Punktformig ljudkälla optimalt?

[sladdbarn]

Om vi bortser från alla tekniska utmaningar, är två punktkällor optimalt för stereolyssnande?
Det vill säga att hela registret kommer från två små punkter lagom långt bort, lagom högt och med lagom bredd emellan?

[Helmut]

Har billiga system i de flest rum i mitt hus där alla högtalare ligger i motfas och ljudet kommer från en obestämd punkt i rummet. I min biograf kör jag men dubbla högtalare till surroundljudet.
Skrev i ett biografforum att jag hatade punktformat ljud i rummet och i biografen vill jag inte heller ha punktformat ljud från surroundhögtalarna så jag skiftade sladdarna sill surroundhögtalana.
Som Kjell Stenson i Sveriges radio sa i minungdom när han förklarade stereo och varför sladdarna ska kopplas lika i höger och vänster högtalare.
Ljudet kommer från en bestämd punkt mellan högtalarna och om det var felkopplad. Att nu kommer ljudet från en obestämd punkt i rummet. Eller som i min biograf, surroundljudet kommer från en obestämd punkt i salongen vilket jag tycker är behagligare.

[Johan_Lindroos]

Sladdbarn:
Jag vill mena att det går inte att generalisera på det viset du skulle önska. Det enkla svaret är nej, men inte heller ja. Men mer nej än ja skulle jag säga. Vad är det som får dig att vilja hoppas att två punktljudkällor skulle vara "optimalt"?

[petersteindl]

Teoretiskt sett är 2 punktkällor på ekvidistans från lyssnaren den optimala återgivningen av stereo med 2 högtalare.

Då skall ljudkällorna vara korrekt punktformiga d v s som pulserande sfärer över hela tonfrekvensområdet.

[Strmbrg]

Teoretiskt sett är 2 punktkällor på ekvidistans från lyssnaren den optimala återgivningen av stereo med 2 högtalare.

Då skall ljudkällorna vara korrekt punktformiga d v s som pulserande sfärer över hela tonfrekvensområdet.

Skall man med dessa i så fall lyssna i ett rum eller utan rums-avgränsningar?

[Almen]

Om vi bortser från alla tekniska utmaningar, är två punktkällor optimalt för stereolyssnande?
Det vill säga att hela registret kommer från två små punkter lagom långt bort, lagom högt och med lagom bredd emellan?

Jag drar mig till minnes en diskussion för tiotalet år sedan, där följande utspann sig:

Men är det inte lite begreppsförvirring nu? Om jag tar med mig kunskap från andra fält än akustik så ser jag det som följer:

Punktkälla - stor spridning (en ideal punktkälla sprider uniformt i alla riktningar).

Källa med liten spridning - kräver stor yta eller ett antal distribuerade källor (typ linjekälla).

Så när ni talar om att det låter "punktformigt", menar ni liten eller stor spridning?

Ingen aning hur upplevelsen skulle vara kopplad till spridningsmönstret. När jag tänker "punktformigt" så tänker jag att ljudet låter som om det kom från "en punkt".
Begreppsförvirring?

Så, vad menar du med punktkälla, sladdbarn - något som låter som en punkt eller något som fysikaliskt fungerar som en punktkälla?

En bra bashögtalare (icke-dipol) fungerar typ som en punktkälla, d.v.s. sprider uniformt alla frekvenser i alla riktningar, men man kanske inte i förstone skulle karakterisera det såsom låtande som en punkt?

[petersteindl]

Teoretiskt sett är 2 punktkällor på ekvidistans från lyssnaren den optimala återgivningen av stereo med 2 högtalare.

Då skall ljudkällorna vara korrekt punktformiga d v s som pulserande sfärer över hela tonfrekvensområdet.

Skall man med dessa i så fall lyssna i ett rum eller utan rums-avgränsningar?

Se det först som ett rum (Euklidiskt rum) utan avgränsningar. Där finns 2 punktkällor samt 1 lyssnare på ekvidistans från punktkällorna.

Därefter sätter du in 6 st. avgränsningsytor i form av 4 väggar + golv + tak någonstans i detta Euklidiska rum.
Begränsningsytorna skall på ett eller annat sätt innesluta båda punktkällorna samt lyssnaren. Då har man åstadkommit ett lyssnarrum.
Nu kan du välja var du applicerar begränsningsytorna i förhållande till de 2 punktkällorna och lyssnaren.

Jag har valt att låta 2 begränsningsytor i princip gå rakt igenom punktkällorna d v s höger och vänster sidoväggar. Då fås 2 halvsfärer innanför inneslutningen.

Detta synsätt funkar upp till en viss frekvens med gängse högtalare. Jag har med äggen och deras placering valt att få frekvensen så högt upp som möjligt.

Almens inlägg är helt korrekt. Man måste bestämma sig för vad man menar med punktkälla

MvH
Peter

[jansch]

Peter,
man bör kanske tillägga att punkformiga ljudkällor är en teori som inte går att omsätta i praktiken. Vilket kanske alla förstår...

Då punktformig ljudkälla är rundstrålande är den inte alltid optimal för 2 kanal stereo och dessutom bara då kan realiseras som "Atmende Kugel". Den får därmed en viss fysisk storlek.
Jag tror tyskarna var först med "Atmende Kugel", Telefunken (tror jag det var) skapade en studiohögtalare i skiftet 1940/1950-tal. Norddeutscher Rundfunk skänkte en sådan "relik" till det akustiska labbet jag jobbade i. En jättelåda med några basar och en "kula" på en stång med sådär 12 - 16 relativt stora mellanregister/diskanter med en kuldiameter på ungerfär 65-75 cm. Den lät faktiskt riktigt bra trots väldigt föråldrade, inbyggda, rörslutsteg. Givetvis mono - EN högtalare fick vi.
Undrar om salig Stig hade "smygtittat" på denna skapelse.......

Funderar på om "Sladdbarn" menar en någorlunda riktad, "punktforming" ljudkälla där akustiskt centrum är lika för alla frekvenser oavsett storlek. Och kanske endast då för frekvenser där hörseln i praktiken kan lokalisera vettigt = sådär över 200Hz.

[petersteindl]

Peter,
man bör kanske tillägga att punkformiga ljudkällor är en teori som inte går att omsätta i praktiken. Vilket kanske alla förstår...

Då punktformig ljudkälla är rundstrålande är den inte alltid optimal för 2 kanal stereo och dessutom bara då kan realiseras som "Atmende Kugel". Den får därmed en viss fysisk storlek.
Jag tror tyskarna var först med "Atmende Kugel", Telefunken (tror jag det var) skapade en studiohögtalare i skiftet 1940/1950-tal. Norddeutscher Rundfunk skänkte en sådan "relik" till det akustiska labbet jag jobbade i. En jättelåda med några basar och en "kula" på en stång med sådär 12 - 16 relativt stora mellanregister/diskanter med en kuldiameter på ungerfär 65-75 cm. Den lät faktiskt riktigt bra trots väldigt föråldrade, inbyggda, rörslutsteg. Givetvis mono - EN högtalare fick vi.
Undrar om salig Stig hade "smygtittat" på denna skapelse.......

Funderar på om "Sladdbarn" menar en någorlunda riktad, "punktforming" ljudkälla där akustiskt centrum är lika för alla frekvenser oavsett storlek. Och kanske endast då för frekvenser där hörseln i praktiken kan lokalisera vettigt = sådär över 200Hz.

Inget teoretiskt, vad det än vara må, går att omsätta fullt ut i praktiken. Man kan dock få väldigt bra riktlinjer om man dissekerar problemet.
Det går att närma sig, fast enkom under förutsättning att man genom insikt och förståelse fullt ut behärskar teorin i ämnet. Det kan man göra genom att ställa upp ekvationer och beräkna. Beräkna kan datorer göra om man ger dem mjukvara och ekvationer. Då kan man med modern teknik simulera och komma långt fram i förståelse. Sedan får man välja och vraka vilka optimeringar man vill göra.
Pulserande sfär behövs inte i vertikalled med stereo och två högtalare på ett horisontell linje och lyssnaren i samma höjd. Det blir då en triangel på ett horisonellt plan. Den kodade informationen är i ett horisontalplan och återges på ett horisontalplan. Golvreflexer finns alltid och ställer i viss mån till problem. Huruvida takreflexen skall se ut tvistar di lärde. Fullt ut cylindrisk utstrålning funkar dock inte lika bra. Hypotesen är att hörseln gärna behöver en viss mängd ljudenergi kommande från vertikala vinklar.

Det är angående en stereofonisk återgivning på ett horisontalplan som lilltroll och jag ägnat en avsevärd tid åt simulering av högtalare och stereo, med ganska intressanta resultat.

Det finns några högtalare där det är många mindre högtalarelement monterade på en sfär med diameter på 40 cm - 60 cm. Akustikbyråer brukar ha någon sådan liggandes för akustikmätningar i rum. Ingen av dessa fungerar dock som pulserande sfär. Man får destruktiv interferens mellan högtalarelementen. Det får man inte från en pulserande sfär.

MvH
Peter

[Imperial-Blomman]

Intressant.

[jansch]

Peter,
man bör kanske tillägga att punkformiga ljudkällor är en teori som inte går att omsätta i praktiken. Vilket kanske alla förstår...

Då punktformig ljudkälla är rundstrålande är den inte alltid optimal för 2 kanal stereo och dessutom bara då kan realiseras som "Atmende Kugel". Den får därmed en viss fysisk storlek.
Jag tror tyskarna var först med "Atmende Kugel", Telefunken (tror jag det var) skapade en studiohögtalare i skiftet 1940/1950-tal. Norddeutscher Rundfunk skänkte en sådan "relik" till det akustiska labbet jag jobbade i. En jättelåda med några basar och en "kula" på en stång med sådär 12 - 16 relativt stora mellanregister/diskanter med en kuldiameter på ungerfär 65-75 cm. Den lät faktiskt riktigt bra trots väldigt föråldrade, inbyggda, rörslutsteg. Givetvis mono - EN högtalare fick vi.
Undrar om salig Stig hade "smygtittat" på denna skapelse.......

Funderar på om "Sladdbarn" menar en någorlunda riktad, "punktforming" ljudkälla där akustiskt centrum är lika för alla frekvenser oavsett storlek. Och kanske endast då för frekvenser där hörseln i praktiken kan lokalisera vettigt = sådär över 200Hz.

Inget teoretiskt, vad det än vara må, går att omsätta fullt ut i praktiken. Man kan dock få väldigt bra riktlinjer om man dissekerar problemet.
Det går att närma sig, fast enkom under förutsättning att man genom insikt och förståelse fullt ut behärskar teorin i ämnet. Det kan man göra genom att ställa upp ekvationer och beräkna. Beräkna kan datorer göra om man ger dem mjukvara och ekvationer. Då kan man med modern teknik simulera och komma långt fram i förståelse. Sedan får man välja och vraka vilka optimeringar man vill göra.
Pulserande sfär behövs inte i vertikalled med stereo och två högtalare på ett horisontell linje och lyssnaren i samma höjd. Det blir då en triangel på ett horisonellt plan. Den kodade informationen är i ett horisontalplan och återges på ett horisontalplan. Golvreflexer finns alltid och ställer i viss mån till problem. Huruvida takreflexen skall se ut tvistar di lärde. Fullt ut cylindrisk utstrålning funkar dock inte lika bra. Hypotesen är att hörseln gärna behöver en viss mängd ljudenergi kommande från vertikala vinklar.

Det är angående en stereofonisk återgivning på ett horisontalplan som lilltroll och jag ägnat en avsevärd tid åt simulering av högtalare och stereo, med ganska intressanta resultat.



Det finns några högtalare där det är många mindre högtalarelement monterade på en sfär med diameter på 40 cm - 60 cm. Akustikbyråer brukar ha någon sådan liggandes för akustikmätningar i rum. Ingen av dessa fungerar dock som pulserande sfär. Man får destruktiv interferens mellan högtalarelementen. Det får man inte från en pulserande sfär.

MvH
Peter

Punktformiga (alltså en s.k. matematisk punkt utan utsträckning och därför teoretisk) är ju den lättaste ljudkällan att utgå ifrån matematiskt när det gäller ljudkällor. En omnidirektionell, perfekt 4phi utstrålning, utan några som helst "avarter".
Alla basala fysikaliska begrepp och formler gäller utan undantag eller närmevärden så länge frifält gäller.
Det är ju därför man använder begreppet, oftast som en förenklig av verkligheten. T o m med inom mikrofonteknik där man även ser t.ex en mätmikrofon som en punktformig givare i frifält ....i teorin för att förenkla verkligheten.

I rumsmiljö och i viss mån i tryckfält uppstår givetvis komplexitet, precis som med alla andra ljudkällor.

[PerStromgren]

Quad efterliknar en punktformig källa i sina ESL-högtalare med koncentriska rmembran med fördröjning emellan.

Se till exempel https://audio-database.com/QUAD/speaker/esl-63-e.html

[petersteindl]

Quad efterliknar en punktformig källa i sina ESL-högtalare med koncentriska rmembran med fördröjning emellan.

Se till exempel https://audio-database.com/QUAD/speaker/esl-63-e.html

Japp, och då är akustiskt centrum tänkt att vara 63 cm bakom membranet, d v s radien är tänkt som 63 cm.

[petersteindl]

Jag läste precis det som står i deras text på sidan du länkar till. Där skriver de 30 cm bakom den plana ytan. Den information jag fått gällande akustiskt centrum på ESL-63 är en radie på 63 cm. Jag har för länge sedan även hört att idén till denna högtalare kläcktes 1963.

Om man känner till den yttersta cirkelns diameter så kan man räkna fram radien på sfären med deras angivelse på tidsfördröjning som motsvarar 5,7 cm ungefär d v s mittpunkten ligger 5,7 cm före den yttersta ringen. (Det förutsätter att deras tidsangivelser är korrekta.)

Så vitt jag förstår, då jag tänker efter, så ingår dessa 5,7 cm i den akustiska sfärens radie. Det betyder i så fall att man får dra ifrån ung 6 cm från radien för att räkna ut avståndet från akustiskt centrum till membranet.

Måste göra en ritning för att greppa.
Om det skulle vara en radie på 63 cm och drar ifrån 6 cm så blir i så fall avståndet 57 cm bakom den plana ytan. Lite lustigt, kallade man inte de gamla ursprungliga Quadhögtalarna för ESL-57, som ju också skall vara deras åratal.

[JM]

Upplevelsemässigt i psykologiska dimensionen är de flesta lådhögtalare punktformiga i de högre frekvenserna men är inte omnipolära vid lyssning på normalt lyssningsavstånd i vanligt lyssningsrum. Vid närfältslyssning kan problem uppstå.
Punktformiga högtalare är suboptimala vid stereolyssning.

JM

[petersteindl]

Upplevelsemässigt punktformig? Vad är det? Hur ser den definitionen ut?

Är upplevelsemässig punktformighet liktydigt med en akustisk monopol?

Jag pratar om pulserande sfär och ingen domediskant fungerar som en pulserande sfär och den blir sämre ju högre frekvens den skall återge.

[JM]

Vid lyssning på de lägre frekvenserna från högtalare i ett vanligt lyssningsrum är ljudupplevelsen inte längre punktformig. Direktljud och reflexljud blandas till flera upplevda ljudkällor men lokalisationen sker vanligen till högtalaren enligt precedens effekten.
Dina ägg minskar på ett positivt sätt den punktformiga upplevelsen av högtalaren genom att tillföra fler högfrekventa ljudkällor än vad lådhögtalare gör = högfrekventa reflexer - likt Stig C - fast bättre.

JM

[Johan_Lindroos]

Det framstår som oklart vad du menar, JM.

[JM]

En vanlig högtalare (bas + diskant) upphör att upplevas som punktformig ljudkälla mycket nära. Då dominerar bas eller diskant som separata ljudkällor.

JM

[Strmbrg]

Så, vad är syftet med den idealt punktformiga ljudkällan? Dvs den uniformt över hela ytan pulserande sfären.
Är det att reflexionerna i rumsytorna skall vara frekvensmässigt lika som det ljud som når lyssnaren direkt?
Om så, så förutsätter det ju att även den reflekterande ytan är ofärgande. Annars faller ju det syftet.
Men, syftet kanske är något annat.

[LeifB]

Ja, jag tycker att en punktkälla är bäst när det gäller att få bra spridning och ljudbild. Det finns mer..

[LeifB]

Om vi bortser från alla tekniska utmaningar, är två punktkällor optimalt för stereolyssnande?
Det vill säga att hela registret kommer från två små punkter lagom långt bort, lagom högt och med lagom bredd emellan?

+1

[JM]

Ja, jag tycker att en punktkälla är bäst när det gäller att få bra spridning och ljudbild. Det finns mer..

I vilken kontext använder du begreppet "punktkälla".
Uppenbarligen förutsätter du spridning och ett rum?
Definiera ljudkällan, spridningen, rummet och hur du upplever en bästa ljudbild.

JM

[Strmbrg]

Så, vad är syftet med den idealt punktformiga ljudkällan? Dvs den uniformt över hela ytan pulserande sfären.
Är det att reflexionerna i rumsytorna skall vara frekvensmässigt lika som det ljud som når lyssnaren direkt?
Om så, så förutsätter det ju att även den reflekterande ytan är ofärgande. Annars faller ju det syftet.
Men, syftet kanske är något annat.

Om syftet med den ljudande, tredimensionella punkten är något annat än ovanstående - eller kanske utöver ovanstående: Är det då möjligen den synkrona vågdistributionen?

[petersteindl]

Så, vad är syftet med den idealt punktformiga ljudkällan? Dvs den uniformt över hela ytan pulserande sfären.
Är det att reflexionerna i rumsytorna skall vara frekvensmässigt lika som det ljud som når lyssnaren direkt?
Om så, så förutsätter det ju att även den reflekterande ytan är ofärgande. Annars faller ju det syftet.
Men, syftet kanske är något annat.

Om syftet med den ljudande, tredimensionella punkten är något annat än ovanstående - eller kanske utöver ovanstående: Är det då möjligen den synkrona vågdistributionen?

Det är inte lätt med akustik och ljud. Det förekommer en mängd olika akustiska fenomen. Ljud är i sig också ett fysikaliskt fenomen som akustiken studerar, kartlägger och beskriver. Dessa fysikaliska fenomen beskrivs fysikaliskt med viss specifik nomenklatur. Vald nomenklatur beror på vilken matematik som används och på de fysikaliska formler som man valt att använda enligt given vald teori.

Inom akustik och ljud blir det termerna i vågekvationen som ligger som grund. Det är för att man förenklat något/tillräckligt så att det hyfsat snabbt skall kunna gå att beräkna dessa fysikaliska fenomen.
En annan matematik för att matematiskt beräkna akustiska fenomen är med Navier-Stokes ekvationer. För ljud inom tonfrekvensområdet väljer man i stort sett alltid bort Navier-Stokes ekvationer.

Däremot tillämpas vågekvationen som man inom akustiken alltid först härleder fram så att det skapas en viss förståelse för teorin gällande vågor och speciellt ljudvågor.

Du har valt att använda lekmannamässig förhärskande nomenklatur. Jag anser mig tro veta vad du menar, men jag vill ändå påpeka vissa saker för att undvika eventuella missförstånd.

1.) Du använder nomenklaturen: Frekvensmässigt lika. Vad är det?
Denna nomenklatur används ofta och av flera på forumet. Jag har påpekat det några gånger.
Jag ger ett exempel:
Vi tar en ton A med 3 frekvenser och dessa med given fas och given amplitud. Denna ton A genereras av en ljudkälla som är en sändare av ljudvågor. Dessa ljudvågor detekteras av en mottagare, en så kallad detektor i form av mätinstrument av något slag.
Detektorn kan vara en mätmikrofon med given utrustning eller trumhinnor med given utrustning. Vi väljer att kalla den senare detektorn med utrustning för Hörsel.

Ton A = 1000 Hz + 2000 Hz + 3000 Hz.
Denna ton A kommer först som direktljud till detektorn.
Därefter som reflex till detektorn. Vi kallar den tonen, d v s reflexen, för ton A’

Alternativ a.) Låt säga att ton A’ = 1000 Hz + 2000 Hz + 3000 Hz.
Är ton A’ då frekvensmässigt lika med ton A?

Alternativ b.) Låt istället säga att ton A’ = 1037 Hz + 2092 Hz + 3053 Hz.
Är ton A’ då frekvensmässigt lika med ton A?

Återigen, vad menas med fenomenet frekvensmässigt lika? Vi utgår från en strikt nomenklatur som är adekvat och korrekt och fysikaliskt entydigt beskrivbar.

Jag tror att du menar att de enskilda frekvenserna i ton A’ skall vara amplitudmässigt lika med motsvarande frekvenser i ton A. Du förutsätter att frekvenserna inte har ändrats. Ett annat sätt att beskriva detta är att frekvenskurvan skall vara oförändrad oberoende av inkommande riktning till detektorn.
Nu inträffar ett intressant spörsmål. Den rundkännande mätmikrofonen som detektor kan inte detektera riktning. Man kan vinkla den hursomhelst utan att mätresultatet ändras.
Hörseln som detektor kan detektera riktning och även selektera riktningar. Därvidlag är hörseln som detektor faktiskt oändligt överlägsen den rundkännande mätmikrofonen, även om mätmikrofonen skulle vara teoretiskt perfekt.

Därför anser jag hörseln inom dess tonfrekvensområde vara ett mätinstrument av ljud, den detekterar, selekterar och analyserar enskilda delar samt skapar en syntes som slussas vidare till en medveten varsebliven subjektiv upplevelse som kan beskrivas.

Upplevelsen och beskrivningen är detta mätinstruments resultat. Nu är man inne i den psykologiska domänen från att ha analyserats och syntetiserats i den neurala domänen. Beskrivningen använder viss nomenklatur.

Skall man kunna använda hörseln som mätinstrument på ett adekvat sätt så bör den psykologiska nomenklaturen helst överensstämma med den fysikaliska akustiska nomenklaturen. Jag kan nog upplevas som lite kinkig gällande nomenklatur, men jag är helt obekväm med varje spörsmål som beskrivs med icke adekvat nomenklatur. Jag kan bara svara med den nomenklatur jag använder och då är det i stort sett alltid den rådande fysikaliska nomenklaturen som används inom vetenskap och forskning inom respektive område.

2.) Du använder nomenklaturen synkron vågdistribution. Vad är det? Hur definierar du matematiskt och fysikaliskt fenomenet synkron vågdistribution?

Jag ifrågasätter inte ditt tänkande. Däremot undrar jag över vald nomenklatur. Jag tror att dina tankar kan vara korrekta.

I exemplet ovan tog jag upp begreppet Amplitud. I detta exempel inför jag begreppet Fas.

Då har vi förutom frekvens, två egenskaper som beskrivs i vågekvationen gällande ljudvågors utbredning i ett tredimensionellt Euklidiskt rum, nämligen Amplitud och Fas och förändring i tid och rum av båda dessa.

Vi har dels tidsderivata, dels rumsderivata. Derivatan är ett matematiskt hjälpmedel att beskriva differenser. Tidsdifferens och differens i rummet. Med rumsderivata och tidsderivata kan riktning beskrivas hos en ljudvåg med hjälp av matematiken inom vektoranalysen.

För att greppa komplexiteten något, så bör man betänka att trumhinnorna som detektorer detekterar ljudtryck som inte är någon vektorstorhet. Tryck och ljudtryck är en skalär storhet.

Dessutom vid lyssning då man håller huvudet stilla, så är båda trumhinnorna förankrade i respektive punkt i rummet. Det betyder att ljudtrycket, som är en skalär storhet, varierar i tiden. Det existerar därför enkom tidsderivata på ljudtryck d v s Amplitud på respektive trumhinna. Men vi hör ändå riktning. Det är till och med så att vi hör riktning på en röst mitt emellan högtalarna och riktning på trumpet lite till höger om rösten och riktning på piano till vänster om rösten. Detta, utan att någon vektorstorhet ens existerar på respektive trumhinna. Det är där Centrala Nervsystemet CNS och hjärnan kommer in och tar över informationen som detekterats av respektive trumhinna.

Det är nu man får bena i begreppen och fundera på hur i h-e hörseln detekterar riktning d v s fungerar som detektor av akustiska vektorer. Och vad är det för akustiska vektorer, eftersom ljudtryck inte är en vektor, men vi detekterar ljudtryck.

Fortsättning följer . . .

Mvh
Peter

[jansch]

Så, vad är syftet med den idealt punktformiga ljudkällan? Dvs den uniformt över hela ytan pulserande sfären.
Är det att reflexionerna i rumsytorna skall vara frekvensmässigt lika som det ljud som når lyssnaren direkt?
Om så, så förutsätter det ju att även den reflekterande ytan är ofärgande. Annars faller ju det syftet.
Men, syftet kanske är något annat.

Om syftet med den ljudande, tredimensionella punkten är något annat än ovanstående - eller kanske utöver ovanstående: Är det då möjligen den synkrona vågdistributionen?

Syftet med en punktformig ljudkälla är att den är enkel att räkna på då en mängd fysiska varabler undviks, främst fysisk dimension. Det är alltså en teoretisk modell som inte går att helt realisera i vekligheten. Rent fysikaliskt är den helt rundstrålande då den saknar fysisk storlek (eller utsträckning som matemtiken definierar punktformighet).

Lägger man till ett rum (d v s akustiska avgräsningsytor) blir det ett lika komplext diffusljud som med vilken annan ljudkälla som helst. Reflektionsmönster är komplexa och det finns då inte längre någon fördel med att nyttja punktformig ljudkälla som modell.

Det JM är inne på är när vi inte längre uppfattar ljud som "punktformigt", vilket vilket är nåt helt annat. T.ex när en högtalare inte längre upplevs punktformig. D v s ljudet får en viss bredd beroende på att 2 ljudkällor (t.ex baselement och diskantelement) får olika riktning ur hörselns perspektiv. Därutöver även fasskillnad men det är en helt annan sak.
I vertikalplanet är vi ganska dåliga på riktningsidentifiering vilket normalt gör att just 2 ljudkällor inte skapar problem, 2 ljudkällor typ bas/diskant flyter helt enkelt ihop till en ljudkälla.
Däremot blir nämnda faskkillnad ett poblem och skapar akustik utsläckning i luften för lyssnaren.

(Nästan) Punktformig ljudkälla kan man uppleva i frifält/frifältsrum (om högtalamembranen beter sig "hyffsat") på alla lyssningsavstånd. Inte något att direkt sträva efter, vi behöver reflektioner för att det ska låta naturligt. Flera sinnen samverkar och synbilden måste stämma överens med hörseln.

[Strmbrg]

Så, vad är syftet med den idealt punktformiga ljudkällan? Dvs den uniformt över hela ytan pulserande sfären.
Är det att reflexionerna i rumsytorna skall vara frekvensmässigt lika som det ljud som når lyssnaren direkt?
Om så, så förutsätter det ju att även den reflekterande ytan är ofärgande. Annars faller ju det syftet.
Men, syftet kanske är något annat.

Om syftet med den ljudande, tredimensionella punkten är något annat än ovanstående - eller kanske utöver ovanstående: Är det då möjligen den synkrona vågdistributionen?

Det är inte lätt med akustik och ljud. Det förekommer en mängd olika akustiska fenomen. Ljud är i sig också ett fysikaliskt fenomen som akustiken studerar, kartlägger och beskriver. Dessa fysikaliska fenomen beskrivs fysikaliskt med viss specifik nomenklatur. Vald nomenklatur beror på vilken matematik som används och på de fysikaliska formler som man valt att använda enligt given vald teori.

Inom akustik och ljud blir det termerna i vågekvationen som ligger som grund. Det är för att man förenklat något/tillräckligt så att det hyfsat snabbt skall kunna gå att beräkna dessa fysikaliska fenomen.
En annan matematik för att matematiskt beräkna akustiska fenomen är med Navier-Stokes ekvationer. För ljud inom tonfrekvensområdet väljer man i stort sett alltid bort Navier-Stokes ekvationer.

Däremot tillämpas vågekvationen som man inom akustiken alltid först härleder fram så att det skapas en viss förståelse för teorin gällande vågor och speciellt ljudvågor.

Du har valt att använda lekmannamässig förhärskande nomenklatur. Jag anser mig tro veta vad du menar, men jag vill ändå påpeka vissa saker för att undvika eventuella missförstånd.

1.) Du använder nomenklaturen: Frekvensmässigt lika. Vad är det?
Denna nomenklatur används ofta och av flera på forumet. Jag har påpekat det några gånger.
Jag ger ett exempel:
Vi tar en ton A med 3 frekvenser och dessa med given fas och given amplitud. Denna ton A genereras av en ljudkälla som är en sändare av ljudvågor. Dessa ljudvågor detekteras av en mottagare, en så kallad detektor i form av mätinstrument av något slag.
Detektorn kan vara en mätmikrofon med given utrustning eller trumhinnor med given utrustning. Vi väljer att kalla den senare detektorn med utrustning för Hörsel.

Ton A = 1000 Hz + 2000 Hz + 3000 Hz.
Denna ton A kommer först som direktljud till detektorn.
Därefter som reflex till detektorn. Vi kallar den tonen, d v s reflexen, för ton A’

Alternativ a.) Låt säga att ton A’ = 1000 Hz + 2000 Hz + 3000 Hz.
Är ton A’ då frekvensmässigt lika med ton A?

Alternativ b.) Låt istället säga att ton A’ = 1037 Hz + 2092 Hz + 3053 Hz.
Är ton A’ då frekvensmässigt lika med ton A?

Återigen, vad menas med fenomenet frekvensmässigt lika? Vi utgår från en strikt nomenklatur som är adekvat och korrekt och fysikaliskt entydigt beskrivbar.

Jag tror att du menar att de enskilda frekvenserna i ton A’ skall vara amplitudmässigt lika med motsvarande frekvenser i ton A. Du förutsätter att frekvenserna inte har ändrats. Ett annat sätt att beskriva detta är att frekvenskurvan skall vara oförändrad oberoende av inkommande riktning till detektorn.
Nu inträffar ett intressant spörsmål. Den rundkännande mätmikrofonen som detektor kan inte detektera riktning. Man kan vinkla den hursomhelst utan att mätresultatet ändras.
Hörseln som detektor kan detektera riktning och även selektera riktningar. Därvidlag är hörseln som detektor faktiskt oändligt överlägsen den rundkännande mätmikrofonen, även om mätmikrofonen skulle vara teoretiskt perfekt.

Därför anser jag hörseln inom dess tonfrekvensområde vara ett mätinstrument av ljud, den detekterar, selekterar och analyserar enskilda delar samt skapar en syntes som slussas vidare till en medveten varsebliven subjektiv upplevelse som kan beskrivas.

Upplevelsen och beskrivningen är detta mätinstruments resultat. Nu är man inne i den psykologiska domänen från att ha analyserats och syntetiserats i den neurala domänen. Beskrivningen använder viss nomenklatur.

Skall man kunna använda hörseln som mätinstrument på ett adekvat sätt så bör den psykologiska nomenklaturen helst överensstämma med den fysikaliska akustiska nomenklaturen. Jag kan nog upplevas som lite kinkig gällande nomenklatur, men jag är helt obekväm med varje spörsmål som beskrivs med icke adekvat nomenklatur. Jag kan bara svara med den nomenklatur jag använder och då är det i stort sett alltid den rådande fysikaliska nomenklaturen som används inom vetenskap och forskning inom respektive område.

2.) Du använder nomenklaturen synkron vågdistribution. Vad är det? Hur definierar du matematiskt och fysikaliskt fenomenet synkron vågdistribution?

Jag ifrågasätter inte ditt tänkande. Däremot undrar jag över vald nomenklatur. Jag tror att dina tankar kan vara korrekta.

I exemplet ovan tog jag upp begreppet Amplitud. I detta exempel inför jag begreppet Fas.

Då har vi förutom frekvens, två egenskaper som beskrivs i vågekvationen gällande ljudvågors utbredning i ett tredimensionellt Euklidiskt rum, nämligen Amplitud och Fas och förändring i tid och rum av båda dessa.

Vi har dels tidsderivata, dels rumsderivata. Derivatan är ett matematiskt hjälpmedel att beskriva differenser. Tidsdifferens och differens i rummet. Med rumsderivata och tidsderivata kan riktning beskrivas hos en ljudvåg med hjälp av matematiken inom vektoranalysen.

För att greppa komplexiteten något, så bör man betänka att trumhinnorna som detektorer detekterar ljudtryck som inte är någon vektorstorhet. Tryck och ljudtryck är en skalär storhet.

Dessutom vid lyssning då man håller huvudet stilla, så är båda trumhinnorna förankrade i respektive punkt i rummet. Det betyder att ljudtrycket, som är en skalär storhet, varierar i tiden. Det existerar därför enkom tidsderivata på ljudtryck d v s Amplitud på respektive trumhinna. Men vi hör ändå riktning. Det är till och med så att vi hör riktning på en röst mitt emellan högtalarna och riktning på trumpet lite till höger om rösten och riktning på piano till vänster om rösten. Detta, utan att någon vektorstorhet ens existerar på respektive trumhinna. Det är där Centrala Nervsystemet CNS och hjärnan kommer in och tar över informationen som detekterats av respektive trumhinna.

Det är nu man får bena i begreppen och fundera på hur i h-e hörseln detekterar riktning d v s fungerar som detektor av akustiska vektorer. Och vad är det för akustiska vektorer, eftersom ljudtryck inte är en vektor, men vi detekterar ljudtryck.

Fortsättning följer . . .

Mvh
Peter

Ja, alltså, jag är ju ingen tekniker eller på något vis utbildad eller påläst i det/de ämnen som kan beröra "punktformig ljudkälla", därav en del hemmasnickrade uttryck. (Jag gillar hemmasnickrade uttryck för att de hjälper mig att tänka. Hur bra tänkandet går är en annan femma...)
"Synkron vågdistribution":
Att ljudvågorna lämnar membranet synkront relativt hur de ankom till membranet. Inga fas-avvikelser, eller hur man skall uttrycka det.
"Frekvensmässigt lika":
Att ljudvågen som träffar en rumsyta lämnar densamma likaljudande. Eller, nej, ljudande är fel. Likadan, skall det vara. Ljudande är den ju inte förrän någon hör ljudvågen. Eller, snarare, förnimmer lufttrycksvariationsmönstret.

[jansch]

Om syftet med den ljudande, tredimensionella punkten är något annat än ovanstående - eller kanske utöver ovanstående: Är det då möjligen den synkrona vågdistributionen?

Det är inte lätt med akustik och ljud. Det förekommer en mängd olika akustiska fenomen. Ljud är i sig också ett fysikaliskt fenomen som akustiken studerar, kartlägger och beskriver. Dessa fysikaliska fenomen beskrivs fysikaliskt med viss specifik nomenklatur. Vald nomenklatur beror på vilken matematik som används och på de fysikaliska formler som man valt att använda enligt given vald teori.

Inom akustik och ljud blir det termerna i vågekvationen som ligger som grund. Det är för att man förenklat något/tillräckligt så att det hyfsat snabbt skall kunna gå att beräkna dessa fysikaliska fenomen.
En annan matematik för att matematiskt beräkna akustiska fenomen är med Navier-Stokes ekvationer. För ljud inom tonfrekvensområdet väljer man i stort sett alltid bort Navier-Stokes ekvationer.

Däremot tillämpas vågekvationen som man inom akustiken alltid först härleder fram så att det skapas en viss förståelse för teorin gällande vågor och speciellt ljudvågor.

Du har valt att använda lekmannamässig förhärskande nomenklatur. Jag anser mig tro veta vad du menar, men jag vill ändå påpeka vissa saker för att undvika eventuella missförstånd.

1.) Du använder nomenklaturen: Frekvensmässigt lika. Vad är det?
Denna nomenklatur används ofta och av flera på forumet. Jag har påpekat det några gånger.
Jag ger ett exempel:
Vi tar en ton A med 3 frekvenser och dessa med given fas och given amplitud. Denna ton A genereras av en ljudkälla som är en sändare av ljudvågor. Dessa ljudvågor detekteras av en mottagare, en så kallad detektor i form av mätinstrument av något slag.
Detektorn kan vara en mätmikrofon med given utrustning eller trumhinnor med given utrustning. Vi väljer att kalla den senare detektorn med utrustning för Hörsel.

Ton A = 1000 Hz + 2000 Hz + 3000 Hz.
Denna ton A kommer först som direktljud till detektorn.
Därefter som reflex till detektorn. Vi kallar den tonen, d v s reflexen, för ton A’

Alternativ a.) Låt säga att ton A’ = 1000 Hz + 2000 Hz + 3000 Hz.
Är ton A’ då frekvensmässigt lika med ton A?

Alternativ b.) Låt istället säga att ton A’ = 1037 Hz + 2092 Hz + 3053 Hz.
Är ton A’ då frekvensmässigt lika med ton A?

Återigen, vad menas med fenomenet frekvensmässigt lika? Vi utgår från en strikt nomenklatur som är adekvat och korrekt och fysikaliskt entydigt beskrivbar.

Jag tror att du menar att de enskilda frekvenserna i ton A’ skall vara amplitudmässigt lika med motsvarande frekvenser i ton A. Du förutsätter att frekvenserna inte har ändrats. Ett annat sätt att beskriva detta är att frekvenskurvan skall vara oförändrad oberoende av inkommande riktning till detektorn.
Nu inträffar ett intressant spörsmål. Den rundkännande mätmikrofonen som detektor kan inte detektera riktning. Man kan vinkla den hursomhelst utan att mätresultatet ändras.
Hörseln som detektor kan detektera riktning och även selektera riktningar. Därvidlag är hörseln som detektor faktiskt oändligt överlägsen den rundkännande mätmikrofonen, även om mätmikrofonen skulle vara teoretiskt perfekt.

Därför anser jag hörseln inom dess tonfrekvensområde vara ett mätinstrument av ljud, den detekterar, selekterar och analyserar enskilda delar samt skapar en syntes som slussas vidare till en medveten varsebliven subjektiv upplevelse som kan beskrivas.

Upplevelsen och beskrivningen är detta mätinstruments resultat. Nu är man inne i den psykologiska domänen från att ha analyserats och syntetiserats i den neurala domänen. Beskrivningen använder viss nomenklatur.

Skall man kunna använda hörseln som mätinstrument på ett adekvat sätt så bör den psykologiska nomenklaturen helst överensstämma med den fysikaliska akustiska nomenklaturen. Jag kan nog upplevas som lite kinkig gällande nomenklatur, men jag är helt obekväm med varje spörsmål som beskrivs med icke adekvat nomenklatur. Jag kan bara svara med den nomenklatur jag använder och då är det i stort sett alltid den rådande fysikaliska nomenklaturen som används inom vetenskap och forskning inom respektive område.

2.) Du använder nomenklaturen synkron vågdistribution. Vad är det? Hur definierar du matematiskt och fysikaliskt fenomenet synkron vågdistribution?

Jag ifrågasätter inte ditt tänkande. Däremot undrar jag över vald nomenklatur. Jag tror att dina tankar kan vara korrekta.

I exemplet ovan tog jag upp begreppet Amplitud. I detta exempel inför jag begreppet Fas.

Då har vi förutom frekvens, två egenskaper som beskrivs i vågekvationen gällande ljudvågors utbredning i ett tredimensionellt Euklidiskt rum, nämligen Amplitud och Fas och förändring i tid och rum av båda dessa.

Vi har dels tidsderivata, dels rumsderivata. Derivatan är ett matematiskt hjälpmedel att beskriva differenser. Tidsdifferens och differens i rummet. Med rumsderivata och tidsderivata kan riktning beskrivas hos en ljudvåg med hjälp av matematiken inom vektoranalysen.

För att greppa komplexiteten något, så bör man betänka att trumhinnorna som detektorer detekterar ljudtryck som inte är någon vektorstorhet. Tryck och ljudtryck är en skalär storhet.

Dessutom vid lyssning då man håller huvudet stilla, så är båda trumhinnorna förankrade i respektive punkt i rummet. Det betyder att ljudtrycket, som är en skalär storhet, varierar i tiden. Det existerar därför enkom tidsderivata på ljudtryck d v s Amplitud på respektive trumhinna. Men vi hör ändå riktning. Det är till och med så att vi hör riktning på en röst mitt emellan högtalarna och riktning på trumpet lite till höger om rösten och riktning på piano till vänster om rösten. Detta, utan att någon vektorstorhet ens existerar på respektive trumhinna. Det är där Centrala Nervsystemet CNS och hjärnan kommer in och tar över informationen som detekterats av respektive trumhinna.

Det är nu man får bena i begreppen och fundera på hur i h-e hörseln detekterar riktning d v s fungerar som detektor av akustiska vektorer. Och vad är det för akustiska vektorer, eftersom ljudtryck inte är en vektor, men vi detekterar ljudtryck.

Fortsättning följer . . .

Mvh
Peter

Ja, alltså, jag är ju ingen tekniker eller på något vis utbildad eller påläst i det/de ämnen som kan beröra "punktformig ljudkälla", därav en del hemmasnickrade uttryck. (Jag gillar hemmasnickrade uttryck för att de hjälper mig att tänka. Hur bra tänkandet går är en annan femma...)
"Synkron vågdistribution":
Att ljudvågorna lämnar membranet synkront relativt hur de ankom till membranet. Inga fas-avvikelser, eller hur man skall uttrycka det.
"Frekvensmässigt lika":
Att ljudvågen som träffar en rumsyta lämnar densamma likaljudande. Eller, nej, ljudande är fel. Likadan, skall det vara. Ljudande är den ju inte förrän någon hör ljudvågen. Eller, snarare, förnimmer lufttrycksvariationsmönstret.

Strmbrg,
Det ät inget fel i det du skriver, bara en ovanlig nomenklatur inom elektroakustik (som inte alltid använder rätt begrepp i alla lägen)
Inom akustik används inte begreppet "synkront" på det sättet utan i stället fasrätt/faskorrekt etc trots att synkront betyder samma sak, d v s "tidsmässig överensstämmelse".
Synkront är helt enkelt ett korrekt uttryck och definierar därför matematiskt att ingen fasskillnad finns eller har uppstått.

"Frekvensmässigt lika" är däremot lite otydligt.
Jag hoppas dock att INGEN på faktiskt.io tror att du menar att enskild frekvens ändras i tidsplanet/pitch (en fysikalisk omöjlighet*). Utan du menar givetvis att FREKVENSSPEKTRAT kan påverkas d v s vissa frevenser/områden t.ex dämpas mer vid reflektion, osv...

Ville med detta bara påpeka att man inte behöver nyttja perfekt "nerd"vokabuär för att bli förstådd....

* för att ändra "pitch" (tonhöjd) krävs att antingen ljudkälla, reflekterande yta eller mottagare/person/transducer förflyttar sig avståndsmässigt relativt varandra i tid.

[JM]

Fysiken är en nödvändig men ej tillräcklig del för hörandet. Med enbart fysik finns ingen upplevelse av ljud.
Fysiken är den lättare delen i vårat komplexa hörande.

Frekvenslika reflexer som begrepp är korrekt i psykologiska världen. Uppfattas inte reflexerna som inte allt för modifierade frekvensmässigt/ljudtrycksmässigt relativt direktljudet pga viss absorption av mediet ljudet reflekteras emot, kommer hjärnan inte uppfatta reflexerna som ett nytt ljud som kommer att lokaliseras. Lokaliseringen av frekvenslika reflexerna undertrycks aktivt av hjärnan.
De flesta reflexer har dessutom en negativ inverkan på direktljudet. Endast vissa specifika reflexer korrigerar, ökar upplösningen och ger en spatial upplevelse av direktljudet påvisades i en studie av Floyd Toole redan på 1980-talet. Floyd T byggde det mycket speciella lyssningsrummet för utvärderingen av spinorama metoden utifrån dessa kunskaper.

Försök att inse att den icke fysikaliska delen av hörandet är den svåraste delen att ta till sig.

JM

[JM]

I vertikalplanet är vi ganska dåliga på riktningsidentifiering vilket normalt gör att just 2 ljudkällor inte skapar problem.

Hur kommer det sig vi är nästan lika bra på att lokalisera ljudkällor i vertikalplanet som i horisontalplanet?
Enligt fysikalika studier finns då inga tidsskillnader eller frekvensskillnader hos en lyssnare eller "dummy head" att bygga vertikala lokaliseringen på.

JM