren mogen dan wel te traag zijn om de gang van zaken daar bij te benen, maar onze hersenen doen toch hun voordeel met de extra informatie die door de nagalm wordt toegevoegd. Hoe spelen de hersenen het klaar om uit een cocktail van continu gedruis de gewaarwording van één enkele tik te distilleren?