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ワタシハオンキョウチョットデキル  生まれ付いての不精者で飽きっぽいので多分大した事書きません。  と言うか迂闊な事書くとどこかの出版社から怒られが発生したりしませんよね??(ガクブル)  …

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日記

閑話 (ウェブガイドとホーンのお話)

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2018年03月09日

ウェブガイドとは導波管の事ですから(waveguideはRFとかでよく見る言葉ですね),伝声管のように導波管として機能するクロスセクションが一定の物も含まれます。
他方ホーンは言う迄も無く音響インピーダンス変換器であり,原義は動物の角(horn)ですから断面積の(単調な)変化を伴う管状の物と言えるでしょう。
ですから物理的にはホーンはウェブガイドの部分集合であります。

さて,特にモニタースピーカーの世界でDIや放射特性を整えるために多く用いられるアプローチがこのウェブガイドです。
しかしスピーカーに於けるウェブガイドのクロスセクションエリアは基本的にダイアフラム側から見て単調増加しており,音響特性を有している以上厳密にはダイアフラム前面のインピーダンスに変化を生じますから,物理的には紛れもないホーンでもあります。
(いらすとやさんのテイストと合わせるべく地味に頑張ってみました。この独特の雰囲気,なんだか癖になりますね!笑)
しかし,ここに私の主観と偏見に基づく“物理的に間違った”スピーカーに於ける所謂ウェブガイドとホーンの条件を加えるのであれば,
・ホーンは音響インピーダンス変換器として広帯域で理想的に機能するよう,動作帯域の波長に対しダイアフラムが大きい場合には端で位相を整える等の配慮が成されている事が多い
・ウェブガイドは音響インピーダンス変換器としての機能はホーン程には考慮されて居らず,放射特性のコントロールに重きを置いて設計されている
・ウェブガイドは音響インピーダンス変換器としては理想的で無いが故に,動作がより複雑で設計も困難な傾向にある
といった事が挙げられます。

如何せんスタートラインから間違っている与太話ですから結論なんてものはありませんが,往々にしてある世界で一般的な用法と物理的に厳密な定義が食い違うため,前回の閑話に続きやっぱりモヤッとしてるのであります。(笑)


それはそうと,私が書こうとしているコンテンツとPhile-webは今ひとつ相性が良くないようで,我ながら読み辛くてかないません。
元々ウェブサイトを立ち上げるまでの仮住まいのつもりでしたが,仮住まいの引っ越しも視野に入れないと・・・

とは言え引越し先の選定も難しいですね
facebookはアルバムか文字だけかという2択になってしまいますので,図を交えた説明には全く向きません。(使い方分かってないだけかも)
twitterは・・・ 私は音響工学に関し真に驚くべき発明をしたが,ここに記すには余白が狭すぎる。加えて画像も纏めて表示されるだけですし・・・
mixiは控え目に言ってオワコンな気がしますし・・・ (まだやってる人って居られるんですかね・・・?)
noteはコンテンツ的には一番マッチしそうですが更に読む人が少なさそうです(笑)
まあ元々ニッチな層を対象に書いていますから単に読者が多ければ良いというものでもありませんが,本腰入れて引越しするのも面倒ですし内容に応じてnoteの併用が現実的なのかも知れません。

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レス一覧

  1. yamamoto2002さん
    わざわざありがとうございます。
    最近はwordpressが強そうな印象だったのですが,今なおbloggerも強いんですね。
    ガッツリ弄るならwordpressが良さそうですが,やはり片手間でやるならbloggerの方が良さそうです。
    こう見えて無駄に凝り性なので,本腰を入れないのであれば程々に留めておけそうな雰囲気のサービスの方が向いているかも知れません。

    byeasterly wind at2018-03-09 16:52

  2. nakanohitoさんはじめましてこんばんは

    フェルマーの最終定理は自分が子供の頃には解かれておらず、どうやって解けば良いのかワクワクしていました。

    音響工学に関する見事な証明を楽しみにしています。

    byテナガザル at2018-03-09 20:49

  3. テナガザルさん,おはようございます
    その実私はあまり数学が得意な方では無いのですが,それでも数学の世界はプリミティブな浪漫があって良いですね。
    特に実学と縁遠い学問というのは,無垢な知的好奇心の向こうに見える究極の“人間らしさ”に憧れを抱きます。

    > 音響工学に関する見事な証明を楽しみにしています。
    ぐぬぬ・・・ 斯くなる上はtwitterに書き遺してドロンするしか・・・

    byeasterly wind at2018-03-10 05:47

  4. nakanohitoさんはじめまして

    いつも楽しく拝読させていただいています。
    音響工学とオーディオには深い溝を感じますが、いつも分かりやすく紹介してくださって感謝しております。

    waveguideですが、確かにhornの一種である一方で前者はAcoustic offset補正にも使われるのに対して、古典的なコンプレッションドライバー+ホーン+ウーファー(フロントホーンウーファーを除く)ではむしろAcoustic offsetが(逆方向に)大きくなってしまうのも面白いところだと思っています。

    ところで、ネタのリクエストというかお願いなのですが...
    邦書・洋書を問わずリスニングルームへ応用できそうな音響工学関連書籍のおすすめの紹介などはお願いできませんでしょうか。Loudspeaker cookbook、testing loudspeaker, sound reproductionなどは持っているのですが、speakerとroom の関係性についてもっと勉強したくて...

    ご検討いただければ幸いです。

    byてつ@福岡 at2018-03-10 11:34

  5. てつ@福岡さん,今日は

    一朝一夕に素晴らしい結果を得られるかのような“うまい話”に飛び付いてしまう方が少なくないオーディオの世界で,こうして私がコラムのような何か(?)を認(したた)めているのは,何かを教えるというよりは自ら学び音響工学の観点から自力でオーディオ再生にアプローチしようとするガッツィーな方のほんの切っ掛けにでもなれればという思いからですので,そうしたお言葉を頂戴できるのは嬉しい限りです。

    書籍について
    残念ながら室内音響に関してお勧め出来る和書は多くなく,特に再生環境に特化した良書は心当たりがありません。
    (精神衛生上の問題からあまり中途半端な本は手に取らないようにしているので,見落としもあるかも知れませんが・・・)
    そして洋書に関しては・・・ お部屋広くて楽そうだなあ・・・ なんて溜め息が(笑)

    そもそもの話として部屋が違えば音響も異なり,そしてスピーカーやリスナの嗜好も多種多様なため,詰まる所“音響に基礎あれど王道無し”が答えになってしまいます。
    ですからリスニングルームへ応用と言われると非常に辛いところですし,何よりそれなりに高価な本も多いので少々ためらいがありまして・・・

    byeasterly wind at2018-03-10 17:15

  6. その上で再生環境について論じるという“Labours of Hercules”に挑んだ書籍を挙げるのであれば,やはり1冊目はFloyd E. TooleのSound Reproductionでしょう。
    ご存じの通り一部のオーディファイル諸兄にはかなりアッチョンブリケな内容となっていますが(笑),サイコな側面まで丁寧に論じられている点が素晴らしいです。

    音響全般ならLeo L. BeranekとHeinrich Kuttruffの著書は必携の書で一部は訳書も出ている筈です。
    Mendel Kleinerも良い本が多く,Acoustics of Small Roomsはお気に召すのではと思います(笑)
     (後述のRecording Studio DesignとAcoustic Absorbers and Diffusersの中でリスニングルーム向けの内容を浅くさらった感じです。)
    スタジオならPhilip NewellのRecording Studio Design
    ディフューザーならTrevor CoxのAcoustic Absorbers and Diffusers(但し稀に数式チョンボがあるので注意して下さい)
    聴覚の事ならRichard R. Fay(昆虫や魚など様々な動物について書いているのでご自身の種に合わせて選んで下さい)
    数式好きにはFridolin P. Mechelが鉄板だと思います。
    IACCなどの主観評価に関しては安藤四一もお勧めですが,Sound Reproductionに結構載ってた筈ですのでご興味があればどうぞ。
    スピーカー関連ですと,こちらもBeranekですがAcoustics: Sound Fields and Transducersがお勧めです。(敬称略)

    (何だか雑な紹介の割に文字数で怒られ連投で怒られ・・・ トホホ・・・)

    byeasterly wind at2018-03-10 17:17

  7. nakanohitoさん、こんばんは。

    「簡単・お手軽にそこそこの高音質」をモットーにオーディオに取り組んでいます。“うまい話”が大好きなものでなんとか簡単に良い音が出ないか日々考えています。

    waveguideは優れているとわかってますが、「設計が難しい」「製作には精密加工が必要」ということで手が出ません。円形のものよりもJBLなどの水平・垂直それぞれの指向性をコントロールしたものが良さそうだと思いますが、メーカー品に敵わないので自作の出る幕はなくなってしまいます。Avalonみたいな斜めカットも工作が難しいし。

    そんなわけで当面はリスニングポイントでのバランスを取るのに精一杯で指向性まで手が回りません。

    私は数式も苦手で話に着いていけませんが、nakanohitoさんのような理論に詳しい方に活躍してもらってほしいと思ってます。勝手なお願いですが「何がダメ」ではなく「こうすれば良いのではないか」と素人にも分かるように書いてもらえるとありがたいです。

    byassi at2018-03-10 21:29

  8. nakanohitoさん
    (ファイルウェブに怒られながらも笑)ご丁寧な返信ありがとうございます。

    そうなんですよね、日本のリスニングルームって結局は"small room"なんですよね。スタジオのエンジニアルームより広く、シアターやホールより狭いっていう特殊環境になってる感じはします。
    かつ、おっしゃる通りに部屋規格がバラバラですから、汎用性のある回答は難しいですね...

    Acoustics: Sound Fields and Transducersは知人が絶賛していました。僕はAcoustics of Small Roomsと、Recording Studio Designから始めてみようかと思います。

    byてつ@福岡 at2018-03-10 22:20

  9. assiさん,おはようございます

    私は明確な間違いの指摘こそ出来ますが,若し唯一の正解のようなキャッチーな事を訊くのであれば全く以て不適格ですから,どうかそういったお話がお得意そうなメーカーさんを当たって下さいませ。

    精々私から出来る“うまい話”があるとするならば,大きなコストを掛けてメーカーの技術者が開発したスピーカーの多くが数十万,数百万で手に入るという事ぐらいです。
    勉強や設計,製作といった自作に必要な時間やお金を(無粋にも)コストとして捉えるのであれば,設計思想が合致し音やデザインが好みの市販品なら殆どどれもバーゲンプライスと言える程度には良くできていると思いますよ。
    (仮に私があるユニットと指向性に応じたウェブガイドの設計をするのであれば,それだけで大半のハイエンドスピーカーの納期と価格を上回ります。とてもやってられないでしょう?笑)

    byeasterly wind at2018-03-11 07:02

  10. てつ@福岡さん,おはようございます

    朝っぱらからまたPhile-webさんに怒られました。(笑) どうやら1000文字辺りが閾値みたいですね。
    (幸いエディタ上で書いているので大丈夫ですが,入力欄が復元されないのはどーなんだろう・・・ 更に“他のタグをご利用にならず、再度送信してください。”という謎の怒られまで発生・・・)

    過日のコラムで4つの音響領域について書かせて頂きましたが,日本の多くのリスニングルームは単に音響工学的に小さな部屋(acoustically small room)であるというだけでなく心理音響的にも非常に小さな部屋になりますので,15m²以下といったお部屋では小ささに応じて音響の扱いをもう少し見直した方が良いのではというのが持論です。
    具体的には質を期待できないルームサウンドを削る方向で
     聴取距離を短めに取る
     平均吸音率を高めに取る
     初期反射音の扱い(吸音/散乱など)
     2.2chとする事でセッティングの問題を切り分ける(ベース帯域の音響はルームモードを/それ以上の帯域は空間印象の改善をメインに考える)
     イコライザ(基本的に室の任意の2点の伝達関数はそれぞれ固有のものですから,言う迄も無く本質的な意味での室の音響や音場の改善は不可能ですが・・・ 音響や音場の改善を謳うソフトも少なくなくて・・・ アハハ・・・)
    といった在り来たりな事が挙げられますが,どれもデメリットと引き換えに小さな部屋の問題を軽減する事はあっても問題を無くすなど夢物語も良いところです。

    確かに10m²以下などの小さなリスニングルームでも専用室として設計すれば同一の建築寸法(吸音エリアを含む)に対し大幅に良い特性を得られますが,それでもなおサイズを取れないのであれば設計や建築に伴う時間,スペース,お金といった大きなコストに見合うベネフィットを明確に提示できないのが現状です。
    (部屋が小さくても設計に掛かるコストはあまり変わらないので,頂戴する設計費に対し得る物が少なくなってしまい正直心苦しいのです。まっ,何だかんだ諭吉ぱわぁーでぶん殴られたらホイホイやりますけどね!ハハハ・・・ ゲス顔)

    byeasterly wind at2018-03-11 07:03

  11. nakanohitoさん、おはようございます。

    日本のリスニングルームサイズの音響工学はあまり進んでない(というか需要がない?)のかな、というのが何軒かオタク訪問でREW測定みさせてもらった感想です。room correlationが600Hz程度まで及ぶところも多く、スピーカーそのものの素性が伝わりにくいかと...
    YG acousticsなど一部のメーカーでは2.2ch思想が強い設計をされており、日本のリスニングルームと相性いいのかもしれませんね。

    個人的にはここ数年イコライザを組み込めないか(もちろんGLMやTrinnovほど高度なことはできませんが())に取り組んできましたが、25m²程度の拙宅リビングではソファ・テーブルでもまったく挙動が異なり、60Hz以下の補正しか使えていません。1次定常波の軽減が素人EQでは限界かなと感じています。

    >10m²以下などの小さなリスニングルームでも専用室
    4.5畳でセミ石井式をつくられた知人がいますが、まぁやはりかさんでいました。壁厚をとった結果、6→4.5畳でしたね....

    byてつ@福岡 at2018-03-11 10:07

  12. てつ@福岡さん,レスが遅くなり済みません

    私はあまり補正ソフトのお世話にならずに済むような設計が専門とあって補正ソフトは専門外ですが,どのような補正アルゴリズムを使おうとも部屋に満たされる音をスピーカーからの音で補正するというスタートラインに土台無理があるという現実は変わらず,ある点で周波数特性をフラットにしようとすれば必ず時間や空間の特性が犠牲になります。
    部屋の音響は概ねスケーラブルであっても,人のサイズや動きなどの不確定要素や聴覚はスケールしませんし,私にはある一点での特性のみを追求する意味も見出せませんから,リスニングルームでのイコライジングはスピーカーその物の補正と低次モードのピークを削る程度に留めるべきだと考えます。

    > まぁやはりかさんでいました
    周波数特性は一つの(重要な)基準ですが,それだけでは片手落ちなので,特にリスニングを目的とする場合の狭い部屋は見極めが難しいですね。

    (と,話を上手く切れない事でコミュ障ぶりを悟られぬようこの辺で失礼します。ハハハ・・・)

    byeasterly wind at2018-03-19 00:36

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