AUDIO
Diseño práctico de salas de control de audio para TV POR CARLOS GARCÍA
"…el único sistema adecuado para verificar el balance correcto de los diversos aspectos que intervienen en la calidad del sonido en un programa sigue siendo escucharlo." La frase podría parecer de una ingenuidad bastante impropia de un artículo técnico, si no fuera por el hecho de que está extraída de la recomendación técnica R22-1999 de la European Broadcasting Union (EBU/UER). La recomendación constata que la percepción de la calidad del sonido está directamente relacionada con las condiciones acústicas en el lugar de escucha y, en consecuencia, pone especial énfasis en la necesidad de disponer de las condiciones adecuadas para garantizar una buena evaluación del sonido. Estas condiciones se especifican en el documento EBU Tech 3276 y, para sistemas multicanal, en el suplemento correspondiente al mismo. Es evidente que sin unas condiciones de escucha bien controladas, las decisiones que se tomen respecto al control del sonido se verán seriamente comprometidas. rear las condiciones acústicas adecuadas es sólo una parte del diseño de una sala de control de audio. También hay que tener en cuenta el tipo de instalación a realizar, la ergonomía y los condicionantes arquitectónicos. La complejidad del diseño reside en que todos los factores están correlacionados. Las condiciones acústicas imponen unas formas arquitectónicas específicas, éstas condicionan el tipo de instalación realizable que, a su vez, determina unas exigencias ergonómicas que influyen en las condiciones acústicas. Diseñar con tantas variables resulta un reto importante y llegar a una solución satisfactoria es un arte que requiere una base técnica multidisciplinar y un alto grado de eclecticismo. Desde un punto de vista arquitectónico una sala de control de audio es el paradigma del funcionalismo. El clásico aforismo del arquitecto americano Louis Henry Sullivan (18561924), "la forma siempre sigue a la función", cobra aquí todo su sentido. Poco margen queda aquí pues para el Feng Shui. El presente artículo no pretende ser una tutoría sobre cada uno de los factores del diseño, existe una extensa bibliografía sobre cada una de las materias, sino plantear unos criterios básicos de actuación y presentar unas cuantas ideas prácticas para poder solucionar los problemas más habituales en este tipo de instalaciones. Dicho esto, veamos los principales factores a considerar: 1. TIPO DE INSTALACIÓN
C
2. 3. 4.
ERGONOMÍA CONDICIONES ACÚSTICAS ARQUITECTURA
TIPO DE INSTALACIÓN Podemos agrupar los diversos tipos de instalaciones en función del sector audiovisual de destino ya que las necesidades serán distintas. Se suelen definir los siguientes grupos específicos: • Radio • Televisión y vídeo • Cine • Grabación musical • Otros
Tanto en radio como en televisión hay que diferenciar también entre instalaciones de producción e ins- f TECNOLOGÍA AUDIOVISUAL / 59
AUDIO f talaciones de postproducción. En los controles de producción las características fundamentales son la fiabilidad de la instalación y su facilidad de uso, estando ésta última íntimamente ligada a la ergonomía. En las salas de postproducción se suele dar más importancia a las condiciones acústicas, aunque sigue siendo, en general, un factor poco cuidado. En radio y en postproducción de audio para vídeo será muy importante el tratamiento de voz y la comunicación visual entre el técnico y el locutor. Por su propia naturaleza, tanto en los estudios de grabación de música como en los de mezclas para cine las características básicas son la acústica y la ergonomía. También suele haber salas de control de audio en teatros, auditorios, salas de actos, instalaciones deportivas, etc. Las características en cada caso específico suelen ser muy diferentes, pero casi siempre se pueden asimilar a alguno de los casos anteriores. Desde el punto de vista tecnológico la evolución de las instalaciones ha sido vertiginosa en los últimos
A) Solución problemática
meras superficies de control que además presentan una cantidad ingente de información. Todos los sistemas disponen ahora de su programa de control específico que presenta la información en su correspondiente pantalla VGA y aquí es donde empezamos a tener serios problemas de ergonomía. Las necesidades de posicionamiento de este tipo de pantallas suele ser poco compatible con las del resto de sistemas de monitorado, ya se trate de altavoces o displays de todo tipo. Pero centrémonos en el caso de la televisión que es el que nos ocupa.
ERGONOMÍA En la salas de control de sonido se ha pasado de tener que acomodar controles remotos y equipos auxiliares de procesado de audio a tener que ubicar pantallas teclados y ratones. Las posibilidades de control y de presentación gráfica de la información en los sistemas actuales sobrepasan con creces la capacidad de supervisión y asimilación de información de cualquier
B) Solución mejor
Fig. 1 Un ejemplo de mala implementación ergonómica desde un punto de vista psicomotriz. En un control de audio para televisión no se puede pretender corregir el retardo que se produce en el procesado del mezclador de vídeo mediante un único retardo al final de la cadena de audio (A). Esto hace que el operador tenga un feedback incorrecto. No se percibe la respuesta acústica al movimiento de los faders en tiempo real y por lo tanto será imposible realizar los movimientos adecuados a tiempo. La solución pasa por situar los retardos en cada una de las entradas del sistema de audio excepto en aquellas correspondientes a fuentes sonoras que no van asociadas a la imagen como puede ser un fondo musical (B). años. Donde antes había un enorme grabador multipistas que utilizaba cinta magnética de 2" ahora hay que poner un rack de discos SCSI. Donde había una pared completamente llena de monitores CRT ahora hay unas pantallas de plasma o LCDs .Por las mesas de mezcla ya no pasa ninguna señal de audio. Son 60 / TECNOLOGÍA AUDIOVISUAL
ser humano por capacitado que esté. Es por tanto muy importante seleccionar correctamente el tipo y la cantidad de información y cómo se va a disponer en torno al puesto de control. La ubicación de los diversos elementos debe hacerse desde un punto de vista "usuariocéntrico", tal como propone el estándar ISO-
11064 referente al diseño de centros de control. Esto significa que cualquier decisión sobre la situación de los elementos viene condicionada por las limitaciones antropométricas y psicomotrices del operador de tal forma que éste, además de tener más a mano los elementos que más usa, disponga también de un feedback adecuado (Fig. 1). En el control de sonido la disposición de los altavoces y de la mesa de mezclas, o superficie de control, son determinantes. Cualquier otro elemento deberá situarse de forma que no obstaculice la propagación acústica del sonido desde los altavoces hasta el área de escucha y que no impida la visión de los controles de la mesa ni la manipulación de los mismos. En el caso de las salas de control de audio para televisión las dificultades que esto plantea son importantes. Los candidatos a ocupar una posición central frente al técnico de sonido aumentan cada día. Habitualmente pugnaban por compartir el espacio central los monitores de vídeo y los visores acústicos. En la actualidad casi todos los sistemas integrantes de la instalación necesitan una pantalla de visualización de datos y, para mayor complejidad, se impone cada vez más el uso de sistemas de audio multicanal que requieren la presencia de un altavoz central tal como dispone la configuración ITU-R 775 (Fig. 2). Una solución para poder ubicar todos los elementos centrales es acogerse a la posibilidad de subir 10º el plano de escucha. Si además invertimos la posición del altavoz central de forma que su centro acústico quede en una posición más baja, ganaremos suficiente espacio bajo el altavoz para poner los monitores de vídeo (Fig. 3). Gracias a los modernos multiprocesadores de vídeo es posible controlar gran número de señales de vídeo con muy poco consumo de espacio (Fig. 3 bis). Sin embargo, hay que tener muy en cuenta el inconveniente que supone el retardo acumulado por el tiempo de procesado del multiprocesador más el de la propia pantalla. Un problema que añadir al cada vez más problemático mundo de la sincronización audio-vídeo. Una idea inteligente es prever la colocación de un monitor CRT estándar, aquí no hay retardo, atacado por un selector de vídeo para poder verificar visualmente el correcto ajuste de labiales de las diversas fuentes. En el caso de las pantallas de ordenador (Fig. 4) es importante no situarlas ni demasiado lejos, ya que no se podrían leer correctamente los caracteres (Fig. 5), ni en una posición demasiado elevada, lo que ocasionaría graves problemas cervicales a operadores que usaran lentes progresivas para corregir la presbicia. Utilizar brazos articulados para poder situarlas en la mejor posición según la tarea a desarrollar es siempre una excelente inversión en productividad (Fig. 6). En el caso de un control que deba ser muy polivalente
será especialmente útil disponer de una matriz VGA para poder reasignar las señales que se visualizarán en las pantallas (Fig. 7) en función de las necesidades de cada momento. La ergonomía de la mesa de mezclas, o de su émulo virtual, ya viene predeterminada por el fabricante. Es por tanto necesario incluir este factor en los criterios para la toma de decisiones sobre la compra de este elemento fundamental.
Fig. 2
ITU-R BS.775-1. Para ganar espacio, el altavoz central se ha avanzado aquí 19 cm. por lo que habrá que aplicarle un retardo de 0,55ms.
Fig. 3
Distribución ergonómica en el plano vertical.
Fig. 3 bis
Compatibilizando los diversos tipos de monitorado.
f
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AUDIO f
Fig. 7
Matriz VGA 8X8 VEEMUX de NTI
Fig. 4
Distribución ergonómica en el plano horizontal.
Fig. 5
Si la pantalla está demasiado alejada los caracteres resultan ilegibles
En el caso de mesas para producción en directo hay que tener en consideración algunos aspectos adicionales. La superficie de control dedicada a producción en directo debe incluir tantos canales como sea necesario para poder realizar la programación prevista. Es un grave error confiar en capas subyacentes de faders o en reasignaciones de canales mientras se está realizando un programa en directo. Al igual que un pianista localiza las teclas, el técnico de sonido debe poder localizar las posiciones de los faders de una forma instintiva. Para ello es imprescindible que la relación entre cada fuente sonora y su posición en la mesa se mantenga constante. También es muy conveniente que cada canal de la mesa disponga de controles independientes para cada elemento de procesado (ecualización, dinámica, etc.) y que los controles rotativos actúen linealmente. En algunos sistemas, los controles rotatorios son sensibles a la velocidad con que se giran. Con esto se pretende evitar el inconveniente de tener que dar muchas vueltas al control cuando hay que variar parámetros con un rango de valores muy elevado. Sin embargo su uso en directo está descartado ya que, al no existir relación lógica entre el ángulo de giro y el valor ajustado, resulta imposible hacer un ajuste rápido de forma instintiva. Dentro del capítulo ergonomía será también necesario incluir las condiciones térmicas y lumínicas del puesto de control . Además de la iluminación de trabajo, concentrada en los puntos donde se necesita, no hay que olvidarse de incluir una iluminación general de servicio para poder llevar a cabo las tareas de limpieza y mantenimiento.
CONDICIONES ACÚSTICAS.
Fig. 6
Pantalla en brazo articulado Ergotron LX
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No haremos tampoco aquí un tratado sobre acústica arquitectónica, lo que requeriría bastante más extensión que la disponible en toda la revista, pero sí que vale la pena hacer algunas consideraciones respecto a los principios fundamentales sobre los que se debe sustentar el diseño de las salas de control. Antes que nada quisiera plantear el escenario con el que nos vamos a encontrar. Las salas de control
reales no son nunca recintos paralelepípedos perfectos con paredes infinitamente rígidas y completamente vacíos. Así pues, podemos irnos olvidando de aplicar al pie de la letra esa parte tan elegante de la acústica como es la teoría ondulatoria. Las condiciones necesarias, condiciones de contorno, no se cumplen. Tampoco nos sirve de mucho la teoría estadística ya que para poder aplicarla el campo acústico ha de ser difuso, lo que tampoco se cumple en recintos pequeños. En definitiva, la única herramienta teórica que nos va a ser de utilidad será la teoría geométrica. Ya en el terreno práctico, como punto de partida básico hay que tener en cuenta el documento EBU Tech 3276 y su suplemento para sistemas multicanal (Tabla 1). También puede consultarse su homónimo americano AES TD1001.0.01-10 que viene a decir lo mismo. En muchos casos será imposible cumplir alguna de las recomendaciones, especialmente en lo que se refiere a superficie mínima o a ruido de fondo
es básica para poder realizar una escucha correcta y consecuentemente está incluida en las dos recomendaciones de referencia (AES/EBU). La atenuación de las primeras reflexiones se puede conseguir mediante el uso de absorbentes y/o difusores acústicos situados estratégicamente en los puntos donde se produce la reflexión del sonido. Si estamos a tiempo de intervenir en la forma de la sala, una opción aún mejor sería inclinar las paredes laterales de tal forma que las primeras reflexiones no lleguen al área de escucha. Se forma así una zona libre de reflexiones, RFZ en su acrónimo en inglés, que dota a la sala de una excelente calidad acústica. Tampoco está de más controlar el tiempo de reverberación. La recomendación es aquí de entre 0,2 y 0,4 segundos. En cualquier caso, más importante que un tiempo de reverberación específico, que en una sala pequeña será forzosamente bajo por poco material absorbente que introduzcamos, será conseguir un
RESUMEN DE RECOMENDACIONES TÉCNICAS PARA EL DISEÑO DE SALAS DE CONTROL DE AUDIO EN TV (BASADO EN EBU Tech 3276) AREA MÍNIMA DEL CONTROL
30m².
NIVEL DE LAS PRIMERAS REFLEXIONES (LAS QUE LLEGAN HASTA 15ms. DESPUÉS DEL SONIDO DIRECTO)
< -10dB respecto del nivel del sonido directo entre 1KHz y 8KHz
TIEMPO DE REVERBERACIÓN (RT60)
entre 0,2 y 0,4 s
MÁXIMO RUIDO DE FONDO ADMITIDO
< NR15 (lo que equivale a unos 30dBA )
POSICION ALTAVOCES
Según ITU-R BS 775.1
DISTANCIA ENTRE ALTAVOCES L-R
Entre 2 y 4 m.
INCLINACIÓN MÁXIMA DE LOS ALTAVOCES
10º
DISTANCIA MÍNIMA ENTRE ALTAVOCES Y PARED
1 m. (Salvo que estén empotrados)
ALTURA DEL PLANO DE ESCUCHA
1,20 m.
POSICION DE ESCUCHA
A más de 1,50 m. de las paredes
máximo. Lo más importante es ser consciente de las limitaciones que esto implica y mantener a ultranza dos criterios fundamentales. El primero es el de simetría acústica. Para una buena reproducción en estéreo o en 3/2, más conocido coloquialmente como 5.1, es fundamental que la sala sea simétrica y que el eje de simetría de los altavoces coincida con el eje geométrico de la sala. Parece una obviedad pero es realmente sorprendente la gran cantidad de controles de audio que no cumplen este principio básico. En segundo lugar hay evitar que las reflexiones que llegan al área de escucha dentro de un margen temporal de unos 15ms. sean demasiado fuertes. El máximo nivel admitido para las primeras reflexiones es de 10dB por debajo del nivel del sonido directo. Esta condición introducida inicialmente por Don Davis , cocreador junto con Chip Davis del concepto LEDE ,
campo acústico lo más homogéneo posible mediante el uso de difusores. Por lo que se refiere al aislamiento acústico hay que procurar usar siempre dobles paredes y supervisar continuamente el proceso de construcción para evitar la formación de puentes acústicos que reducirían el aislamiento. Si la sala que queremos diseñar va a contener un sistema 5.1, deberá preverse que la gran cantidad de energía de baja frecuencia proporcionada por el canal LFE requerirá un aislamiento extra. En caso de usar tabiquería seca (Pladur) hay que tener en cuenta que los aislamientos que dan los fabricantes en sus catálogos suelen venir en dB con ponderación A. Esto implica que a baja frecuencia el nivel de aislamiento será en realidad muy inferior ya que la curva de ponderación A (Fig. 8) penaliza mucho las bajas frecuencias. Especial cuidado requiere el paso de cables y con- f TECNOLOGÍA AUDIOVISUAL / 63
AUDIO f ducciones de aire entre salas. Hay que evitar en lo posible los pasos directos de una sala a otra aún a costa de incrementar un poco las longitudes de los trazados. Conseguir un ruido de fondo mínimo, léase aislamiento máximo, es primordial en una sala de grabación. En la sala de control, sin embargo, se puede admitir cierto margen de tolerancia. La recomendación EBU T-3276 especifica un ruido de fondo
Fig. 8
Curva de ponderación A inferior a NR10 pero da un margen de tolerancia hasta NR15 (Fig. 8 Bis). Para atenerse a la recomendación, todos los niveles de presión sonora medidos en bandas de octava deben ser inferiores a los niveles correspondientes de la curva.
damente un techo acústico y un suelo flotante -necesario en locutorios- o un suelo técnico para facilitar el paso de las canalizaciones en los controles. El techo, además de su función fonoabsorbente, ha de permitir el paso de las conducciones de climatización y la instalación de los sistemas de iluminación. También habrá que pensar en construir una sala técnica para poner los racks que albergarán la mayoría de los equipos electrónicos. Los sistemas de procesado digital, y en general cualquier sistema informático, necesitan evacuar gran cantidad de calor para mantener una temperatura de funcionamiento adecuada. Para ello se suelen valer de ventiladores que generan un nivel de ruido incompatible con un buen control del audio. Además, las necesidades térmicas de los equipos son fijas, mientras que la temperatura de confort para las personas varía entre estaciones e incluso entre personas. Consecuentemente hay que prever que el control de temperatura de la sala técnica y del control sea independiente. En controles de TV para producción en directo también hay que pensar en construir un locutorio bien aislado acústicamente para poder realizar traducción simultánea o para poner voces en off (Fig. 9)
ARQUITECTURA
Fig. 9
Control de audio en espacio reducido. El locutorio para voces en off y traducción simultánea está situado en la parte posterior y dispone de comunicación visual mediante un visor acústico. Fig. 8 bis
Curvas NR Aunque lo ideal sería construir siempre el espacio en base a las necesidades, la realidad es que en la mayoría de los casos hay que adaptarse al habitualmente escaso espacio disponible. Esto es una dificultad añadida que obliga a hacer concesiones en algunos aspectos de los factores de diseño. Lo más importante será aquí tener suficiente altura entre forjados, 3,5m. como mínimo, para poder instalar holga64 / TECNOLOGÍA AUDIOVISUAL
En la etapa de diseño habrá que tener en cuenta que tanto el aislamiento como el acondicionamiento acústico requieren grosores de pared superiores a los habituales. Para la absorción de bajas frecuencias se tendrán que usar principalmente resonadores acústicos, situados principalmente en las esquinas, ya que los absorbentes porosos no funcionan a bajas frecuencias. También se pueden usar elementos mixtos de banda ancha como los que usa la BBC en sus platós y que funcionan como absorbentes entre 50Hz f
AUDIO correspondiente de la pared izquierda habría que poner otra superficie reflectante, quizás un espejo, para mantener la simetría acústica. En la fase de diseño es relativamente fácil simetrizar puertas y ventanas, pero encontrar soluciones una vez se ha construido resulta mucho más complicado o incluso imposible.
f y 10KHz. Hay que reservar espacio suficiente para los elementos de acondicionamiento acústico. Tanto los absorbentes como los difusores acústicos consumen bastante superficie de pared, así que será necesario prever su ubicación desde el principio. Si es posible se inclinarán las paredes laterales para crear una zona libre de reflexiones entorno al área de escucha. Esto hace que se pierda bastante espacio, pero con un poco de imaginación se pueden aprovechar los espacios perdidos para construir pequeñas salas técnicas, paso de canalizaciones, armarios empotrados u otros servicios. Insisto aquí de nuevo en la necesidad de que la sala sea simétrica tanto desde el punto de vista meramente geométrico como desde el punto de vista acústico. Esto significa que si en la pared derecha tenemos un elemento reflectante como puede ser la superficie acristalada de un visor, en el espacio
EPÍLOGO Si no se te han indigestado tantos números, curvas, recomendaciones y referencias es que realmente estabas interesado en el tema. No es habitual encontrar reunida y condensada información tan diversa sobre los parámetros de diseño que se deberían utilizar en salas de control de audio para televisión. Espero que haya sido de utilidad para alguien y no haber aburrido a los lectores menos interesados en el tema. Pero como siempre hay alguien que sabe más, si tu eres uno de estos, te ruego que me corrijas mis posibles errores y que compartas generosamente tus conocimientos con el resto de lectores.
carlosgarcia@armmeditores.com
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