Reportagem publicada na revista Produção Áudio

Sociedade Portuguesa de Acústica – Sessão de Electroacústica
À volta da Electroacústica
Por André Pires | Fotografia: Alexandre Baptista
Para assinalar o seu 30º aniversário, a Sociedade Portuguesa de Acústica propôs-se organizar um conjunto
de sessões temáticas sobre acústica e vibrações ao longo do ano de 2010. A Produção Áudio assistiu no dia
29 de Novembro à 5ª sessão temática que decorreu no auditório do LNEC em Lisboa, dedicada à Electroacústica.
De forma simples e informal a SPA organizou um programa abrangente que envolveu oradores vindos da área
da acústica e electroacústica, tanto do lado da investigação como do lado da indústria, da sonorização, do fabrico
de colunas, do cinema e da música, em que a única dificuldade foi conter a sessão nos limites do tempo disponível.
A
sessão começou com duas breves intro-
evento
duções pela voz de Jorge Patrício, presidente
da Sociedade Portuguesa de Acústica (SPA) e
por Joel Paulo, coordenador da sessão. A coordenação
geral das sessões temáticas comemorativas está a
cargo de Luís Santos Lopes.
Sem mais demoras passou-se à primeira apresentação da tarde da responsabilidade de J. Luís Bento
Coelho, Eng. Electrotécnico formado no Instituto
Superior Técnico com doutoramento em Acústica
pelo Institute of Sound and Vibration Research de
Southampton. Acumula ainda várias funções e é
membro de diversos organismos e associações nacionais e internacionais da área da acústica, como a SPA,
a Ordem dos Engenheiros, o International Institute of Acoustics and Vibration ou o EU Noise Policy
WG-AEN.
É professor no IST, onde é presidente do Centro de
Análise e Processamento de Sinais CAPS-IST assim
como coordenador do Grupo de Acústica.
A sua apresentação foi precisamente sobre “O papel
do CAPS/IST na Electoacústica em Portugal” cujas
origens remontam ao Centro de Estudos de Electrónica fundado no IST na primeira metade da década
de 50 do século XX.
Seguiu-se a apresentação “Medições em Sistemas
electroacústicos e de ambientes sonoros” a cargo de
António Oliveira da Acutron e presidente da AG da
secção portuguesa da AES, que começou por alterar o
título da sua intervenção para “O caos nas medidas –
Estamos mesmo a medir o que queremos?”, que abriu
uma sequência temática intitulada “Medição em sistemas electroacústicos e de ambientes sonoros”.
O orador abordou questões relacionadas com as unidades de medida utilizadas em medições eléctricas
de sistemas áudio, aspectos relacionados com os
próprios sistemas de teste e a sua influência nos
resultados, bem como metodologias de recolha de
dados.
Joel Paulo foi o autor da apresentação seguinte com o
título, “Os efeitos da variância temporal e a sua medição”, em que abordou a questão da influência da instabilidade das variáveis ao longo da duração do processo
de medição. Exemplos simples são, por exemplo, a oscilação na resposta de um altifalante devido ao aquecimento da sua bobine ao longo do teste ou desvios na
frequência de amostragem dos sistemas de sincronismo que adulteram os resultados.
Microfones e transdutores
Seguiu-se uma intervenção não prevista no programa inicial, da responsabilidade de Augusto Gonçalves da Silva, da Escola Superior de Música, o qual
dedicou a sua apresentação à “Tecnologia de microfones de condensador”. O orador abordou as variantes desta tecnologia e retivemos um conceito que
fez a ponte perfeita para a apresentação seguinte.
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Já perto do final dos trabalhos, a actuação de Jaime Reis foi seguida com a maior atenção por uma plateia muito interessada
O conceito pode-se resumir à frase “cada vez que
um microfone é utilizado, um espaço tridimensional é transformado num ponto unidimensional” e o
tema seguinte foi “Identificação de fontes de ruído”
e a nova “Tecnologia Beamforming para microfones”.
Este tema deveria ter sido apresentado por Luís Soares da Bruel&Kjaer que não pode estar presente, pelo
que foi o próprio Joel Paulo a fazê-lo.
Nesta apresentação que abriu o tema seguinte “Sistemas transdutores de som inovadores”, foi mostrada
a importância da identificação de fontes de ruído,
nomeadamente na indústria de electrodomésticos e
automóvel. O primeiro caso ilustrado com as medições de ruído de uma máquina de lavar e o segundo
com as medições de um automóvel. Este tipo de medições tanto servem para detectar os pontos de um
produto que mais necessitam de “tratamento” acústico para reduzir a poluição sonora como são úteis
para a “criação” do perfil sonoro de um determinado
produto (há um exemplo famoso da indústria automóvel, em que é provável que se tenha recorrido a
medições deste tipo, onde a Toyota fez um estudo
aprofundado sobre o som de bater de porta de um
modelo da Mercedes com o intuito de “afinar” o bater de porta dos seus próprios modelos de topo).
A tecnologia Beamforming baseia-se em agregados
(arrays) de microfones organizados segundo uma
matriz que respeita distâncias precisas entre cada
um e cujo output conjunto depois de interpretado e
manipulado em software permite fazer várias medições de fontes de ruído na área abrangida.
Joel Paulo seguiu directamente para a sua segunda
apresentação do dia, desta feita sobre “Parametric
Loudspeaker Arrays”. Estes agregados de transdutores permitem fazer beamforming no sentido inverso, ou seja criar feixes de emissão sonora de elevada
directividade, com aplicações tanto ao nível da criação de zonas de escuta selectiva em espaços públicos, como no meio militar como forma de canalizar
informação à distância de forma muito controlada,
por exemplo. A assistência teve a oportunidade de
ouvir o protótipo de baixa potência construído pelo
próprio Joel Paulo no âmbito da sua tese de doutoramento.
O sistema funciona com uma frequência portadora
ao nível dos ultrasons, que só é desmodulada durante a propagação pelo próprio ar para a gama audível.
Por isso, se não estivermos no raio de acção do feixe
ou de uma reflexão do mesmo nalguma superfície,
não ouvimos absolutamente nada.
Dentro do âmbito dos sistemas transdutores, seguiu-se ainda uma outra intervenção que despertou
também bastante curiosidade entre os presentes.
Ao entrarmos no espaço do auditório do LNEC éramos surpreendidos por uma série de painéis de um
material semelhante a MDF Hidrófugo, de cor verde,
dispostos como se de colunas se tratassem. Viemos
a descobrir que se tratavam realmente de “colunas”
com tecnologia NXT, durante a apresentação de António Ferreira da Mediachip, que versou sobre “Integração Arquitectural de Altifalantes: aplicações da
tecnologia NXT – tecnologia bending waves”.
Joel Paulo, coordenador da sessão de electroacústica, Jorge Patrício presidente da SPA e Jorge Célio Fradique,
membro da direcção
Foram mostrados vários exemplos de implementações da tecnologia que, em termos práticos, se resume a um excitador que é colocado estrategicamente
num painel plano de determinado material que vai
ser integrado na arquitectura, como o MDF ou o gesso cartonado. Depois, os painéis podem ser colocados
alinhados com os painéis que formam as paredes,
tornando-se verdadeiramente colunas “invisíveis”.
Devido às dimensões possíveis e ao tipo de radiação
das ondas sonoras, este sistema consegue coberturas sonoras muito homogéneas e bem distribuídas.
Ao nível da gama de frequências os excitadores já vão
dos 100Hz aos 18 000Hz, recorrendo-se a subwoofers
para complementar a resposta nos graves.
Tivemos a oportunidade de ouvir as “amostras” (painéis simples de MDF com os excitadores acoplados)
com um sub convencional desenvolvido para encastramento em espaços reduzidos e, embora o sistema
evidenciasse ainda algumas das limitações que seriam de esperar destes materiais ao nível dinâmico e
de extensão, foi possível apercebermo-nos do poten-
cial em coerência da fonte (todo o painel vibra uniformemente e sem crossovers como é evidente).
Sonorização e espacialização
A área temática “Aspectos práticos sobre sistemas
de sonorização de espaços” abriu com a contribuição
experiente de António Correia da CVA-Next Audio,
que não resistiu a começar a sua intervenção ser um
apelo/reclamação relacionado com a presença portuguesa na recente exposição mundial Shanghai 2010.
É que, segundo o próprio, “falou-se muito de que o
pavilhão português era coberto a cortiça, mas ao nível
do sistema sonoro este era de um fabricante estrangeiro. Ora, o objectivo da participação nas Expos não é
a promoção da imagem dos países e não se fala tanto
de incorporação tecnológica nas exportações portuguesas? Connosco, ainda somos pelo menos três fabricantes nacionais com capacidade para sonorizar o
pavilhão de Portugal!”
De facto, a CVA tem provas dadas como a sonorização de estúdios da RTP Porto e RTP Lisboa, para
Alguns dos palestrantes e as suas obras, da esquerda para direita: António Ferreira da Mediachip, António Correia
da CVA-Next, Jorge Patrício e Joel Paulo. Em cima do palco: Filipe Andrade Santos com a coluna PanBeam em tripé,
Jaime Reis, Filipe Oliveira e Paulo Jorge Ferreira da Avantgarde
Os três microfones frontais do array de surround estavam
equipados com os Acoustic Pressure Equalizer L50B.
Estas esferas atenuam a captação acima dos 1000Hz
nos sons fora de eixo e aumentam a intensidade na zona
grave dos sons no eixo, contribuindo para uma sensação
de claridade e presença
programas como a “Praça da Alegria”, “Portugal no
Coração”, “O Cubo”, “Portugal sem Fronteiras”, entre outros, e também fora do estúdio em produções
como “Verão Total” e “Festa das Vindimas”. Conforme foi destacado, também o PA residente na sala de
referência que é o Coliseu do Porto é um sistema de
line array Next LA12, existindo dezenas ou mesmo
centenas de instalações pelo país fora que utilizam
os sistemas desta marca nacional.
Esta apresentação de António Correia centrou-se na
apresentação da nova série CX da marca Next Audio,
parte do universo de soluções da CVA, cuja estreia foi
justamente feita na Prolight+Sound 2010 em Frankfurt, conforme a Produção Áudio destacou.
A estrela do sistema é a unidade de médios/agudos baseada num motor que conjuga uma unidade
de médios que cobre as frequências dos 400Hz aos
8kHz com um tweeter montado coaxialmente que
continua dos 8kHz até aos 20kHz, o que, entre outras
vantagens, tira o crossover da crítica zona média.
Foi com entusiasmo evidente que o responsável da
CVA-Next se debruçou sobre todos os detalhes do
processo de I&D desta série, desde o desenvolvimen-
Tecnologia de vanguarda e tecnologia de trazer por casa.
O protótipo de coluna Soundbeam de Joel Paulo e uma
simples placa de som de home-studio que serve para
o trabalho de campo
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evento
Sociedade Portuguesa de Acústica – Sessão de Electroacústica
Os painéis NXT da Mediachip geraram grande curiosidade
entre a assistência
Pormenor do subwoofer de encastrar da Mediachip
A CVA entrou também como parceira da SPA tendo
fornecido um sistema completo de oito vias para a
audição da música do compositor Jaime Reis, baseado em amplificadores Next MA e colunas da série
NSound que surpreenderam pela sua envolvência.
Ainda no tema de sistemas de sonorização tivemos
a oportunidade de ouvir Filipe Andrade Santos da
Audium apresentar e demonstrar o sistema de colunas de alta directividade da marca alemã PanBeam.
Cada coluna PanBeam conta com um array vertical de
pequenos altifalantes convencionais (o modelo mais
pequeno PB08 conta com oito altifalantes de três
polegadas e meia) controlados por um potente DSP
que vai manipular a resposta temporal e em frequência de cada um, de forma a que o todo possa emitir
um feixe o mais definido possível de som que permita focar com grande precisão as áreas onde se quer
chegar e evitar ao máximo dispersar energia para zo-
A colunas NSound revelaram um sólido som de família
que nos permitiu ouvir um palco sonoro surround
de grande coerência
nas problemáticas, como superfícies reverberantes
ou tectos abobadados. Por essa razão são sistemas
com grande implantação no mercado de instalação
em igrejas e espaços com desvantagens acústicas,
como pavilhões desportivos, por exemplo.
Som em cinema e multicanal
Depois de um curto intervalo para café, nova curva
temática, neste caso a apresentação “O som em cinema – Do sincronismo ao Campo Sonoro” por Filipe
Oliveira, da Escola Superior de Teatro e Cinema. Foram abordados aspectos tão diversos como a dimensão – não só sonora – que o som sincronizado traz
à imagem em movimento, até aspectos técnicos da
própria sincronização, desde a clássica claquete aos
sistemas actuais por timecode. Foram ainda abordadas questões ligadas à percepção de sincronismo,
como a nossa sensibilidade a diferenças de 1 a 2 foto-
Se não fosse o cabo de coluna não seria possível suspeitar
da real função deste... quadro
to do motor coaxial em colaboração com a B&C, parceira habitual da marca de Rio Tinto, até ao desenho
tridimensional do guia de onda, desenvolvido pela
própria CVA, para uma resposta o mais linear possível e com ângulos de dispersão vertical e horizontal o
mais estáveis possível, para facilitar a colocação em
array. A atenção ao detalhe estende-se aos amplificadores classe D, ao potente DSP configurável via
RS485 e aos sistemas de posicionamento integrados que, no caso desta demonstração, permitiu virar
a unidade de médios/agudos directamente ao centro da plateia a partir de uma altura de cerca de três
metros do chão, já que o conjunto CX estava poisado
sobre o palco do auditório.
A audição efectuada a níveis sonoros muito mais baixos do que as CX podem produzir, revelou um som
de grande fidelidade, particularmente nos médios e
agudos.
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Pormenor do sistema de fixação integrado do sistema CX da Next, que permite construir blocos fullrange com as “peças”
de graves e as médios/agudos e definir a orientação relativa seja voadas ou em “terra”. Na segunda imagem podemos
observar a orientação das colunas vista pelo ângulo de trás onde está o painel de ligações
Mr B&K, a captação binaural mete respeito
Mr B&K e o Jecklin Disc manufacturado por Joel Neto, mas completamente up-to-spec. O suporte de microfone na parte
superior é um extra para dar versatilidade no trabalho do dia-a-dia da investigação
gramas entre o som e a imagem ou o facto de o tempo de um fotograma (sendo que, em cinema, são 24
por segundo) corresponder a um percurso de cerca de
14 metros para o som, factor que deve ser tido em conta quando se faz a sincronização para que haja uma
boa percepção da mesma ao longo de toda a plateia.
Finalmente, falou-se da evolução do som mono óptico até aos vários formatos multicanal analógicos e
digitais.
Por uma espécie de ironia do destino e por causa de
um problema técnico em ligar o PC do orador ao sistema de reforço sonoro do auditório, acabámos por ouvir
os excertos cinematográficos da apresentação através
das colunas Next e com o privilégio de um operador
de luxo, nada mais nada menos que o próprio António
Correia! O que claro, deu azo a um simpático momento
de descontracção na ordem de trabalhos.
Infelizmente, por motivos que se prenderam com o
avançado da hora optou-se por não se fazer a apresentação de Paulo Ferreira da Audiopro/Avantgarde
sobre captação de som estéreo, binaural, surround e
soundfield.
A Audiopro/Avantgarde foi um dos parceiros em termos logísticos do evento para o qual trouxe um sistema de captação 5.0 da DPA baseado no suporte S5
e cápsulas 4006 omnidireccionais e pré-amplificação
Audient. A gravação foi feita para Pro Tools via um
de 6 a 9. 4. 2011
discovering new dimensions
A Prolight + Sound, que integra o setor Media Systems, constitui a maior feira internacional
de tecnologias e serviços para espetáculo e entretenimento. A feira oferece-lhe uma vasta
panorâmica de todos os produtos e serviços, desde a tecnologia de palco à integração de
sistemas. Mais informações em: www.prolight-sound.com
[email protected]
Tel. 21 793 91 40
evento
Sociedade Portuguesa de Acústica – Sessão de Electroacústica
As colunas PanBeam apresentadas por Filipe Andrade
Santos da Audium recorrem a complexos processos DSP
para atingir altos níveis de directividade
Foi pedido a um saxofonista que circulasse em torno dos vários sistemas de captação e posteriormente em redor
da plateia para se poderem criar exemplos de captação estereofónica, binaural e surround
A descontracção e a informalidade
foram uma constante ao longo
de um programa intenso
Paulo Ferreira da Avantgarde gravou todo o evento
com o array DPA para além do apoio constante
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interface Digidesign 003 Factory que viria a servir
também como superfície de controlo para a actuação
de Jaime Reis.
No entanto, estava ainda preparada uma actuação de
um jovem saxofonista de nome Bernardo Jobling, como
forma de demonstrar as virtualidades do som envolvente nas suas várias modalidades. Tal ainda aconteceu, tendo sido pedido ao músico que fosse circulando
pela sala enquanto tocava, para se fazer uma gravação
que tirasse partido das várias formas de captação presentes na sala. Foram elas o sistema de captação surround da DPA de que já falámos, um torso da B&K para
captação binaural e um Jecklin Disc manufacturado por
Joel Paulo para o seu trabalho de investigação.
Por último, e já em tempo de compensação, não era
possível perder a oportunidade de ouvir as peças
que Jaime Reis escolheu para apresentar. Foram elas
“APHÂR” de João Pedro Oliveira e “Phonopolis” do
próprio Jaime.
A intensa actuação captou a atenção auditiva da plateia com os vários cruzamentos sonoros que percorreram o sistema de oito colunas fornecido pela NSound.
E de facto as colunas Nsound brilharam, não só pelo
seu “timbre”, mas pela capacidade que demonstraram
em reproduzir um espaço acústico contínuo e estável
onde os vários acontecimentos sonoros puderam ter
lugar. Isso foi particularmente evidente pelo facto de
nos encontrarmos num ponto longe do centro do cír-
culo de colunas de onde conseguíamos, mesmo assim,
distinguir claramente o palco sonoro circular.
Mesmo com a sessão a prolongar-se para lá do horário previsto, ninguém da assistência deu mostras de
cansaço quando os trabalhos foram dados por terminados. Como não podia deixar de ser, num ambiente
que juntou interessados que são também aficionados, o interesse foi constante.
Foi uma sessão para o sentido da audição onde ninguém estranhou ver membros da plateia de olhos fechados ou a deambular pela sala à procura de ouvir determinados fenómenos acústicos em demonstração.
O contacto entre o mundo académico e o mundo industrial que se deu a propósito desta sessão sobre
eletroacústica deixou portas e pontes abertas que
pudemos testemunhar e que poderão ainda vir a dar
resultados interessantes. Esperamos poder ver e ouvir os seus frutos num futuro próximo.
www.spacustica.pt
Patrocinadores oficiais da sessão:
Bruel&Kjaer; Mediachip; CVA-NextAudio
Apoios logísticos:
LNEC; AvantGarde; INET-md / FCSH-UNL;
UMinho; DEETC/ISEL; Caps/IST
A cabeça B&K foi cedida
pela Universidade do Minho