Тільки питання часу…

За своє життя мені так і не доведеться випробувати на собі, що ж таке ідеальні умови моніторингу. Хоча я не передбачаю своєї смерті в найближчі три-чотири десятиріччя, я цілком впевнений, що мій прогноз збудеться. Дуже вже різноманітними є моніторні системи за своєю конструкцією та характеристиками, причому ця різноманітність є похідною від різних компромісних рішень, на які зважились різні фахівці, що причетні до їх конструювання та експлуатації.

Саме так або майже так починається книга Філіпа Ньюелла “Studio Monitoring Design”, серйозне значне видання зі студійного моніторингу та питань розробки акустичних систем. Моніторинг дійсно є дуже складною проблемою, яка до того ж обросла багатьма припущеннями, таємницями, міфами, упередженнями і помилками

Олександр Кравченко

В даний час в комерційних студіях в якості контрольних моніторів використовуються буквально сотні різних моделей акустичних систем середнього та малого розміру. Мабуть, багато хто вважає, що виміряні характеристики цих моніторів порівняно схожі, а тому відмінності в їх звучанні пояснюються такими факторами, як секретна формула матеріалу котушки гучномовця, підбір компонентів кросовера та цілим рядом інших невідомих причин. Саме до такого висновку можна прийти, якщо довіритися твердженням рекламних матеріалів, що надаються більшістю виробників. На жаль, в багатьох випадках такі публікації є чи не єдиним джерелом отримання інформації для кінцевого користувача, який поставив собі за мету вивчити виміряні характеристики акустичних систем. Фактично, виробники часто публікують лише ту інформацію, яку вони хочуть донести до користувачів, не більше того. На жаль, подібна маркетингова політика різних виробників вже стає тенденцією. Проте, на сьогоднішній день досить переконливо доведено, що результати вимірів таких акустичних систем є абсолютно різними, а також доведено, що багато звукових властивостей акустичних систем можуть бути перевірені на предмет вимірних відмінностей1.

Графіки реальних правдивих характеристик акустичних систем, які дозволяють розглядати досліджувані об’єкти з різних точок зору (наприклад, дуже інформативними є графіки згасання або кумулятивний спектр), як правило, показують значно більше деталей у порівнянні з тим обсягом інформації, яким з нами готові ділитися виробники в своїх публікаціях та рекламних матеріалах. Багато виробників в своє виправдання нарікають, що характеристики і цифри, які наводяться виробниками-конкурентами, мають такий же презентаційно-спрямований характер, а тому їм, мовляв, доводиться наслідувати їх приклад для утримання своїх позицій на ринку; вони також стверджують, що якщо вони будуть діяти по-іншому, то це буде означати самогубство для їхнього бізнесу. Необхідно відзначити, що в даний час дійсно існує деяка ступінь невігластва щодо оціночних характеристик різних акустичних систем, причому це явище зараз поширене і в середовищі професійних користувачів таких систем. Тому, заради справедливості, треба сказати, що в цих умовах дійсно важко відмовити виробникам у їх праві змагатися між собою на рівних, навіть якщо такий підхід і такі умови дуже байдужі до реальних потреб індустрії, що використовує їх продукцію.

Мушу зазначити, що я був дуже збентежений, коли під час моїх інтерв’ю з декількома високоповажними представниками звукозаписуючої індустрії (під час підготовки статті для редакції журналу Studio Sound) я раптом зрозумів не тільки те, наскільки мало вони знали про акустичні системи, але й як мало їх хвилювало власне незнання щодо того, що відбувається всередині цих систем. Складалося враження, що моїх співрозмовників цікавило тільки те, придатна чи ні та чи інша модель моніторів для прийняття рішень у ході здійснюваних ними сесій запису або зведення. Схоже на те, що навіть ці люди практично залишили спроби зрозуміти предмет, який зазвичай виявляється покритий багатьма загадками і таємницями. І проблема тут в тому, що такий стан речей ніяк не сприяє появі грамотного «зворотнього зв’язку» від користувача до виробника, а ось тенденція в бік більшої агресивності маркетингу в просуванні продуктів практично не здатна розширити знання користувачів.

Маркетинг

Але більш за все турбує навіть не це. В особистій бесіді з головними дослідниками-розробниками різних фірм-виробників акустичних систем я дізнався, що в технічних завданнях на розробку моніторів, які вони отримують від своїх власників, якість звучання найчастіше виявляється на четвертому чи п’ятому місці в списку пріоритетів майбутньої конструкції. Такі питання, як − а) «бути на 100 євро дешевше, ніж найближчий конкуруючий продукт», б) «мати привабливий зовнішній вигляд, який буде добре виглядати в рекламі», в) «щоб габарити були такими ж, як у конкуруючого продукту», і г) «має бути голоснішим, аніж аналогічні моделі конкурентів» − більшість всемогутніх фахівців з маркетингу та продажу типово вважають важливішими, ніж абсолютна якість звучання цих акустичних систем. І зауважте, все це відбувається у визначеній як професійній звукозаписуючій індустрії!

Рисунок 1. Амплітудно-частотні характеристики моніторів Yamaha NS-10М (a) і Auratone (b) в безлунних умовах. Зазначте (за виключенням піку на 8 кГц в Auratone) загальну подібність частотних характеристик. Також слід зазначити, що характеристики далеко не прямі

Поряд з цим існує ще одна всеосяжна тенденція: робити такі акустичні системи, які змушують добре звучати практично будь-який запис. Тут важливо пам’ятати, що промисловість, що спеціалізується на виготовленні обладнання для звукозапису, набуває величезних розмірів, а стабільність і тривалість її виживання в теперішніх обсягах вимагає масового просування саме подібних продуктів. Не секрет, що левова частка продажів припадає на людей з малим досвідом у звукозаписі «вищого ешелону». Тому, продаючи їм акустичні системи, на яких всі їхні записи звучать чудово, у них з’являється можливість продати ще й багато іншого супутнього обладнання. Врешті-решт, хід думок маркетологів тут такий: якщо масовий ринок раптом усвідомить, що він не може робити такий же якісний продукт, як це роблять топ-професіонали, то він може почати зменшуватися в розмірі, а продажі обладнання при цьому впадуть. Може це комусь і здасться цинічним, але особисто я хотів би, щоб саме так і сталося. Але, на жаль, описана ситуація продовжує існувати, і підживлюється вона переважно міфами і невіглаством.

Однак, не дивлячись на всю химерність ситуації, інженери звукозапису, продюсери та музиканти завжди мали всі шанси знайти загальні критерії, які, тим не менше, залишали виразне звукове враження про якість моніторингу, навіть якщо при цьому вони не були ясно відзначені технічними принципами. Наприклад, подивіться на рисунок  1. Скільки користувачів моніторів Auratone і NS-10 коли-небудь усвідомлювали, як схожі частотні характеристики цих акустичних систем (принаймні, нижче 6 кГц) або наскільки вони відрізняються від характеристик багатьох інших систем? Графіки згасання (рисунок 2), які показують амплітуду звукового тиску в часі по частоті, в них теж дуже схожі, так само як і перехідні характеристики, зображені на рисунку 3 − тут вже видно, що це не просто подібність.

Рисунок 2. Графіки згасання моніторів NS-10 (a) і Auratone (b). Через 20 мілісекунд після закінчення широкосмугового збудження відгук згасає більш ніж на 40дБ майже на всіх частотах. Але для більшості інших моніторів це не так. Для них більш типовий графік, що зображений на рисунку 4

Всі ці характеристики виміряні в безлунних умовах, і цілком очевидно, що їх амплітудно-частотні характеристики не є гладкими. І хоча технічно вони здаються «неправильними», проте, їх звучання багато користувачів знаходять «правильним». Як таке можливо? На рисунку 4 продемонстрований графік згасання (кумулятивний спектр) і перехідна (імпульсна) характеристика добре відомої моніторної системи, яка має порівняно гладку амплітудно-частотну характеристику в безлунних умовах. Але погляньте, в якій мірі в результаті застосування технологій «вирівнювання» амплітудно-частотної характеристики приведені в стан «дзвону» (резонують) на низьких частотах часові характеристики цієї моніторної системи! Трохи пізніше ми ще повернемося до цієї теми.

Правильна характеристика

Спочатку необхідно пояснити сенс графіка, зображеного на рисунку 5. Суцільною лінією показана прогнозована характеристика такої акустичної системи, як Yamaha NS-10M, у вільному полі (тобто в безлунній камері). Переривчастою лінією показана прогнозована характеристика в тому випадку, коли цю ж моніторну систему вбудовують урівень в стіну. Якщо монітор встановлений поруч з великою відбиваючою поверхнею (наприклад, поруч з верхньою поверхнею великої мікшерною консолі на метербріджі), характеристика в цілому також буде схожою на ту, що зображена у вигляді переривчастої лінії. На рисунку 6 показана справжня виміряна характеристика моніторів NS-10M, які встановлені на метербріджі мікшерної консолі в умовах типової студійної контрольної кімнати. Порівняння характеристик, які зображені на рисунку 1 і на рисунку 6, доводить, що графік на рисунку 5 є не просто прогнозом. Нерівномірності графіка на рисунку 6 з’явилися завдяки відбиттям від поверхні мікшера (хоча цього не було б у тому випадку, якщо б монітор був вмонтований урівень в стіну). Така ламаність графіка спостерігалася б в характеристиці будь-якої акустичної системи при встановленні її в таких умовах (на метербріджі мікшера − О.К.) Безумовно, відбиття від поверхні мікшера привносять сильну нерівномірність у деталі амплітудно-частотної характеристики акустичної системи. Однак не можна не помітити, що загалом і в цілому відбувається випрямлення цієї характеристики в бік нижчих частот.

Рисунок 3. Перехідна характеристика моніторів NS-10 (a) і Auratone (b). Через 8 мілісекунд після закінчення імпульсного збудження графік переходить в пряму лінію. Знову-таки, це не типово для більшості інших малих моніторів, які точніше характерізуются перехідною характеристикою на рисунку 4

Важливість цього факту в тому, що якщо подібним чином (на метербріджі мікшера − О.К.) розміщується акустична система, яка має пряму частотну характеристику в безлунних умовах, то її характеристика в деталях теж буде ламаною в силу відбиттів від поверхні мікшера, але загалом в неї виявиться тенденція до надлишку нижчих частот (що характерно і для моніторів вмонтованих урівень в стіну − О.К.). Ось чому в багатьох активних моніторах встановлені перемикачі підстроювання басових частот з рекомендованими положеннями для різних умов установки. В разі застосування моніторів з пасивним кросовером така гнучкість коректування досяжна хіба що при використанні зовнішніх еквалайзерів, хоча на практиці таке рішення зустрічається рідко. Регулятори низьких частот можна вбудувати в активну конструкцію за кілька центів, у той же час окремий еквалайзер з необхідною прозорістю звучання, яка потрібна для високоякісного моніторингу, може виявитися набагато дорожчим за самі акустичні системи, з якими його використовують. У багатьох ця причина відбиває бажання від такого рішення, а ось використання дешевого еквалайзера, зі своїм «звуковим характером», було б абсурдним вибором з точки зору точності моніторингу.

Тому, як правило, моніторні системи встановлюються в такі позиції, які є фізично зручними для роботи, але не завжди можуть сприяти оптимізації і «вирівнюванню» частотної характеристики в діапазоні низьких частот, а зазвичай ніяких подальших заходів щодо корекції цієї ситуації не здійснюється. Наприклад, монітор Yamaha NS-10M, встановлений на метербріджі консолі мікшера відповідного розміру, матиме прийнятно рівне звучання, якщо судити загалом у всій смузі частот; в той же час неминучим є «гребінчасте фільтрування» через відбиття від лицьової поверхні мікшера, що призведе до «розмазування» стерео-образу і погіршить звукову відкритість і прозорість (наслідки «роботи» відбиттів від лицьової поверхні мікшера можна відмітити по ламаності частотної характеристики на рисунку 6).

Рисунок 4. Графік згасання та перехідна характеристика акустичної системи одного північно-європейського виробника. Розширена в області низьких частот амплітудно-частотна характеристика досягнута фазоінверсним оформленням корпусу. Добре видно резонансний «завис» як на графіку згасання, так і на перехідній характеристиці. В останній ми не знаходимо ознаки повернення в стан прямої горизонтальної лінії, як на рисунку 3

Останні два аспекти (розмазування стереообразу та погіршення звукової відкритості та прозорості − О.К.) можна подолати, якщо розташувати монітори на спеціальних підставках за пультом мікшера; але в цьому випадку «низькочастотний підйом» буде втрачено, і частотна характеристика на низьких частотах буде спадати швидше. Як видно, обидві ситуації далекі від ідеалу. У випадку встановлення моніторів на підставки недостачу низьких можна відкоригувати нейтральним за звучанням еквалайзером, адже тут швидкий спад з пониженням частоти пояснюється слабим навантаженням низькочастотного гучномовця. [Зауважте, що це − не проблема акустичних властивостей приміщення, яку неможливо правильно відкоригувати еквалізацією, а проблема узгодження гучномовця з повітряним середовищем, яку можна еквалізувати з чистою совістю]. В цьому випадку, еквалайзер відкоригує частотну характеристику системи як в сенсі амплітуди, так і в сенсі фази, але, на жаль, це зменшить динамічний діапазон, тому що перевантаження (особливо низькочастотного гучномовця − О.К.) будуть виникати при рівнях гучності, які менші за допустимі для цього типу акустичної системи. Тому таке рішення не вважається корисним.

Якщо Ви вирішили використовувати монітори ближнього поля, які встановлені на спеціальних стійках за мікшером, то розумним було б порадити для таких цілей акустичні системи з більш прямою частотною характеристикою низьких частот в безлунних умовах. Виробники багатьох малогабаритних активних моніторів так і чинять, роблячи частотну характеристику в області низьких частот перенастроюваною. Однак для того, щоб запобігти передчасному перевантаженню під час використання моніторів з випрямленою (за допомогою перемикачів − О.К.) характеристикою у вільному полі (або для того, щоб вони звучали голосніше і при цьому ще й не згорали), виробники намагаються захистити гучномовці моніторів від надмірного зміщення їх рухомих систем двома методами: по-перше, використанням фазоінверсного акустичного оформлення замість корпусу закритого типу, по-друге, використовуючи фільтри з більшою крутизною спаду для стрімкішого згасання амплітудно-частотної характеристики при досягненні визначеної нижньої межі «випрямлення» басових частот . Тим самим, ми переносимося «з вогню та в полум’я». Оскільки як фазоінвертор, так і захисні фільтри за своєю природою є резонаторами, то «випрямлення» амплітудно-частотної характеристики в діапазоні низьких частот досягається дорогою ціною − за рахунок точності часових характеристик. Саме фазоінверсне оформлення та захисні фільтри стоять за надмірно довгою часовою характеристикою, вираженою в очевидному (рисунок 4) «зависанні» або «підгужуванні» на низьких частотах.

Велика омана часу

Рисунок 5. Прогнозована амплітудно-частотна характеристика системи, схожої на NS-10 по своїй безлунній частотній характеристиці. Суцільна лінія показує її амплітудно-частотну характеристику у вільному полі, а штрихова лінія показує очікувану амплітудно-частотну характеристику за умови, що система буде вмонтована в стіну урівень

Ці проблеми часто опиняються в центрі обговорень серед мастеринг-інженерів. Вони постійно відзначають тенденцію, що записи, які зроблені в студіях з менш досвідченим персоналом, найчастіше грішать некоректним балансом басових інструментів: наприклад, бас-гітари і бас-бочки. Якщо монітор виявляє помітні резонансні властивості на низьких частотах, то він природно додає цей резонанс до звучання інструментів, які відтворюються за його допомогою. Це може лише незначною мірою позначитися на звучанні таких резонансних інструментів, як бас-гітара, але при цьому може абсолютно чітко змінитися характер звучання бас-бочки, яка має жорстке, швидко затухаюче звучання та перехідні властивості. Додана резонансна енергія може привести звукоінженерів до помилкової впевненості в тому, що бас-бочка в міксі звучить голосніше, ніж потрібно насправді. Керуючись хибним уявленням, вони змікшують інструменти і бас-бочку по відношенню до бас-гітари тихіше, ніж треба. Коли справа нарешті доходить до мастерингу, то для виправлення ситуації вже нічого не можна зробити, тому що еквалайзери та компресори не можуть обробити бас-бочку так, щоб не порушити звук бас-гітари. Єдиним розумним рішенням буде повернутися до студії та перезвести запис, підіймаючи рівень бас-бочки і витративши для цього необхідні кошти та змарнувавши час.

Рисунок 6. Реальна амплітудно-частотна характеристика монітора NS-10, встановленого на метербріджі мікшера. Зверніть увагу на тенденцію до загального вирівнювання амплітудно-частотної характеристики. Те, що мають місце вузькі нерівномірності – це наслідки віддзеркалень від поверхні мікшера; при такій установці вони впливатимуть на амплітудно-частотну характеристику моніторів схожим чином незалежно від моделі акустичних систем

А от баланс низькочастотних інструментів на тих записах, які зводилися за допомогою Auratone або NS-10 − з їх дещо слабкою віддачею на нижніх частотах в безлунних умовах − може виявитися в цілому або занадто басовитим, якщо ці монітори були встановлені на підставки (завдяки тому, що загальні тенденції амплітудно-частотної характеристики будуть більш-менш схожими на ті, що зображені на рисунку 1), або більш-менш коректним, якщо ці монітори були встановлені на метербріджі мікшера (з урахуванням погіршення ясності моніторингу через відбиття від поверхні мікшерної консолі). Тим не менше, якщо згодом записи, (що мають надлишок басових інструментів через слабку басову віддачу встановлених на підставках моніторів) з’являться в мастеринг-студії, ситуація вже не буде такою катастрофічною. Якщо інструменти знаходяться в балансі між собою, то простий процес еквалізації (інверсія того, чого не вистачає в моніторах запису/накопичення) поверне те загальне звучання, яке замислювалося інженерами запису, яке вони передбачали, що чують під час зведення. Саме помилки часових характеристик моніторних систем є великими шахраями в більшості подібних випадків, і помилки зведення до яких вони призводять часто неможливо виправити жодним існуючим на сьогодні приладом обробки звуку.

Рисунок 7. Перехідна характеристика електростатичної акустичної системи Quad. Відзначимо подібність між початковим підйомом цієї характеристики та підйомом на відповідному графіку монітора Auratone, показаного на рисунку 3(b)

Це добре усвідомлено поколінням фахівців звукозапису, що вибрали для себе такі монітори, як Auratone, NS-10 або небагато інших акустичних систем з «швидким згасанням». Вони усвідомлюють те, що системи з швидко затухаючими часовими характеристиками є надійнішим орієнтиром в роботі, ніж акустичні системи з супер-рівною амплітудно-частотною характеристикою в безлунних умовах, які в той же час проявляють незвично тривалі характеристики згасання. Як вже згадувалося, помилки мікшування, допущені через проблеми з частотною характеристикою, зазвичай легко коректуються, тоді як помилки, допущені внаслідок проблем з часовою характеристикою, – ні.

Неправильні рішення

Також дуже сумно спостерігати, коли непідготовлений і недосвідчений персонал багатьох студій виконує абсурдну «корекцію»: наприклад, підключають підсилювач, який «жирно звучить» до моніторів NS-10 або Auratone. Немає сумнівів, що це може збільшити уявну якість низьких частот, але робиться це, як правило, за рахунок погіршення демпінг-фактора та «змазування» перехідної характеристики. Іншими словами, за рахунок знищення саме тих характеристик, які роблять ці монітори настільки цінними. Поза всякими сумнівами, саме подібні помилки призвели до такої кількості «зв’язок» підсилювачів Quad 405 з моніторами Yamaha NS-10M у Великій Британії, що мені ніколи не подобалося саме через одержану в підсумку бідну перехідну характеристику. Як сказав у вищевказаному інтерв’ю Алан Дуглас (інженер запису “Riding with the King” by BB King and Eric Clapton, яка виграла Grammy), комбінація Quad 405/NS-10M виявилася чимось дуже незрозумілим в роботі; тим не менше, підключені до великого підсилювача Crown (наприклад) NS10-і були саме тим інструментом, який допоміг йому досягти хороших результатів.

Завжди потрібно пам’ятати, що багато топ-звукоінженерів і продюсерів не використовують свої «робочі» акустичні системи вдома. Існує чітка відмінність між тим, що їм потрібно для виконання гарної роботи і тим, що вони хочуть слухати в своє задоволення. Моніторні системи повинні перш за все вказувати на помилки в міксі. Вони існують не для того, щоб приємно звучати самі по собі. Однак, коробки, які приємно звучать добре продаються на «напівпрофесійному» масовому ринку, що на руку виробникам, які бажають продавати їх у великих обсягах.

Отже, все схоже на те, що на сьогоднішній день дуже багато виробників створюють специфічну продукцію для музичного звукозаписуючого ринку, вони приділяють непомірно багато уваги «випрямленню» частотних характеристик (або, щонайменше, їх амплітудної частини, а не фазової), і занадто мало уваги приділяють скороченню часових характеристик. Така ситуація можлива через необізнаність про порівняльну важливість цих характеристик або із-за того факту, що пряма частотна характеристика (виміряна в безлунних умовах) красиво виглядає в брошурах і тим самим добре допомагає продавати продукцію. Адже більше 99% користувачів навіть не знають про існування проблем, пов’язаних з часовою (перехідною, імпульсною) характеристикою. Зразковий підйом і спад перехідної характеристики монітора Auratone 5C, яка наведена на рисунку 3b, перетворює на глузування перехідні характеристики більшості малогабаритних акустичних систем, що використовуються сьогодні в якості моніторів з установкою на метербріджах мікшерних консолей. Хоча їх і вважали занадто слабкими в низькочастотному діапазоні, але перехідні характеристики моніторів NS-10 і Auratonе є більш схожими на характеристики високо шанованих електростатичних акустичних систем, ніж відповідні характеристики більшості малих моніторів. Тому й не дивно, що так багато людей знайшли їх дуже придатними для якісної роботи (див. рисунок 7).

Виробники акустичних систем зробили б для індустрії звукозапису добре діло, якби вони направили більше зусиль на отримання точніших часових характеристик, і трохи менше – на досягнення мляво прямолінійних в безлунних умовах частотних характеристик. Це варто зробити навіть внаслідок того, що більшість користувачів не мають в своєму розпорядженні безлунних камер, в яких вони могли б використовувати свої акустичні системи.2

Якими б не були чергові віяння моди при розробці акустичних систем, характерна особливість часової характеристики моніторів NS-10 і Auratone незаперечна. Якщо не визнати цей факт, тоді за будь-яким кроком вперед може відбутись відповідний рух назад. Це буде не просто сумно, це вже буде грубе свавілля, адже ми тепер маємо доказ, що показує важливість швидкого згасання часових характеристик для забезпечення нейтральності звучання акустичної системи.2

Докази цього постулату є дуже обширними, щоб друкувати їх тут, але значна їх частина вже є в приведених нижче посиланнях, до яких і посилаємо зацікавлених читачів. Факт залишається фактом: властивості акустичної системи не зводяться до однієї тільки амплітудно-частотної характеристики; є ще й часова (імпульсна) характеристика. І більш докладний розгляд цього питання – теж питання часу.

Посилання

  1. Philip R. Newell; Keith R. Holland; Julius P. Newell “Yamaha NS-10M: Twenty Years a Reference Monitor. Why?” Proceedings of the Institute of Acoustics, Vol 23, Part 8, pp 29-40, (2001).
  2. Philip R. Newell; Keith R. Holland; Peter Mapp; “The Perception of the Reception of a Deception”, Proceedings of the Institute of Acoustics, Vol 24, Part 8, (2002)

Переклад Олега Науменка та Валерія Бескорсого

Технічне редагування Олександра Кравченка

Popularity: 5% [?]

Розповісти іншим:
Digg Google Bookmarks reddit Mixx StumbleUpon Technorati Yahoo! Buzz DesignFloat Delicious BlinkList Furl

Відгуків немає до “Тільки питання часу…”

Ваш відгук:

Name (required):
Mail (will not be published) (required):
Website:
Повідомлення (обов'зково):
XHTML: You can use these tags: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

Spam Protection by WP-SpamFree