Калибровка аудиосистемы: зачем делать электронную румкоррекцию

Качество звука не зависит только от колонок и усилителя; помещение, в котором находится ваша акустика, также играет важную роль. Дизайн помещения, мебель и отделочные материалы сильно влияют на качество звука.

Когда звуковые волны падают на пол и стены, они создают эхо, резонансы и «провалы». Из-за этого даже дорогая техника может звучать нечетко, а бас и голос становятся неразборчивыми.

Электрическая румкоррекция помогает исправить эти искажения. Это происходит таким образом, что специальный микрофон анализирует звук в определенной части комнаты, а процессор регулирует сигнал, компенсируя проблемные частоты. Это похоже на настройки инструмента перед концертом.

Это приводит к более чистому, сбалансированному и детализированному звуку; вы начинаете слышать нюансы в знакомой музыке, диалоги в фильмах становятся четче, а бас становится собранным. Это простой способ продемонстрировать потенциал вашей аудиосистемы.

Хорошо настроенная аудиосистема звучит хорошо, но даже самое дорогое оборудование может звучать плохо, если его не подстроить под конкретный интерьер. Стены, мебель и форма комнаты — все это искажает звук, создавая бубнение, провалы или избыток высоких частот. Электронная румкоррекция помогает «подправить» эти искажения с помощью специальных настроек, чтобы звук был ровным и удобным для слушателя.

Влияние комнаты

Начать, пожалуй, с показательного графика, на котором кривые АЧХ системы совмещены с учетом отклика комнаты (сиреневый цвет) и так называемых «безэховых» измерений, когда влияние комнаты полностью игнорируется. Обратите внимание, что цена деления составляет 5 дБ, а средняя разница между АЧХ прямого звука и общей АЧХ составляет примерно 6 дБ по НЧ/СЧ диапазону. Таким образом, помещение практически удваивает

Вот как во времени выглядит отклик этой комнаты (реакция на импульс):

По вертикали — частота, по горизонтали — время в миллисекундах, цветом обозначена амплитуда в дБ

В этом графике показана реакция комнаты на одиночный импулс; когда музыка закончилась, она продолжала играть сама по себе. Затухание звука в басах составляет более 0,6 секунды!

В конечном счете становится очевидным, что комната влияет на звучание системы, и слушатель это заметит как в составе самого звука (ранние отражения), так и как эффект эxа. Наш слух устроен таким образом, что мы не всегда воспринимаем влияние комнаты как помеху; вместо этого человек подсознательно пытается определить, где он находится, используя реверберационные звуки, сопровождающие любой звук в помещении. Предположительно эта способность досталась

В домашних условиях слушателю кажется, что он воспринимает как бы два пространства одновременно: комнату, в которой он находится, и комнату, в которой проводится запись (или имитацию пространства искусственной реверберацией, добавленной в студии). Поскольку такое «раздвоение» неприятно, лучше, конечно, избегать этого «раздвоения» и сосредоточиться на рассеивании или поглощении звука в акустической обработке помещения. Это относится к случаям, когда

Аналог и цифра

Для стереосистем наличие аудиопроцессора — большая редкость. Корни этого явления растут из главной аудиофильской догмы — «максимально короткого тракта», который подразумевает минимальный набор элементов в системе — только самое необходимое. Ведь нередко из тракта изымают не только регуляторы тембра, но даже регулировку громкости! И при этом забывают, что такой аудиофильский тракт (как, впрочем, и любой другой) требует специальной акустической комнаты для прослушивания. Для подобных помещений существуют стандарты, которые нормируют время спадания звука до уровня -60 дБ (акустический параметр RT60). Однако для этого потребуются дополнительные вложения — свободное пространство, отделенная комната и т.п. Поэтому чаще всего акустическая обработка напрочь отсутствует или сводится к минимуму: ковер на полу, мягкая мебель, шторы, значительно реже — рассеиватели в зонах первых отражений. Вот в этом случае особенно полезна будет румкоррекция для устранения неполадок, особенно в НЧ-диапазоне.

Фанаты высококачественного аналогового звука могут попытаться найти аналоговые параметрические фильтры для студии на вторичном рынке или заказать прибор мастерам. Однако в настоящее время таких приборов практически не производится.

Цифровая техника гораздо проще использовать, и выбор очень широкий, включая студийные процессоры, компьютеры с программным обеспечением и аппараты для румкорреции, такие как DEQX, Trinnov, MiniDSP и DSPeaker, и так далее. Такие процессоры иногда оснащаются дополнительными функциями, такими как сетевые проигрыватели, встроенные кроссоверы и различные «улучшайзеры» звука. Наконец, алгоритмы румкоррекции, такие как Dirac и Audyssey, с ручной подстройкой и параметрическими фильтрами, обычно используются в современных AV-рессиверах и процессорах мультиканального звука. Алгоритмы Trinnov могут быть использованы более дорогими продуктами, например, в комплекте JBL Synthesis входят студийные процессоры BBS с оригинальным программным обеспечением. Кстати, цифровые аудиопроцессоры часто оснащаются аналоговыми входами.

Шесть шагов к лучшему звуку

Итак, что можно и нужно изменить в домашней системе звуковоспроизведения?

1. На первом месте я бы поставил выраженные комнатные резонансы. Они очень мешают прослушиванию, потому что они существуют отдельно от звука и постоянно «подгуживают» по комнате на одном и том же тоне. Это утомляет слушателя быстро. Вот как выглядит типичный комнатный резонанс на графике АЧХ системы до его коррекции (верхний и нижний графики соответственно):

С помощью параметрического эквалайзера можно «вырезать» резонансный пик, достигая 20 дБ на частоте 45 Гц!

Параметрический эквалайзер отличается от более простого «графического» эквалайзера, который имеет фиксированную сетку частот и полосу регулировки. Как следует из названия, широко распространенный «третьоктавный» эквалайзер имеет добротность в 1/3 октавы, в то время как комнатные резонансные пики на низких частотах имеют добротность примерно от 1/10 до 1/12 октавы.

Однако у параметрических эквалайзеров есть и свой недостаток — мы удаляем из прямого звука ту ноту, на которой «возбуждается» помещение. Но в итоге мы все же слышим эту ноту после того, как она отразится от стен, срезонирует и восстановится в исходной громкости. Из-за этой задержки и считается, что лучше вообще не делать электронную коррекцию комнаты. Однако как иначе убрать показанный выше пик АЧХ на 45 герцах? Построить акустические поглотители такого размера нереально. Поэтому из двух зол мы выбираем меньшее. Стоит отметить, что алгоритм Trinnov для подавления низкочастотных резонансов использует специальные техники, как подавление первичных отражений с помощью генерируемых импульсов, которые подаются в противофазе к месту прослушивания и управление амплитудой путем сдвига фазы одной из АС в НЧ-диапазоне.

2. На втором месте по нежелательному влиянию — отражения от близких поверхностей, т.н. SBIR-эффект (Speaker Boundary Interference Response). В статье по строительству ДК я уже описывал этот эффект, приводящий к глубоким провалам и подъемам АЧХ системы. В отличие от комнатных резонансов, SBIR-эффект приходит с минимальной задержкой, поэтому его можно корректировать электронным способом без нежелательных последствий для звука. Для этого применяются звуковые процессоры разных типов: они позволяют формировать АЧХ системы, в том числе параметрические фильтры лишь с одной оговоркой — пики звука, вызванные SBIR-ээфектом, регулируются легко, а с провалами ситуация иная. «Вытянуть» частоту можно, если только каждый элемент системы (предусилитель, мощник, АС) позволит передать эту самую усиленную часть сигнала без искажений. Система должна иметь запас по перегрузке для подобной коррекции. Поэтому, как правило, для исправления «провалов» в АЧХ не используют усиление больше 6 дБ. А если «провал» ушел вглубь на -10 или -20 дБ, его лучше вообще не корректировать, в противном случае это даст только отрицательный эффект.

Третий раздел касается коррекции краев частотного диапазона. В этом случае мы изменяем прямой сигнал, что позволяет использовать любой алгоритм, доступный для системы. Если есть запас по перегрузке, можно немного расширить диапазон низкочастотной системы, но в высокочастотном диапазоне лучше ничего не менять, потому что верхняя граница определяется физическими параметрами динамиков, и любые попытки изменить эту границу только увеличат искажения.

4. Затем необходимо исправить дефекты АЧХ самой системы, которые обычно связаны с сопряжением кроссоверов в колонке и их резонансами. Можно использовать те же параметрические эквалайзеры для регулирования СЧ и ВЧ-диапазонов, но будьте осторожны, чтобы не навредить звучанию. Не должно быть более двух или трех фильтров на диапазон и не должно быть «изла» фазы, который испортит звук. Для более

5. Пятый пункт — коррекция тонального баланса с учетом влияния комнаты. Здесь уже параметрические фильтры не подойдут, нужно использовать процессор, позволяющий задать требуемый наклон АЧХ и частоты, с которой этот наклон начинается. Данный функционал встречается даже в недорогих ресиверах и процессорах (т.н. «параметрический регулятор тембра»), но для максимального качества я бы советовал использовать специальные звуковые процессоры, пришедшие из профессионального звука, у которых есть сразу несколько типов эквализации. Ниже на картинке — типичная форма целевой кривой (форма АЧХ на месте прослушивания, к которой надо стремиться) в большинстве случаев. В зависимости от комнаты и ее акустической обработки может варьироваться подъем на низких частотах и спад на высоких. Некоторые модели АС позволяют задавать спад/подъем частотной характеристики в области СЧ/ВЧ специальными регуляторами или переключателями, их также следует использовать для коррекции тонального баланса.

6. Большинство процессоров румкоррекции имеют возможность точно разделять спектр на полосы, также известный как «активный кроссовер». Этот метод можно использовать для мультиампингового подключения, в котором пассивные фильтры исключаются из акустической системы, а поделенный на полосы сигнал подается на раздельные усилители по одному на каждый динамик. Эта реализация часто встречается в профессиональном аудиосообществе и позволяет значительно повысить качество звучания акустической системы и лучше

Таким образом, румкорекция — это не магия, а точный инструмент, который помогает вашей аудиосистеме звучать точно в вашей комнате, компенсируя ее акустические недостатки. Это похоже на настраивание инструмента перед концертом.

Вы перестанете бороться с гудящими нотами или глухими диалогами и начнете слышать музыку и кино так, как их задумывали авторы. Главная цель — не просто увеличить громкость или добавить басов.

Несмотря на то, что это не заменит качественные колонки или акустическую систему комнаты, это важный и недорогой шаг, который раскрывает потенциал уже имеющейся техники. Вы удивитесь, насколько по-новому может зазвучать ваша старая система.

Это стоит того, чтобы попробовать. Хорошо настроенный звук — это больше, чем просто технические характеристики; это удовольствие от прослушивания, когда ничего не отвлекает вас и вы полностью погружаетесь в любимый трек или фильм.

Поделиться с друзьями
Роман Калинин

Журналист в сфере аудио и видео технологий с 12-летним опытом. Окончил факультет радиоэлектроники, работал техническим консультантом в сети магазинов электроники, затем перешел в медиа.

Оцените автора
Добавить комментарий