Designing Sound

v = 0
f = c/ 
λ
c = 340
Figure 5.8
Doppler shift.
reverb. The engineer may need to take into account changes such as when an
empty concert hall fills with people whose bodies absorb sound and raise the
humidity and temperature of the air. In sound design, we are concerned with
applying acoustic engineering knowledge in a similar way, but by selecting vir-
tual material properties and dimensions of a room to obtain a given effect. A
knowledge of room acoustics is obviously useful for realistic reverb design. A
large part of room acoustics is therefore concerned with “wave tracing,” fol-
lowing paths of reflection. As in vibrating solids, paths that bounce between
two parallel faces generate standing waves, so we get the phenomenon of acous-
tic resonance. Below 20Hz (above 50ms) resonances become “flutter echos” or
short “slapbacks” that ring as short but distinct echos bounce between parallel
surfaces. As shown in figure 5.9, the path may encounter perfect reflections,
transmissions, dead ends where it is absorbed, diffuse reflections, or resonances
where it becomes trapped between close parallel surfaces. So the model gets
rather complicated. For this reason we tend to use rules of thumb involving
areas, bulk material properties, approximate frequency responses, and decay
time rules.
Reverb Time
The time for a sound to decay away in a room is measured as the time for it
to fall by 60dB from the intensity of the first reflection (written
T
60
). From an
internal point of view, any loss due to absorption is characterized by an absorp-
tion coefficient (
a
), a fractional loss which is between 0
.
0 and 1
.
0 where 1
.
0 is a
perfect absorber and 0
.
0 is a perfect reflector. The coefficient
a
is dependent on
frequency and incidence angle. The usual coefficient given in tables is called the
random incidence coefficient
, which works well for diffuse surfaces. It is often
specified for 1kHz, but for acoustic design you will want to look up the value

---