Effetto Haas : Effetto Precedenza

Precedenza (effetto) #1: è l’effetto per il quale l’apparato uditivo sopprime le prime riflessioni del suono (fonde le prime riflessioni con il suono diretto) e localizza la sorgente sulla base del solo suono diretto. Detto anche “Legge del primo fronte d’onda” o “Effetto Haas” o “Effetto precedenza”. L’effetto precedenza funziona al meglio nei primi 20-30 millisecondi e oltre i 50-80 si iniziano a percepire echi separati. Oltre i 100 mS si percepisce un echo separato. I limiti temporali sono molto labili e cambiano da un’autore all’altro. Tutto diventa più chiaro se si accetta la presenza di “zone di transizione” (soggettive). Le prime riflessioni aumentano la sensazione in quantità ed in qualità e creano “…..una piacevole modificazione dell’impressione sonora nel senso che ampliano la sorgente sonora primaria, mentre la sorgente ecoica non è ancora percepita acusticamente in quanto tale” (Haas).

 

Per quanto riguarda il discernimento della direzione di provenienza del suono i ritardi più importanti sono quelli inferiori al millisecondo che consentono di percepire il ritardo di arrivo del suono alle due orecchie. In un millisecondo il suono percorre 34.4 centimetri.

 

 

nell’intervallo 5-35 mS il suono ecoico deve essere almeno 10 dB più alto del suono primario per essere percepito. Si può dire che  l’orecchio attenua le prime riflessioni di 10 dB.

Tutto quello che arriva all’orecchio nei primi 35-50 mS viene fuso per incrementare la sensazione e definire la dimensione della sorgente.

 

millisecondi

 

 

Spazio percorso

Da 0 a 1

Informazioni per la localizzazione

Diffrazione ai bordi

34 cm

Da 1 a 5

Zona di transizione

Prime riflessioni sulla sorgente

1.7 m

Da 5 a 35

Integrazione, rinforzo, soppressione dell’eco

Riflessioni su superfici

12 m.

Da 35 a 50

Zona di transizione per il parlato

Intervallo di integrazione per il parlato

17.2 m

Da 35 a 80

Zona di transizione per la musica

Intervallo di integrazione per la musica

27.52

Oltre 80-100

Percezione dell’eco

Percezione dell’eco

Oltre 34 m.

Suddivisione del tempo di integrazione: l’intervallo di tempo tra 35 e 80-100 millisencodi è classificata come “zona di transizione” perché l’integrazione si riduce progressivamente. Allo stesso modo l’intervallo tra 1 e 5 millisecondi può essere interpretato come una prima zona di transizione.

 

Nota: il suono prodotto dal CLD ha un livello minore o uguale al suono diretto e ha un ritardo minimo superiore a 1 millisecondo. Quindi non modifica la localizzazione e viene percepito come rinforzo. Da qualsiasi punto di vista si valuti il CLD (acustico o psicoacustica) la cosa funziona.

 

Precedenza (effetto) #2: Ritardi di 0.7 mS sono sufficienti per provocare un lieve spostamento della sorgente virtuale (minori di 0.4 mS pare non abbiano effetto anche se Finsterle e Romani sostengono che sono avvertibili ritardi di 10 microSecondi). In 0.7 mS il suono percorre circa 24 centimetri. Questo risultato, trovato nell’ambito della musica elettronica, conferma che il suono diretto che giunge all’orecchio nel primo mS viene utilizzato per localizzare la sorgente. Se il pannello frontale di un altoparlante è largo 16 centimetri il bordo del pannello si troverà a circa 8 centimetri dal centro acustico ed il suono diffratto avrà un ritardo di 0.235 mS (e produrrà un allargamento dell’immagine trascurabile specie se i bordi sono arrotondati). La massima dimensione accettabile per il pannello frontale di un diffusore acustico sembra essere di 27.5 cm. (come indirettamente confermato dal modello Vivaldi).

 

Precedenza (effetto) #3: l’effetto precedenza dice, tra le altre cose, che le prime riflessioni che cadono tra 5 e 35 millisecondi vengono attenuate di almeno 10 dB. Ma se posizioniamo un diffusore acustico in ambiente percepiamo distintamente le risonanze a bassa frequenza causate dai modi normali.

In un ambiente 5x4x2.8 la distanza più lunga viene percorsa in 14.53 mS (corrispondente a 34.4 Hz) il suono ha quindi il tempo di riflettersi sulle pareti pur restando all’interno del tempo di integrazione dell’orecchio. Allora perché sentiamo le risonanze? tempo di salita (che dipende dal fattore di merito del modo) è nell’ordine di centinaia di mS quindi il modo persite nell’ambiente per un tempo relativamente lungo. La risonanza dell’ambiente viene percepita come una eco (detto anche rimbonbo).  Per non essere percepita una risonanza si deve estinguere in meno di 16 mS (tempo di fusione) cosa possibile sono per frequenza molto maggiori di 62 Hz (620 Hz con Q=10 -> 10 oscillazioni).

 

Precedenza (effetto) #4: come si concilia l’effetto Haas con la creazione del canale centrale e con la distribuzione delle sorgenti virtuali sul piano orizzontale? In stereofonia ci sono due diffusori uguali che riproducono due segnali diversi ma con una parte in comune (il canale centrale). Utilizzando il controllo di bilanciamento il canale centrale dovrebbe scomparire non appena una sorgente prevale sull’altre. Ciò non avviene perché la localizzazione della sorgente non dipende dall’effetto Haas ma dal primo millisecondo. Se la differenza di distanza dei diffusori dx e sx dal punto di ascolto supera 34 cm si dovrebbe esperire lo spostamento della posizione del canale centrale. Per tale motivo la simmetria di posizionamento dei diffusori deve essere precisa e , sempre per lo stesso motivo, la stereofonia è (e sarà) un sistema di riproduzione ideale per un solo ascoltatore.