Els micròfons més àmpliament emprats converteixen les vibracions de l'aire en un senyal elèctric corresponent mitjançant un element suspès, normalment una membrana que, dins d'una estructura protectora i funcional, és lliure per les dues bandes.
Això té diversos avantatges, dels quals el principal és que, amb un muntatge adient, es pot aconseguir dotar-los d'una sensibilitat direccional, cosa que permet orientar-los a una font sonora per a captar-ne preferencialment el so ui eliminant així soroll ambiental d'altres direccions, i així també millorant la relació senyal/soroll.
D'aquesta manera obtenim un estri que ens permet gran control sobre el so captat, i la possibilitat d'usar diversos micròfons alhora que, connectats a una taula de mescles, ens proporcionen unes amplíssimes possibilitats i gran eficiència en els processos de treball.
Per la seva natura i ús previst, aquest tipus de micròfon s'optimitza per a treballar a una distància d'un metre de la font sonora, i la seva fabricació i calibració va principalment orientada a aquesta funcionalitat.
 
Per altra banda la majoria d'instruments musicals estan fets pensant en una projecció del so a distàncies força superiors a un metre, i gran part del seu funcionament, així com la manera de tocar-los, està condicionat justament per la distància entre l'instrument i l'oient, més concretament per la massa d'aire que els separa.
 
L'aire transmet el so, però també l'absorbeix en funció de la distància a recórrer per aquest. Però aquesta absorció no és gens lineal: s'absorbeixen molt més les freqüències agudes que no pas les greus.
Per altra banda els instruments no emeten només una ona, sinó que cada nota comporta diverses freqüències sobreposades (https://ca.wikipedia.org/wiki/An%C3%A0lisi_de_Fourier) que podem en general diferenciar en la fonamental i els harmònics. Aquests, per la seva presència de diverses freqüències i la seva intensitat, determinaran el timbre de cada instrument, i en el cas de la veu també el fonema momentani.
 
Essent però que amb la distància els harmònics són absorbits de manera diferencial, la distància entre font sonora i oient determinarà de manera molt incisiva quins harmònics i en quina intensitat es podran percebre.
I com que des que naixem això es manifesta en la vida quotidiana, el cervell aprèn ràpidament i de manera inconscient a fer una estimació prou exacta de les fonts sonores que percebem, al mateix temps que en fa una correcció automàtica de l'afebliment natural corresponent a la distància momentània compensant justament aquest afebliment per una sensibilitat modificada i, quan cal, complementant els harmònics mancants de manera virtual.
 
Una de les característiques de la majoria d'instruments és l'expressivitat que s'aconsegueix amb diversos recursos retòrics: ritme, afinació, tipus de so, i sobretot intensitat variable del so. I aquí entra el factor de l'absorció dels harmònics: un oient a certa distància d'un instrument percebrà més o menys harmònics i amb diferent intensitat en relació a la fonamental en funció de la intensitat del so, perquè els harmònics seran molt més amortits que no pas la nota fonamental. De fet, el que més canvia en aquestes circumstàncies són els harmònics, i això és el que, de manera inconscient, usen principalment constructors i intèrprets per a aconseguir instruments i interpretacions expressives.
Encara més: com que hem desenvolupat aquesta habilitat de percebre la intenció d'intensitat sonora basada en la relació entre fonamental i intensitat i quantitat d'harmònics, els instruments han evolucionat justament cap aquí, sota la definició musical d'instruments amb gran dinàmica però també capacitat de projecció.
 
Això es pot veure en una sala de concerts. No pot ser que un passatge amb dinàmica piano o pianissimo només el sentin els oients de les primeres fileres i no arribi al fons de la sala. Per això els instrumentistes aprenen a tocar un passatge "pianissimo" "projectant el so".
Això que sembla una paradoxa no és tal: projectar el so en pianissimo vol dir tocar la fonamental amb quasi la mateixa intensitat que normalment, però disminuint molt la quantitat d'harmònics produïda, cosa que cada família d'instruments aconseguirà amb tècniques específiques com velocitat, pressió i distància del pont en els instruments d'arc, pressió en diferents punts de la llengüeta en instruments de vent, posició i pressió dels llavis en instruments de metall, velocitat i canvi d'acceleració en el piano, o l'ordre i decalatge de l'escapament dels diversos registres en els clavicèmbals.
 
Amb tot, això crea una educació de l'oïda que conforma un llenguatge subtil i eficient de comunicació entre el músic i l'oient, i també en la veu humana, sigui cantada o parlada, aquí essent una disciplina molt completa: la declamació.
 
Tots aquest elements però necessiten d'un còmplice discret però imprescindible: l'aire entre font sonora i receptor, en una quantitat - llegeixi's distància - adequada.
I és aquí que ens trobem amb una seriosa dificultat quan usem un micròfon fet per a funcionar a una distància d'un metre de la font sonora, perquè aquest element desapareix completament.
 
Els músics amb experiència en enregistraments ho saben bé prou: la dinàmica sovint desapareix molt, i han de suplir-la per altres recursos. El mateix passa en sonoritzacions, on per a fer-ho digerible s'hi afegeixen tota mena d'efectes que ho emmascarin amb la complicitat de la capacitat d'adaptació dels músics que, a tal efecte, disposen d'altaveus instal·lats als seus peus perquè puguin interaccionar tant com puguin amb el resultat.
 
Tot plegat, des del meu punt de vista, és un resultat parcial que, per la seva omnipresència, ha forjat el costum de sentir música carregada d'aquestes mancances de manera que ho acceptem, per fals que sigui, amb tota normalitat.
 
Com ho podem fer doncs per a recuperar la funcionalitat normal dels instruments, tal i com constructors i intèrprets durant segles han anat treballant i assolint, en un enregistrament?
 
La primera opció que molts hem intentat: posar els micròfons on es posaria un oient. I el resultat és més que desastrós!
I, de fet, l'enregistrament així és en principi correcte, només que el micròfon captarà la relació entre els harmònics i la fonamental distorsionada: s'hi afegirà l'absorció dels harmònics corresponents a la distància. Però com que el factor de localització psicoacústica en escoltar l'enregistrament no funciona, el nostre cervell no farà la correcció paramètrica ni la restitució virtual que faria en realitat, i per tant el que percebem no és vàlid, i la impressió és que l'enregistrament d'aquesta manera és totalment fallit.
 
És aquí que, vista la problemàtica, comença la recerca de solucions per a poder enregistrar instruments i veus incorporant la massa d'aire necessària per al seu funcionament previst sense alterar el resultat final.
 
Una primera aproximació vàlida són els micròfons de superfície limitant, "Boundary Layer Microphone" - https://en.wikipedia.org/wiki/Boundary_microphone , que, a més del guany que comporta en quant a senyal, eliminen en ser purament sensors de pressió els problemes de fase inherents als micròfons de proximitat habituals.
Tot i els bons resultats obtinguts amb aquesta disposició, en la pràctica les limitacions espacials la fan poc recomanable, com posar tota una orquestra de cara a la paret, o disposar els micròfons a terra en un angle poc convenient si volem aprofitar la direccionalitat d'emissió del so dels instruments, a banda de la dificultat per a obtenir una imatge estereofònica compatible amb la gran majoria de sistemes de reproducció.
 
I és d'aquí que surt la idea de fabricar un "Boundary Layer" més flexible que pugui satisfer totes tres premises: ús de sensors de pressió en comptes de gradient eliminant problemes de fase, aprofitament de l'augment de pressió per la superfície limitant, i obtenció d'un senyal estereofònic compatible en intensitats i diferències de fase amb els reproductors habituals.
 
Els primers intents els vaig fer amb rajoles ceràmiques d'un metre de costat, passant per diferents formes i materials: planes, còniques, fins a arribar a una esfera de pedra de 50 cm de diàmetre que, un cop preparada, no vaig poder moure pel seu elevat pes.
 
Cercant doncs una cosa més factible, vaig acabar optant per una esfera de fusta que és el model actual i que funciona prou bé. Qualsevol semblança amb un "cap artificial" és doncs casual. És una paret arrodonida en format transportable i prou.
 
La posició dels micròfons en la superfície també ha anat variant, derivada de proves i experiències. Així per exemple vaig comprovar empíricament que amb els micròfons disposats a l'angle de 120º la separació acústica entre canals és màxima, i notablement millor que si es disposen diametralment a 180º.
 
Per altra banda les membranes dels micròfons no són paral·leles amb la tangent corresponent al punt de l'esfera on estan centrats, sinó desviades d'uns 5º per a evitar el temut "Druckstaueffekt" (pressure build-up) al propi micròfon.
 
Els micròfons usats són models especials de càpsules de pressió SCHOEPS compensades per una absorció corresponent a una distància mitjana de 10 metres i, per a obtenir una sensibilitat suficient, van polaritzades a 100 Volt.
 
 
 
.