Szelence2020

Egy kis AKUSZTIKA

Élőzene - Konzervzene

Úgy tűnik, idősebb korban a magas (a valóban magas) hangok érzékelése a két fülben eltérő módon, de jelentősen és megváltoztathatatlanul csökken. A folyamat audiológiai szakvizsgálat nélkül is egyszerűen ellenőrizhető mindkét fülre, külön-külön: válasszunk meghallgatásra olyan zenét, amelyben triangulum csendül. Amennyiben a triangulum hangja már nem hallható, úgy elkezdődött a hallásromlás. Mindez persze senkit sem foszt meg a zene alapvető élvezetétől.

Fogalmi tájolás
* Frekvencia tartomány: az emberi fül által hallható 20Hz-20kHz közötti frekvenciák, amely tartomány felső határa az életkorral (nem arányosan) csökken.

* Hangtér: a hangforrások térbeli helyzetét leképező érzet az emberi agyban.

* A magas hangok ebben az írásban nem a szoprán hangtartományt, hanem a kb. 5-10 kHz fölötti felharmonikusokat jelöli.
* A hangtorzítás fajtái:
a) frekvenciatorzítás, amikor a különböző frekvenciájú hangok nem azonos mértékben jutnak el a fülünkbe (pl. a hangszóró nem viszi át a mély hangokat). Az agy ezt bizonyos mértékig képes kiegyenlíteni.
b) nemlineáris torzítás, amikor a hangképben az alapfrekvenciához képest a felharmonikusok is megjelennek. Ez kis mértékben nem is zavaró, hiszen minden zenei hang bőséges mennyiségben tartalmaz felharmonikusokat, amelyek alapján eldönthetjük, éppen melyik hangszert halljuk.
c) keresztmodulációs torzítás, amikor a hangképben az eredeti hang különféle frekvenciáinak összegével, de leginkább különbségével megegyező frekvenciájú hangok is megjelennek. Ez a legdurvább torzítás, mert az eredeti hang felharmonikusaihoz nem tartozó (azaz disszonáns) frekvenciák is megjelennek, ami már kis mértékben is rendkívül zavaró.

A/ Élőzene

Az akusztika lényege: mit hallunk, és mihez képest?
Az „eredeti” zene valójában akusztikus élőzene, amit közvetlenül, nem elektronikus úton hallgatunk (operaház, hangversenyterem, zenepavilon, templomi orgona, stb.). A legtöbb emberben, még a zenebarátokban is, többnyire fel sem merül a gondolat, mit és milyen akusztikai minőségben hall.

Színpadi zene helyszínen, élőben

Zenés színpadi előadások (opera, operett, stb.) elrendezésében az énekesek elől, a közönséggel szemben énekelnek, így hangjukat a szokásos körülmények között jól és torzításmentesen hallhatjuk.

Igenám, de a zenekar hol is cincog? A zenekari árokban, ahonnan igen kevés magas hang jut a közönséghez. Akik a nézőtéren a zenekarhoz egészen közel, elöl ülnek, még hallhatnak valamit a zenekari magas hangokból, míg azok, akik hátrébb ülnek, jóformán semmit. A hátul ülőkről még további kiegészítés: diákkoromban az Erkel színház erkélyén, pótszéken ülve "hallgattam, és mégsem hallottam" azt az opera előadást, amelyben számomra leginkább a székek nyikorgása volt hallható.

Koncertterem

Példa: a mára meseszépen restaurált Zeneakadémia nagytermében hátrébb ülve egészen durva rezonanciák (frekvenciatorzítás) hallhatók a középmagas frekvenciákon. Ez elsősorban a fúvós hangszerek kitartott hangjainál tapasztalható. Érthető módon, magánemberként nem vittem magammal műszert, ezért a jelenséget pontosabban nem tudom leírni. Valószínű, hogy az épület kialakítása idejében az ilyen zenetermet kizárólag építészeti és nem akusztikai szempontok alapján tervezték, így utólagos korrekcióra már nincs lehetőség. A zeneterem annak idején olyan falakkal épült, amelyek a hangot teljesen visszaverik. A zenekarhoz közeli helyeken a hangképet ez a hiba nyilván kevésbé torzítja. A hallgatóságban azonban az előttünk ülők erőteljesen csillapítják a magas hangokat, ezért azokból hátrébb már kevesebbet hallhatunk.

A modern és akusztikai méretezés alapján épített koncerttermek természetesen sokkal jobb hangélményt nyújtanak a terem egészében. Azonban, mivel e termekben a falak nem vagy alig verik vissza a hangot, jóval halkabban halljuk az előadást.
Hol is hallható legszebben a zenekar? A karmester helyén, ahová mi semmikor sem kapunk jegyet. A karmester kissé magasabban áll, ezért a magas hangok is akadálytalanul eljutnak hozzá és elég közel is áll ahhoz, hogy a zavaró hatásokat ne hallja. Ráadásul a hangszerek térbeli elhelyezkedését (sztereo hangkép) ugyancsak ott a legjobb hallgatni. A térhatás viszont annál inkább csökken, minél hátrébb ülünk. A zenekarhoz közeli oldalerkélyen, ahol a magas hangokat jól hallani, a hangtér torzul, mert a közelebbi oldalon lévő hangszereket sokkal hangosabbnak halljuk.

Orgona templomban

Példa: a csodásan megépített szegedi Fogadalmi templom 10.500 sípos, a kóruson 5 manuálos, a kántornál 2 manuálos játékasztallal és megszámlálhatatlan regiszterrel épült orgonája egészen tragikusan tud szólni. Ennek oka a templom nagy belső mérete következtében létrejövő rendkívül hosszú visszhang és a különböző rezonanciák. A sípok 3 helyen, a hátsó kóruson, a szentély oldalkórusán és a kupolában vannak elhelyezve. A megfelelő regiszterek használatával, kevesebb síppal azonban elérhető a szép hangzás, aminek mesteri megoldásáért az orgonaművész felel. Bár erre vonatkozó méréseket nem tudtam végezni, a hangkép azt mutatja, hogy a sűrűn egymás mellé rakott sípok egymásra hatva jelentős keresztmodulációs torzítást keltenek. Ennek egyértelmű jele, mikor a legmélyebb sípok közül két közeli hangmagasságút szólaltatnak meg és jól érzékelhető lebegés jelenik meg annyira alacsony frekvencián, amit már nem hallunk, csak érzünk. Ez tehát az orgona „beépített” tulajdonsága és annál erősebb, minél több síp szól.

Kamarazene zárt térben

A szokásos kialakítású, kisebb zenetermekben az esetleges teremrezonancián kívül nem tapasztalható zavaró hangtorzítás.

Zene nyílt színen

Példa: zenepavilon (kicsit távolabbról), vagy masírozó zenekar, mindkettő jellegzetes hangképpel. Amit hallunk, az a széláramlatoktól függően erősen változik, és a hallgatóság sincs olyan csöndben, mint egy koncert teremben.
Mozgó zenekar egészen másképpen szól ha közeledik, tehát elölről, mint ha távolodik, tehát hátulról. Az ilyen zene nyilván soha nem lehet „CD minőségű”, ami persze nem is lehet cél.

B) Konzervzene

Jó minőségű hangvisszaadó eszközökkel és nem rezonáló, esetleg csillapított helyiségben azt tapasztalhatjuk, hogy szebben szólnak a zeneművek CD-ről, mint élő előadásban. Ez a kifinomult felvételi technikából adódik.

Akusztikus zene helyszíni felvétele

A felvételeket általában több mikrofonnal készítik, a felvevő eszköz akár 16 vagy még több sávjára külön-külön, majd a hangkeveréskor állítják be az egyes mikrofonokból származó jelek egymáshoz viszonyított hangerejét, akár a zeneszámon belül is változtatva. A mikrofonok nagyzenekar esetén a fő hangszercsoportokra irányulnak és ami a legfontosabb, viszonylag alacsonyan és mindig FÖLÜL vannak elhelyezve. Az így kapott hangkép gazdag a magas hangokban, a teremrezonanciák alig hallatszanak, a sztereo hatás tökéletes, szóval hasonló ahhoz, amit a karmester hall. A keverési utómunkák is javítják a hangzást. A teremben helyszíni zenehallgatóként alig hallható halkabb hangszerek a mesterséges kiemelés miatt jobban hallatszanak. Ugyanígy lehet befolyásolni (általában növelni) a zene dinamikáját is. Az eredmény a jó minőségű visszahallgatás esetén: a zenemű sokkal szebben, „csillogóbban” szól, mint élőben és a térérzet is nagyon széles.

Akusztikus zene stúdiófelvétele

A helyszíni felvételhez hasonlóan sok mikrofonnal történik, de „steril” környezetben, süket szoba jellegű stúdióban. Zenei hibák nem jelentkeznek, mert addig ismétlik a tételeket, amíg hibátlanok nem lesznek. Gyakran az utánzengést is mesterségesen keverik hozzá. E megoldással is nagyon szép, csillogó felvételt lehet készíteni.
Érdemes megnézni a Youtube-on néhány Peter, Paul & Mary (élő) felvételt. Mindössze 1 vagy 2 mikrofont használnak és pusztán azzal, hogy előre-hátra mozogva ők maguk és a gitárjaik milyen messze vannak a mikrofontól, változtatják a hangerőt, amivel a zeneszámaik fantasztikus dinamikát kapnak. Nekik nem volt szükségük utólagos keverésre.
Ha lehet, kerüljük el, de amennyiben a felvett zenét mp3 tömörítésben hallgatjuk, a szokásos 128 kbit/s adatsebesség mellett sok finom részlet elvész. Tapasztalat szerint 256 vagy 320 kbit/s adatsebesség az, ahol már nem vagy alig lehet megkülönböztetni az mp3 és a teljes CD minőségű zenét. Ugyanakkor, kisebb adatsebességnél az mp3 tömörítés az emberi hangot kiemeli, a szövegek érthetőbbé válnak.

- GL -

A szerző ipari K+F és felsőfokú oktatási gyakorlattal rendelkező okleveles villamos szakmérnök.