غرفة الصدى

غرفة الصدى هي تجويف مجوف يُستخدم لإنتاج صدى صوتي ، عادةً لأغراض التسجيل . تُغطى غرفة الصدى التقليدية بأسطح عاكسة للصوت بدرجة عالية. وباستخدام ميكروفونات موجهة بعيدًا عن مكبرات الصوت، يتم تحقيق أقصى قدر من التقاط الصدى. ويمكن تحريك أجزاء من الغرفة لتغيير زمن اضمحلال الصوت. في الوقت الحاضر، تُستخدم وحدات المؤثرات الصوتية على نطاق أوسع لإنشاء مثل هذه التأثيرات، ^{[ 1 ]} ولكن لا تزال غرف الصدى تُستخدم حتى اليوم، مثل غرف الصدى الشهيرة في استوديوهات كابيتول . ^{[ 2 ]}

في الموسيقى، اتخذ استخدام صدى الصوت وتأثيرات التردد أشكالًا عديدة ويعود تاريخه إلى مئات السنين. اعتمدت الموسيقى الدينية في العصور الوسطى وعصر النهضة اعتمادًا كبيرًا على فهم المؤلفين العميق واستخدامهم المتقن للترددات الطبيعية المعقدة والصدى داخل الكنائس والكاتدرائيات. وقد أثرت هذه المعرفة الصوتية المبكرة في تصميم دور الأوبرا وقاعات الحفلات الموسيقية في القرون السابع عشر والثامن عشر والتاسع عشر. صمم المعماريون هذه المباني لخلق انعكاسات داخلية تُعزز الصوت وتُبرزه من على خشبة المسرح في زمن ما قبل التضخيم الكهربائي. أحيانًا، تكون تأثيرات الصدى أثرًا جانبيًا غير مقصود للتصميم المعماري أو الهندسي، كما هو الحال في ضريح هاميلتون في اسكتلندا، الذي يتميز بواحد من أطول فترات التردد الصوتي بين المباني.

أدت التطورات في مجال الإلكترونيات في أوائل القرن العشرين، وتحديداً اختراع المضخم والميكروفون ، إلى إنشاء أولى غرف الصدى الاصطناعية، التي بُنيت خصيصاً لاستوديوهات الراديو والتسجيل. وحتى خمسينيات القرن العشرين، كان يتم توليد الصدى والتردد عادةً من خلال مزيج من الطرق الكهربائية والفيزيائية. ^{[ 1 ]}

من الناحية الصوتية، تُحاكي غرف الصدى في "الروايات الكلاسيكية" صدى الصوت في الكنائس والكهوف؛ فهي ببساطة مساحات واسعة مغلقة فارغة، ذات أرضيات وجدران مصنوعة من مواد صلبة (كالحجر المصقول أو الخرسانة) تعكس الموجات الصوتية بكفاءة. والهدف الأساسي من هذه الغرف هو إضفاء عمق وثراء على الصوت الأصلي، ومحاكاة الصدى الطبيعي الغني الذي يميز قاعات الحفلات الموسيقية الكبيرة.

كان تطوير غرف الصدى والتردد الاصطناعيين ذا أهمية بالغة لتسجيل الصوت نظرًا لمحدودية أنظمة التسجيل المبكرة. باستثناء العروض الحية، تُجرى معظم التسجيلات التجارية الشائعة في استوديوهات مصممة خصيصًا لهذا الغرض. وقد صُممت هذه الغرف بعزل حراري محكم لمنع الضوضاء الخارجية، كما صُممت لتكون شبه خالية من الصدى من الداخل ، أي أنها لم تُصمم لإنتاج أي صدى داخلي أو تردد صوتي.

لأن كل صوت تقريبًا في الحياة اليومية هو مزيج معقد من الصوت المباشر من المصدر وأصدائه وتردداته، فقد وجد الجمهور بطبيعة الحال أن الصوت "الجاف" تمامًا والخالي من الصدى في التسجيلات المبكرة غير جذاب. ونتيجة لذلك، سرعان ما ابتكر منتجو التسجيلات والمهندسون طريقة فعالة لإضافة صدى وتردد "اصطناعي" يمكن للخبراء التحكم فيه بدقة ملحوظة.

إنتاج الصدى والتردد في هذا النوع من غرف الصدى أمر بسيط. تُرسل إشارة من جهاز المزج الصوتي في الاستوديو - كصوت بشري أو آلة موسيقية - إلى مكبر صوت كبير عالي الدقة موجود في أحد طرفي الغرفة. توضع ميكروفونات، واحدة أو أكثر، على طول الغرفة، وتلتقط هذه الميكروفونات الصوت الصادر من مكبر الصوت وانعكاساته عن جدران الغرفة. كلما ابتعدت الميكروفونات عن مكبر الصوت، زاد الصدى والتردد الذي تلتقطه، وازدادت شدة التردد بالنسبة للمصدر. ثم تُعاد الإشارة من خط الميكروفون إلى جهاز المزج الصوتي، حيث يُدمج الصوت المُعزز بالصدى/التردد مع الإشارة الأصلية "الجافة".

يمكن سماع مثال على هذا التأثير الفيزيائي في أغنية ديفيد بوي "Heroes" الصادرة عام ١٩٧٨ ، من الألبوم الذي يحمل الاسم نفسه. سُجّلت الأغنية، التي أنتجها توني فيسكونتي ، في قاعة الحفلات الكبيرة باستوديو هانزا للتسجيلات في برلين، ومنذ ذلك الحين، نال فيسكونتي إشادة واسعة النطاق للصوت المميز الذي حققه على صوت بوي. وضع فيسكونتي ثلاثة ميكروفونات على مسافات متساوية على طول القاعة: واحد قريب جدًا من بوي، وآخر في منتصف القاعة، والثالث في نهايتها. أثناء التسجيل، غنّى بوي كل مقطع بصوت أعلى تدريجيًا من سابقه، ومع ازدياد صوته في كل مقطع، فتح فيسكونتي كل ميكروفون من الميكروفونات الثلاثة بدوره، من الأقرب إلى الأبعد. وهكذا، في المقطع الأول، يبدو صوت بوي قريبًا ودافئًا وحاضرًا؛ وبحلول نهاية الأغنية، يكون فيسكونتي قد مزج كمية كبيرة من الإشارة من الميكروفونات الثلاثة، مما أعطى صوت بوي صدىً مميزًا.

قام كلايف روبنسون، مشرف الموقع آنذاك، بتحسين غرفة الصدى الأصلية في استوديوهات آبي رود التابعة لشركة EMI . وقد أتقنت فرق البناء والهندسة التابعة له تصميم غرفة الصدى في استوديوهات آبي رود بلندن. كانت هذه الاستوديوهات من أوائل الاستوديوهات في العالم التي بُنيت خصيصًا لأغراض التسجيل عند تأسيسها عام 1931؛ ولا تزال قائمة حتى اليوم، وتُعد مثالًا بارزًا على غرف الصدى الكهروصوتية التي ظهرت في أوائل القرن العشرين.

لطالما اختيرت مبانٍ مثل الكنائس وقاعات الكنائس وقاعات الرقص كمواقع لتسجيل الموسيقى الكلاسيكية وغيرها، وذلك لما تتمتع به من خصائص صدى وتردد طبيعيين غنيين. ومن الأمثلة الشهيرة على ذلك استوديوهات AIR التابعة للسير جورج مارتن في قاعة ليندهيرست بحديقة بيلسايز في لندن، وهو مبنى كبير مقبب يعود للقرن التاسع عشر، شُيّد في الأصل ككنيسة ومدرسة تبشيرية. وتُعد كنيسة سانت أوستاش في مونتريال المكان المفضل لتسجيل أوركسترا مونتريال السيمفونية وغيرها الكثير، وهي مطلوبة بشدة لتسجيلات الموسيقى الكلاسيكية لما تتميز به من خصائص صوتية فريدة. أما الصدى المميز في التسجيلات الأولى الناجحة لفرقة بيل هايلي آند هيز كوميتس، فقد تم ابتكاره بتسجيل الفرقة تحت السقف المقبب لاستوديو ديكا في مدينة نيويورك ، والذي يقع في قاعة رقص سابقة تُسمى معبد بيثيان.

لم تتمكن بعض شركات التسجيل والعديد من شركات الإنتاج المستقلة الصغيرة من تحمل تكلفة غرف صدى كبيرة مصممة خصيصًا لهذا الغرض، مثل غرفة آبي رود، لذا لجأ المنتجون والمهندسون المبدعون غالبًا إلى استخدام أي مساحة واسعة ذات صدى. استُخدمت الممرات، ومصاعد المباني، والسلالم، والحمامات المبلطة كغرف صدى بديلة. تتميز العديد من تسجيلات موسيقى السول والريذم أند بلوز الشهيرة ، التي أصدرتها شركة أتلانتيك ريكوردز في نيويورك ، بتأثيرات الصدى والتردد التي تم إنتاجها ببساطة عن طريق وضع مكبر صوت وميكروفون في حمام المكتب - وهي عملية استخدمها أيضًا المنتج والمهندس بروس بوتنيك أثناء تسجيل ألبوم فرقة ذا دورز "إل إيه وومان" عام 1971 .

في خمسينيات وستينيات القرن العشرين، أتاح تطوير تقنية أشرطة الصوت المغناطيسية إمكانية محاكاة تأثيرات الصدى والتردد الفيزيائي إلكترونيًا بالكامل. ويُعدّ جهاز واتكينز كوبيكات ، الذي صممه وبناه مهندس الإلكترونيات البريطاني الشهير تشارلي واتكينز في أواخر خمسينيات القرن العشرين، مثالًا نموذجيًا على هذا النوع من أجهزة التأخير الإلكترونية.

تستخدم وحدات صدى الشريط حلقةً لا نهائية من الشريط المغناطيسي، تُمرر عبر سلسلة من رؤوس التسجيل والتشغيل. عند إدخال إشارة صوتية من صوت بشري أو آلة موسيقية إلى الجهاز، يُسجل الجهاز الإشارة على حلقة الشريط أثناء مرورها فوق رأس التسجيل. ومع تقدم الشريط، تلتقط سلسلة من رؤوس التشغيل، المثبتة على خط واحد مع رأس التسجيل، الإشارة المسجلة حديثًا. تُعيد هذه الرؤوس تشغيل الصوت أثناء مرور الإشارة فوق كل رأس بدوره، مما يُنتج أصداءً متموجة أو متتالية مميزة لوحدات صدى الشريط.

يُحدد عدد رؤوس التشغيل عدد مرات التكرار، وتُحدد المسافة الفعلية بين كل رأس تشغيل نسبة التأخير بين كل تكرار للصوت (عادةً جزء من الثانية). ويمكن تغيير طول التأخير الفعلي بين كل تكرار عن طريق مُتحكم درجة الصوت الذي يُغير سرعة حلقة الشريط عبر الرؤوس.

عادةً، تُوصَّل رؤوس تشغيل أجهزة صدى الشريط بوحدات تحكم تُمكِّن المستخدم من تحديد مستوى صوت كل صدى بالنسبة للإشارة الأصلية. كما توجد وحدة تحكم أخرى (تُسمى أحيانًا "التجديد") تسمح بإعادة تغذية الإشارة من رؤوس التشغيل إلى إشارة الإدخال الأصلية ومزجها معها بشكل متفاوت، مما يُنتج تأثير " تغذية راجعة " مميزًا يُضيف المزيد من التشويش إلى الحلقة مع كل تكرار. عند تفعيلها بالكامل، تُنتج وحدة التحكم هذه في النهاية حلقة تغذية راجعة مستمرة من التشويش الخالص. وقد أنتجت شركة رولاند نماذج مختلفة من أجهزة صدى الشريط المغناطيسي وأجهزة المؤثرات الصوتية من عام 1973 حتى ظهور أجهزة المؤثرات الصوتية الرقمية.

يُشار غالبًا إلى صدى الشريط الذي يتميز بتكرارات قليلة وفترات تأخير قصيرة جدًا بين كل تكرار باسم صدى " الارتداد ". يُعد هذا الصوت المميز أحد السمات الصوتية الرئيسية لموسيقى الروك أند رول والروكابيلي في خمسينيات القرن الماضي ، ويمكن سماعه في تسجيلات "صن ريكوردز " الكلاسيكية التي تعود إلى منتصف الخمسينيات ، والتي قدمها إلفيس بريسلي وغيره. نتج هذا التأثير عن التداخل غير المقصود بين رأسي التسجيل والمراقبة (الموجودين فعليًا على بُعد بضعة سنتيمترات)، مما أدى، عند التشغيل، إلى فجوة أنتجت بشكل غير مقصود تأثير "الارتداد" الشهير.

صدى رقمي

مع ظهور معالجة الإشارات الرقمية وغيرها من تقنيات الصوت الرقمية ، أصبح من الممكن محاكاة جميع تأثيرات "غرف الصدى" تقريبًا من خلال معالجة الإشارة رقميًا. ولأن الأجهزة الرقمية قادرة على محاكاة مجموعة واسعة من المساحات الصدى الحقيقية، فضلًا عن إعادة إنتاج تأثيرات الصدى التقليدية القائمة على التسجيلات الشريطية، فقد تراجع استخدام غرف الصدى المادية. مع ذلك، وكما ذُكر سابقًا، لا تزال المساحات ذات الصدى الطبيعي، كالكنائس، تُستخدم كمواقع تسجيل للموسيقى الكلاسيكية وغيرها من أنواع الموسيقى الصوتية.

• غرفة عديمة الصدى
• الغناء في الحمام
• التأخير (مؤثر صوتي)
• غرفة الصدى – غرفة صدى للقياسات العلمية (علم الصوتيات)
• لعبة الهاتف

• تعريف مصطلح " غرفة الصدى" في قاموس ويكشنري