Schiere di microfoni – Seconda parte

di Michele Viola

Fig. 1: Tecnica di ripresa AB

Fig. 2: Decca Tree

Fig. 3: Tecnica Blumlein

Fig. 4: Ripresa M/S

Questa non è certo una tecnologia del tutto nuova; stiamo però assistendo, negli ultimi anni, ad alcune evoluzioni che stanno portando effettivamente sul mercato alcune applicazioni piuttosto innovative. E pare che altre, più o meno eclatanti, ne vedremo nel prossimo futuro.

La volta scorsa sono state descritte, tra l’altro, le principali tipologie di capsule microfoniche semplici (nel senso di non-composte), il cui funzionamento si basa spesso su meccanismi di interferenza tra diverse aperture nel corpo del microfono. 

La direttività può essere ulteriormente incrementata utilizzando in maniera ancora più spinta l’interferenza tra diverse aperture nel corpo del microfono, come nel microfono a fucile.

Una serie di applicazioni classiche per le quali si utilizzano array di microfoni, proprio nel senso di diversi microfoni distribuiti in maniera determinata nello spazio, sono le riprese ambientali dedicate alla produzione di programmi stereofonici.

Riprese stereofoniche

La stereofonia si basa sul posizionamento percepito dell’immagine sonora di diverse sorgenti, in base alla percezione di livello e sfasamento tra le onde sonore: il suono proveniente da una sorgente lontana arriva attenuato e in ritardo, rispetto a quello di una sorgente vicina.

Tecniche con microfoni distanziati

La tecnica denominata AB prevede semplicemente due capsule omnidirezionali, una a destra ed una a sinistra, i cui segnali vanno inviati rispettivamente ai canali destro e sinistro del dispositivo di registrazione o di riproduzione.

Il suono proveniente, ad esempio, da una sorgente posizionata fisicamente a destra nella scena davanti ai microfoni arriverà prima al microfono destro e dopo al microfono sinistro, con un ritardo dipendente dalla differenza tra le distanze percorse dal suono. Al microfono sinistro, inoltre, arriverà un suono di livello inferiore, ancora una volta perché la distanza percorsa è maggiore e il livello del suono diretto decade con la distanza, quantomeno per divergenza geometrica.

L’immagine acustica riprodotta da una ripresa AB è relativamente precisa quando i due microfoni non sono troppo distanti tra loro (tra i 60 cm e i 70 cm) e riprendono una scena non troppo ampia (musica da camera, ad esempio, o piano solo). Usando due microfoni direttivi (cardioidi o subcardioidi) al posto dei due microfoni omnidirezionali si ottiene una maggior quantità di suono diretto e il risultato è spesso migliore, almeno dal punto di vista percettivo, soprattutto in grandi ambienti reverberanti.

Riprendendo scene più ampie, l’immagine stereo di una coppia AB risulta spesso troppo piccola; aumentando la distanza tra i microfoni, peraltro, tende a rimanere un buco nel mezzo, già abbastanza evidente per distanze tra i microfoni superiori a circa 1 m. Per eliminare questa zona vuota, una tecnica utilizzabile per array larghi può essere quella, abbastanza ovvia, di aggiungere un terzo microfono al centro, da attenuare opportunamente (da −4 dB a −6 dB rispetto ai microfoni laterali). Il segnale ripreso dal microfono centrale va tenuto, ovviamente, in posizione centrale anche nel mix (cioè con il panpot al centro).

Una interessante variazione sul tema è quella nota con il nome Decca Tree, costituito di tre microfoni posizionati agli estremi di una ‘T’. I microfoni laterali sono distanti tra loro circa 2 m, mentre il microfono centrale è avanzato rispetto agli altri due di circa 1,5 m ed è impostato ad un livello leggermente inferiore rispetto ai microfoni alle estremità. Spesso, nel caso di ripresa di ensemble particolarmente estesi (un’intera orchestra, ad esempio), vengono aggiunti due ulteriori microfoni, uno a destra ed uno a sinistra della T, con i panpot regolati in analogia con la posizione fisica. La configurazione Decca Tree è nata utilizzando preferibilmente microfoni Neuman M‑50: un microfono omnidirezionale in bassa frequenza, con una risposta esaltata al di sopra di circa 1 kHz e con una direttività anch’essa crescente al crescere della frequenza.

Tecniche con microfoni coincidenti

Le tecniche che utilizzano capsule (idealmente) coincidenti prendono genericamente il nome di XY. Queste prescindono da ogni informazione temporale, dato che il suono proveniente da qualunque direzione raggiunge le due capsule nello stesso istante, mentre preservano l’informazione sul livello sonoro, dato che comunque le due capsule sono direttive e orientate in direzioni differenti. Rispetto alle tecniche con microfoni distanziati presentano una decisamente migliore compatibilità mono.

La tecnica denominata Blumlein, descritta per la prima volta negli anni ’30 del secolo scorso dall’ingegnere britannico Alan Blumlein, prevede due capsule con direttività a figura di otto, idealmente coincidenti e orientate a 90° l’una rispetto all’altra. Produce una buona immagine stereo, ma presenta una certa difficoltà di posizionamento quando sia necessario riprendere una scena relativamente ampia, nel qual caso la distanza necessaria diventa piuttosto grande e si rischia di perdere un po’ di presenza.

Spesso, al posto delle due capsule con direttività a figura di otto, possono essere utilizzate due capsule con direttività cardioide, idealmente coincidenti e orientate una verso destra e l’altra verso sinistra rispetto alla scena da riprodurre, inclinate tra loro di un angolo tipicamente compreso tra 90° e 135°, in base all’ampiezza che si desidera per la scena acustica. Questa risulta comunque sempre un po’ piccola, o comunque molto focalizzata sul centro della scena, per cui può essere preferibile utilizzare due capsule più spiccatamente direttive, supercardioidi o ipercardioidi, inclinate tra loro di 120°. Questo risulta un buon compromesso tra ampiezza della scena e equilibrio tra suono diretto e suono riverberante.

Una ulteriore tecnica di ripresa stereofonica è quella denominata M/S (Mid/Side), anch’essa basata sulla ripresa contemporanea di due canali: il primo da una capsula tipicamente cardioide orientata frontalmente (la componente mid) ed il secondo da una capsula a figura di otto orientata lateralmente (la componente side). Queste due componenti vanno elaborate prima della riproduzione, in maniera piuttosto semplice:

Left = Mid + Side;

Right = Mid – Side.

La parte interessante, insieme all’eccellente compatibilità monofonica, riguarda la possibilità di regolare l’ampiezza dell’immagine stereo in post-produzione, semplicemente regolando la quantità di segnale Side rispetto al segnale Mid nel mix. 

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