Acoustic diffraction effects at the Hellenistic amphitheater of Epidaurus: Seat rows responsible for the marvelous acoustics

Declercq, Nico F.; Dekeyser, Cindy S. A.

doi:10.1121/1.2709842

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“…), were already aware of the physical aspects of sound wave propagation and general aspects of room acoustics (Declercq & Dekeyser, 2007;Farnetani, Prodi, & Pompoli, 2008). In later times, scholars like Athanasius Kircher (1602Kircher ( -1680 systematically explored the characteristics of acoustic spaces through various experiments on the reflection of sound, as documented in part IV of the ninth book of his Musurgia universalis (1650).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Influence of virtual room acoustics on choir singing.

Fischinger¹,

Frieler²,

Louhivuori³

2015

Psychomusicology: Music, Mind, and Brain

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Multitrack recordings of a mixed adult choir with 23 singers were collected in order to investigate the influence of varied room acoustical conditions on a choir's performance with regard to intonation, loudness, tempo, and timing precision. Headset microphones were used to record each chorister separately while the collected sound of all singers was presented via headphones exerting acoustic simulations of rooms with different reverberation times of 0.0 (bypass), 1.77 and 4.79 s according to three singing conditions. The choir was asked to sing "Locus Iste" by Anton Bruckner (1824-1896). Objective measures were obtained from single audio track analyses using the monophonic pitch tracker pYIN plugin for Sonic Visualiser. These revealed that intonation was barely affected by simulated room acoustics whereas tempo was notably slower and timing precision declined in the condition where participants sang in a comparatively large virtual room. Subjective judgments gathered by a questionnaire inquiring on the singers' experiences showed a clear preference for singing in the medium sized "Concertgebouw" (with reverberation time = 1.77 s), while the dry acoustical condition (bypass) was felt to be the best to sing in time. The significance of these results and their relationships to other musical and acoustical parameters are discussed.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Influence of virtual room acoustics on choir singing.

Fischinger¹,

Frieler²,

Louhivuori³

2015

Psychomusicology: Music, Mind, and Brain

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“…In dieser relativen Anhebung der höheren Frequenzen sehen die Autoren von [27] einen vorteilhaften Effekt für die Sprachverständlichkeit, der kaum von der jeweiligen Steigung und der Höhe der cavea abhängt. Der entscheidende Parameter f Λ variiert für die verschiedenen Theater zwischen 300 Hz (Pergamon mit Λ = 1,6 m) und 600 Hz (Aphrodisias mit Λ = 0,74 m).…”

Section: Akustische Eigenschaften Halboffener Räumeunclassified

Funktionelle Akustik — Die Nachhall‐Charakteristik des Raumes als Basis für seine Nutzbarkeit

Fuchs

2011

Bauphysik

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Abstract(Teile 1 und 2 dieser Abhandlung konzentrierten sich auf den von allen ernsthaft planenden Akustikern als wichtigste raumakustische Kenngröße angesehene Nachhallzeit. Sie schafft, mit der richtigen Frequenz‐Charakteristik ausgelegt, nach Ansicht des Autors überhaupt erst die Basis für die funktionell allen Ansprüchen genügende Konditionierung eines jeden Raumes. Nur wenn man den Raum von seinem “Tiefen‐Mulm” gesäubert hat, können die von Akustikern gern (natürlich bevorzugt nur bei den mittleren Frequenzen) zum Einsatz gebrachten Computer‐Simulationen und Auralisationen wertvolle Hinweise zur zu erwartenden akustischen Qualität eines Raumes geben. Um aber die vorgestellte Präferenz in Beziehung zu einigen anderen wichtigen Kriterien zu setzen, sollen diese hier ebenfalls kurz andiskutiert werden. Vorausgeschickt sei dazu, dass die hier propagierte, zu den Tiefen keinesfalls ansteigende, besser noch abfallende Nachhall‐Charakteristik die verbleibenden Aufgaben des Akustikers aber nicht etwa erschwert, sondern sogar in vieler Hinsicht erleichtert und anpassungsfähiger macht für die vielen zusätzlichen Anforderungen moderner Architekturen. Im Folgenden wird danach ein großer Bogen von den griechischen Amphitheatern und römischen odeia, chinesischen Hoftheatern und englischen Shakespeare globes bis hin zu zeitgenössischen Fußball‐Arenen gespannt. In Teil 4 sollen dann, neben einigen exemplarischen Sanierungsprojekten, der Neubau eines Vier‐Sparten‐Theaters mit einer klassischen (zylindrischen) Grobstruktur des Zuschauerraumes als Beispiele für die erfolgreiche Realisierung des hier propagierten raumakustischen Ansatzes, auch unter oft ungünstigsten Randbedingungen, vorgestellt werden. Im letzten Teil 5 wird schließlich demonstriert, dass dasselbe Konzept sich nicht nur funktionell sondern auch ergonomisch in jeglichen kommunikationsintensiv genutzten Räumen bereits vielfach bewährt hat.Functional acoustics — useability of rooms based on reverberation characteristics. Part 3: An alternative approach. Parts 1 and 2 of this treatise have concentrated on the reverberation time which is considered as the most important acoustic parameter among all serious acousticians. The author is convinced that — provided that it carries the right frequency characteristic — it forms the basis for the functional conditioning of any arbitrary enclosure. Only after having cleared the room from its ”bass rumble and hum” can computer simulations and auralizations [1], which are employed preferably, of course, at the medium frequencies, give valuable hints upon the expected room quality. In order to correlate the preference put forward herein with other relevant criteria, its effect on the latter shall also, though only briefly, be now discussed. It should, however, be said beforehand that the favoured reverberation characteristic avoiding an increase, even better: enabling a decrease towards the low frequencies, does in no way complicate, instead even facilitate the tasks of an acoustician with respect to the manifold additional demands of modern architectures. In what follows a broad bow is drawn from Greek amphitheatres and Roman odeia, Chinese courtyard theatres and English Shakespearean globes to present soccer stadiums. In part 4 will then be presented — apart from a few exemplary restoration projects — the new design of a multipurpose theatre with a classical (cylindrical) gross structure of the auditorium, as demonstrations of this room‐acoustical philosophy even under often adverse boundary conditions. In part 5 it will finally be shown that the same concept has not only functionally but also ergonomically proven to be of use in any enclosures for intense verbal communications.

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“…[6][7][8] In this type of diffraction phenomenon, the periodically corrugated surface works as a diffraction grating and the periodicity of the corrugated surface is crucial to the diffraction pattern. When the incident beam impinges the corrugated surface at a specific angle called Bragg angle, a reflected beam is backscattered to the beam source.…”

Section: Linear Damage Detection Methods Using Ultrasonic Bragg Difframentioning

confidence: 99%