Разумеется, данный вопрос может волновать только производителей колонок, ну, или очень дотошных потребителей, которые задались целью выбрать лучшую акустику в городе за имеющиеся в кармане деньги. Впрочем, даже людей двух обозначенных выше категорий весьма немало, поверьте нашему опыту.
Комплексная оценка музыкальной аппаратуры – специфическая задача. Для большинства техники экспертиза сводится к измерению ряда параметров, однако в случае с колонками/усилителями такой подход составляет лишь половину пути.
Скорее всего, в музыкальном сигнале содержатся такие нюансы, которые оказывают существенное влияние на наш слуховой аппарат, но не регистрируются доступной (простейшей) измерительной аппаратурой.
Человечество не раз сталкивалось с необходимостью субъективной оценки. Например, для определения качества вин существуют специальные люди – сомелье, которые проходят соответствующую подготовку. Аудиофилы, к сожалению, не проходят никакой подготовки, зато иногда умудряются совмещать дегустацию звука с алкогольными напитками.
Конечно, сейчас царит свобода мнений, ради толерантности всегда проще сказать одну из привычных фраз: «на вкус и цвет товарищей нет», «все профессии нужны, все профессии важны», «каждый … как он хочет» и.т.п. Такой подход сильно экономит нервы, но мы не ищем простых путей! Бороться и искать, найти и перепрятать!
Технические характеристики
Здесь мы только перечислим технические параметры акустических систем, т.е. те которые поддаются измерениям с помощью приборов. Если расшифровывать каждый пункт доступным языком, получится неподъемная монография, так что остается только отправить самых любопытных в гугл, ничего не поделаешь.
АЧХ (амплитудно-частотная характеристика)
Фазочастотная характеристика (ФЧХ)
Импульсная характеристика
Переходная характеристика
Кумулятивное затухание спектра (КЗС)
Импеданс АС
Чувствительность
Когерентность
Коэффициент нелинейных искажений (КНИ, THD – total harmonic distortion)
Мощность RMS (Root Mean Squared – среднеквадратичное значение)
Параметры Тиля-Смолла. Существует такая мантра на форумах самодельщиков – T\S параметры, их всего 15. В принципе для того, чтобы понять свойства динамика (а также насколько ему уютно в корпусе колонки), достаточно четырех из этих параметров, но наличие полного списка в паспорте производителя – очень хороший знак. Для того, чтобы не зависеть от козней маркетинга, можно приобрести подобную штуку https://www.trueaudio.com/dats/ , работает хорошо, проверено на себе. Опять же без расшифровки – просто перечисляем, для расширения кругозора.
1. Резонансная частота динамика Fs
2. Эквивалентный объем Vas
3. Полная добротность Qts
4. Механическая добротность Qms
5. Электрическая добротность Qes
6. Сопротивление постоянному току Re
7. Площадь диффузора Sd (м2)
8. Чувствительность SPL (дБ)
9. Индуктивность Le
10. Импеданс Z
11. Пиковая мощность Pe
12. Масса подвижной системы Mms
13. Относительная жесткость Cms
14. Механическое сопротивление Rms
15. Двигательная мощность BL
Субъективные тесты
Как мы писали выше, оценка акустических систем больше всего волнует тех, кто их делает, а если конкретнее - определение места своего продукта среди конкурентов. Критерии обычно такие: внешний вид (дизайн), функциональность, качество звука, соотношение цена\качество. По результатам можно сделать вывод о возможном успехе продукта у потребителей.
Когда ставки высоки, применяют DBT (Double Blind Test) – двойное слепое тестирование. Не смотря на множество преимуществ, которое дает слепое тестирование, организация данного мероприятия довольно хлопотная, да и, если честно, при наличии адекватных экспертов вполне можно обойтись без повязки на глазах, смирительной рубашки или акустически прозрачной ткани-занавеса.
Словарь терминов
Мысль не достигает дна вещей, слово не достигает дна мысли, сказал кто-то из великих. Одно дело составить мнение после прослушивания – другое заключить его в словесную форму так, чтобы максимально точно передать преимущества и недостатки объекта исследования другим людям. Единственный способ описать невыразимое чувство невыразимого смысла – расширять словарный запас. Существует несколько списков терминов от разных авторов, описывающих звучание акустической системы (вялое, яркое, воздушное, коробочное, динамичное). Кое-что, например, можно взять из этой замечательной статьи: http://article.techlabs.by/full/49_1020.html
На что следует обратить внимание
Динамика: микродинамика, то есть способность акустики к передаче мелких нюансов музыкальной композиции в самых тихих ее местах; макродинамика – способность системы разборчиво воспроизводить сложные фонограммы, например, записи симфонического оркестра.
Согласование полос кроссовера – насколько заметны зоны стыка между ВЧ-СЧ-НЧ излучателями.
Достоверность передачи естественных тембров инструментов, голоса – комментарии излишни.
Сцена – правильная ли локализация инструментов; ширина, глубина стереопанорамы.
Диаграмма направленности - пределы комфортной зоны, в которой располагается слушатель.
Максимальная неискаженная громкость. Звуковое давление, которое система может развить без неприятных артефактов (искажений) разного рода.
Резонансы, паразитные призвуки (дребезг, шумы), резкие пики или провалы АЧХ. Для их определения требуются треки с записью синуса, так называемый sweep tone, можно включить онлайн-генератор с телефона.
Уши - не калиброванный микрофон, поэтому полезно помнить:
- в области от 1 до 5 кГц звук кажется громче, чем тот, что излучается в остальном диапазоне;
- идеальная АЧХ не панацея, т.е. далеко не всегда делает звучание системы приятным;
- острые пики всегда определяются лучше, нежели провалы, особенно пологие;
- фазовые сдвиги в фильтрах многополосной акустики вызывают или «размывание» стереокартины, иногда воспринимается как широкая стереопанорама.
- далеко не всякая акустика звучит комфортно во всем диапазоне громкости\мощности
- не исключайте негативное влияние помещения, тут требуется опыт.
Ключевые особенности человеческого слуха:
- Короткие звуковые импульсы (до 20 мс) кажутся тише, чем импульсы длительностью 150 мс и более.
- Человек неспособен определить искажения в звуках длительностью менее 20 мс.
- Слух способен различать одновременно пришедшие импульсы как раздельные, если их интервал более 40мс.
- В НЧ диапазоне 150 - 300 Гц слух обладает слабой направленностью. Ниже 30Гц мы не определяем положение источника звука вообще.
- Фазовые различия наиболее существенны на частотах 2000 - 300 Гц, где длина полуволны сопоставима с интервалом 200 - 250 мм, т.е. расстоянием между ушами.
- Определение направления источника звука происходит по разнице в громкости амплитуд одновременно приходящего сигнала.
- Локализация источников звука (например, инструментов на сцене) у нас гораздо лучше работает в горизонтальной плоскости чем в вертикальной.
Треки для тестирования. Референсные записи
Не секрет, что тестирование проводится с помощью специально отобранных музыкальных композиций. Можно составить плейлист самому или взять готовый тестовый диск, остается послушать его на разных комплектах аппаратуры. Существуют следующие критерии для оценки музыкального материала: пространственное впечатление, прозрачность и детализация, музыкальный баланс, тональный баланс, тембровая достоверность, стереофоничность, качество аранжировки и т.п. Подробнее здесь: https://www.hi-fi.ru/magazine/audio/professionalnaya-otsenka-kachestva-zvukozapisey-/
Требования к экспертам-судьям
У кого-то красивый слог, но тяжело отделить эзотерику от реальных фактов и впечатлений, другой великолепно технически подкован, однако выражает свое мнение крайне скупо и т.п.
То есть для успешного выполнения поставленной нами задачи (субъективная оценка акустики) эксперту нужно обладать определенным багажом знаний, умело совмещать научно-техническую базу и музыкальный подход.
Как назвать эксперта по звуку? Мне нравится термин «тонмейстер». Редкое слово, с довольно широким спектром значений: специалист по акустике, специалист по звуковой части радиовещания, телевидения. Думаю, наш воображаемый «меломан-универсал» вполне может так называться.
Музыканты обладают «аудиофильским» слухом? Иногда слышим тезисы в духе: «сделал колонки, приходил в гости мой друг скрипач\кларнетист\пианист – сказал очень хорошо». Но можно ли это считать компетентным мнением? Профессиональные музыканты редко сталкиваются с домашним аудио, как профессиональный водитель с компьютерными симуляторами гонок - на работе хватает. Другими словами, комментарии музыкантов нам ничем не помогут, их мозг привык анализировать ноты, особенности исполнения, но никак не отличие тонального баланса при смене кабеля «А» на кабель «Б» и.т.п.
Онлайн-подготовка. Разумеется, от подготовки экспертов зависит точность и достоверность оценки. Самое популярное «звукорежиссерское» упражнение - определение частоты.
Варианты исполнения разные, например, программа произвольно поднимает\опускает эквалайзером некоторый диапазон проигрываемой фонограммы, а вы должны определить частоту, крутизну (Q), уровень. Более простой вариант – программа генерирует произвольный синус, ваша задача - выбрать правильный ответ, какая именно частота звучит. Платных приложений, как всегда, воз и маленькая тележка, покажем несколько бесплатных:
https://www.puremix.net/ear-training.html
https://www.mediacollege.com/media-guru/audio/frequency-trainer.html
https://trainer.thetamusic.com/en/content/eq-match
Проверяем главный инструмент. Конечно, ехать куда-нибудь в клинику и проверять свой слух не очень хочется, так что просто вводим в поиске hearing test и выбираем лучшее из бесплатного:
http://crokus-west.ru/articles/17968/
https://www.audiocheck.net/audiotests_index.php
https://mynoise.net/bestOnlineHearingTests.php
Бывают и совсем экзотические тесты, для примера - здесь http://test.tidalhifi.com/ предлагают различить «качество» сжатия цифровой фонограммы.
Общие рекомендации
Не стоит затягивать тестирование до утомленности слуха.
Не рекомендуется допускать к прослушиванию заинтересованных лиц.
Следует использовать одинаковый набор треков для разных комплектов акустики.
Громкость при сравнительном тестировании разных колонок должна быть одинаковой. Выберите для себя 3 уровня: тихий, средний, громкий.
Тестовые композиции лучше оформить в виде отрывков длительностью20-30с.
Требования к помещениям. Комната, в которой производится прослушивание, она же комната для прослушивания (КдП), имеет значительное влияние на звук колонок. Для того, чтобы добиться оптимальных параметров, проводится специальная акустическая обработка, в реальной жизни остается только делать поправки на наиболее заметные резонансы помещения (их также называют комнатными модами).
Меняйте слушателей местами, чтобы проверить диаграмму направленности звучания вне оси (off axis response).
Существует две группы слушателей, опытные и неопытные, последние ставят более низкие оценки, они взыскательнее по понятным причинам.
По возможности привлекайте слушателей разных возрастов, возрастные изменения слуха иногда могут ввести в заблуждение относительно баланса частот.
Вариации чувствительности слуха у 20-ти разных людей:
Рекомендуется иметь эталон для сравнения, например, акустические системы аналогичного класса, звучание которых хорошо знакомо широкому кругу слушателей, вроде Wharfedale Diamond или Monitor Audio.
Резюме. Если и можно сделать вывод, то он будет звучать приблизительно так: субъективная оценка качества звучания акустических систем, произведенная сравнительно малым числом компетентных слушателей в корректных условиях, будет соответствовать мнению основной массы потенциальных потребителей, а следовательно, является важным (необходимым) этапом при разработке аудиоаппаратуры.
