Menelaah teori rasio ideal akustik Richard Bolt untuk desain ruang audio dan studio musik

Menelaah teori rasio ideal akustik Richard Bolt untuk

desain ruang audio dan studio musik (2/6)

Tulisan kedua dari enam tulisan ini menceritakan pemikiran, penelitian, metode perhitungan, sampai dengan perumusan teori dan rekomendasi rasio ideal akustik untuk desain ruang audio dan studio musik oleh Richard Bolt. Distribusi frekuensi resonansi (modes) yang tidak merata di sebuah ruangan dapat menyebabkan distorsi harmonis (spectrum) dan distorsi temporal (decay) untuk frekuensi suara di bawah 250 Hz.

Richard Henry Bolt Ph.D., atau lebih dikenal dengan nama Richard Bolt atau Dick Bolt. Richard Bolt adalah Profesor Fisika di Massacushet Institute of Technology (MIT) yang lahir di kota Peking China pada tahun 1911. Beliau tertarik dengan penelitian di bidang akustik dan mendirikan perusahaan riset dan pengembangan bernama Bolt, Beranek & Newman, sekarang bernama Raytheon BBN Technology. Beliau juga merupakan pendiri perusahaan bernama Arpanet yang merupakan pelopor teknologi internet yang kita kenal saat ini.

Grafik Fungsi Distribusi Frekuensi Rata-Rata yang menunjukan korelasi antara Volume ruangan (V), frekuensi (N), interval antar modes yang berdekatan (u) dan nilai rata-rata (d)

Pada tahun 1946, Bolt menggunakan perhitungan dengan metode penggambaran diagram untuk menentukan nilai rata-rata interval antara modes. Dengan menggunakan metode perhitungan ini Bolt mendapatkan ratios ideal dimensi ruang audio yaitu 2:3:5 atau 1: 2.33:4.33 atau 1:1.26:1.59.

Menelaah teori dan penelitian rasio ideal akustik untuk desain ruang audio dan studio musik

Modes selalu hadir di dalam setiap ruang kecil seperti studio musik, ruang audio, home theater, studio broadcast

Menelaah teori dan penelitian rasio ideal akustik untuk

desain ruang audio dan studio musik (1 / 6)

Tulisan pertama dari enam tulisan ini menceritakan perjalanan penelitian, metode perhitungan, sampai dengan perumusan teori dan rekomendasi rasio ideal akustik untuk desain ruang audio dan studio musik dalam upaya meratakan distribusi frekuensi resonansi (modes) ruangan yang diperuntukan untuk mendengar audio maupun ruang produksi musik dan siaran.

Resonansi atau modes ruangan menyebabkan distorsi harmonik akustik yang mengubah karakteristik spektrum dan temporal suara pada ruang audio dan studio musik yang menuntut kesempurnaan produksi dan reproduksi suara. Beragam penelitian telah dilakukan untuk mengoptimasi dimensi ruang berbentuk kotak sepatu dengan dasar pemikiran dasar sebagai berikut:

(1) menghindari pengulangan frekuensi modes yang identik atau berdekatan pada frekuensi yang sama atau interval harmonisnya:

a) modes dengan frekuensi identik dapat menyebabkan penggelembungan frekuensi dan timbulnya ekor suara yang lebih panjang dari aslinya. Hal ini menyebabkan suara terdengar gemuk (boomy) dan membuat suara alat musik dan suara manusia terdengar gelap (dark & muddy)

b) frekuensi modes yang berdekatan dapat menyebabakan kesan pelayangan suara atau nada yang fales karena suara musik asli dan suara resonansi ruangan menciptakan bayangan suara dengan frekuensi yang sedikit berbeda.

c) penggelembungan frekuensi pada interval sepertiga (third major), seperlima (fifth major) dan oktaf (first octave and so on) menyebabkan distorsi harmonis sepertiga oktaf, seperlima oktaf dan oktaf pertama, kedua dan seterusnya. Selain distorsi spektrum suara, penggelembungan suara pada interval harmonis menyebabkan distorsi temporal yaitu timbulnya ekor suara yang mengubah warna suara alat musik dan suara seseorang.

(2) menghindari kekosongan frekuensi modes pada interval harmonis satu oktaf dapat menyebabkan terasanya kekosongan support ruangan pada frekuensi rendah di interval tersebut dan suara musik dan suara manusia akan terdengar menjadi lebih kasar dan tajam (harsh & edgy).

Rekomendasi rasio ideal ruang audio, studio musik yang saya urutkan dari rasio panjang terhadap tinggi terbesar

Room modes adalah resonansi sebuah gelombang suara yang dimensinya sama dengan permukaan ruangan yang berhadapan. Ada tiga tipe modes dalam ruangan yaitu:

(1) axial modes, adalah gelombang suara yang beresonansi pada permukaan rata yang berhadapan seperti permukaan dinding atau permukaan lantai dengan plafon.

(2) tangential modes, adalah gelombang suara yang beresonansi pada dua sudut ruangan yang berhadapan pada permukaan yang sama

(3) oblique modes, adalah gelombang suara yang beresonansi pada dua sudut ruangan yang berhadapan pada permukaan yang berhadapan juga

Gambar yang memperlihatkan modes pada sumbu axial, tangential dan oblique

Baca tulisan berikut yang mengulas pemikiran dan metode perhitungan dari peneliti yang menekuni topik ini.