GOLIÁŠ.cz


Srovnáme.cz
Najdete nás na Twitteru Najdete nás na Facebooku
TV tip:



Jak optimalizovat akustiku v poslechové místnosti?
audio + video / high fidelity 14.5.2007 Redakce

V letošním lednovém čísle časopisu Stereo&Video jsem představil mimořádný zesilovač Lyngdorf TDA 2200 RP. Jde o digitální zesilovač, to není nic výjimečného, ale má revoluční modul zvukového procesoru RoomPerfekt, nejvyzrálejší systém optimalizace reprodukce v místě poslechu, integrovaný poprvé do zesilovače. Zatímco konkurenční externí zvukové procesory (japonský Accuphase DG 38, německý Ascendo DASK a Audionet MAP V2, americký Lexicon MC12, dánsko-americký TacT RSC) se téměř vždy neobejdou bez spojení s počítačem a úprav naměřených průběhů uživatelem, RoomPerfekt počítač nepotřebuje a optimální korekci provede sám!


Funkce RoomPerfekt ZÁSADNĚ mění poslech, bojuje s absolutně největším nepřítelem: zvuk v běžném obývacím pokoji je ovlivněn ze 70-80%  jeho akustikou, investice do síťových filtrů, kabelů, speciálních přístrojových stojanů apod. neovlivní výsledek ani náhodou tolik, jako optimalizace akustiky. Tím, že RoomPerfekt potlačí většinu negativního vlivu akustiky, nechá vystoupit samotný záznam, vyloupnutý jako perla z mušle a vy sledujete dříve neznámé detaily, hodnotíte práci zvukařů, snadno rozdělíte nahrávky na podařené a odbyté. Protože v časopise není dost místa na podrobnější informace, dozvíte se zde něco o tom, jak nám akustika škodí, čím zhoršuje poslech a ve 2. díle poznámky z provozu zesilovače Lyngdorf TDA 2200 RP, který jsem měl tři měsíce k dispozici. Tedy dost dlouho na důkladné seznámení i vyzkoušení různých možností.

 

  • K ČEMU VLASTNĚ JE OPTIMALIZACE AKUSTIKY?

  • BUDE PAK POSLECH ZAJÍMAVÝ NEJEN PRO PŘÍZNIVCE KLASIKY?

  • CO TÍM POSLUCHAČ ZÍSKÁ?

    Čtěte dále, odpovědi jistě naleznete.

      

    Nejslabším článkem při reprodukci hudby je akustika běžné poslechové místnosti. Rozdíly kmitočtových charakteristik, které vzniknou průchodem celé reprodukční aparatury, včetně reprosoustav, jsou v podstatě, oproti vlivu poslechové místnosti, zanedbatelné. Prostor, kde převážná většina z nás poslouchá oblíbenou hudbu, využíváme více k jiným účelům než k poslechu. Většinou není nijak významněji upravován, a proto je jeho vliv na reprodukovanou hudbu spíše negativní. V našem životním prostoru bývá jaksi “navíc” instalována (často drahá) aparatura a reproboxy stojí často tam, kde “nejméně vadí".

    Proto bývá mnoho zákazníků zklamáno při pořízení především nových reprosoustav, kde je vliv akustiky největší: dlouho je vybírali, poslech v hifi-studiu potvrdil jejich přednosti – a náhle doma je výsledek nedobrý, často horší než s původními boxy. Na vině bývá neviditelná akustika, o které je vhodné alespoň něco málo vědět.
    Akustika tvoří celý obor, zabývá se velmi komplikovanými a složitými jevy, vyjádření jejich vztahů a souvislostí vyžaduje množství znalostí a skutečně náročné matematické operace. Není třeba studovat tlusté učebnice (akustika se vyučuje na vysoké škole), postačí věnovat čas několika základním možným problémům a pokusit se je omezit.


  • 1. předpokladem je vhodně zařízená místnost, která nemá příliš velký dozvuk (neměl by přesáhnout 0,4 až 0,5 s). K tomu postačí větší koberec, čalouněná sedací souprava, závěsy na oknech plus pár obrazů na stěnách, police s knihami, stojan s CD a větší pokojové rostliny. Prakticky vše již máte, tedy žádné nutné investice, nebo jen pár tisíc.


  • 2. věc jsou stojaté vlny, tedy rezonance místnosti. Ty určují její rozměry, samozřejmě s tím nelze nic dělat, informace o nich však může pomoci při výběru reproboxů – jednoduše tím, že výběr omezíte na typy, které alespoň nevykazují zdůraznění pásma, kde se soustředí nejvýraznější rezonance místnosti. Dle vzorečku f = (c/2 x L) x 1,2,3 vyjde pro rychlost zvuku 343 m/s a místnost s rozměry 5 x 4 x 2,5 m rezonance pro: délku 5 metrů – 34, 69, 103 Hz, šířku 4 m - 43, 86 a 129 Hz a výšku 2,5 m - 69, 137 a 206 Hz. Vidíte, že je zde jedna frekvence zastoupená dvakrát, to v praxi znamená: právě zde bude velmi výrazné zdůraznění tohoto kmitočtu, takzvaná rezonanční špička, může dosahovat klidně 20 i 25 dB. Bohužel není vzácné, že místnost vykazuje na jedné frekvenci – nebo dvou velmi blízkých (např. 65 a 70 Hz) – tak silné zdůraznění. Možná někoho napadne možnost využití ekvalizéru, s ním také lze část kmitočtového pásma utlumit. Ne, ani s použitím (studiových) třetinooktávových grafických ekvalizérů s regulací až 32 pásem nebude snaha o vylepšení zvuku úspěšná. Každá z 10 oktáv - představující kmitočtový rozsah 16 Hz až 22 kHz - je přitom rozdělena na 3 pásma. Přesto ani takto úzká pásma nejsou totiž dostatečně přesná pro utlumení (či zesílení), množství špiček či propadů v kmitočtové charakteristice, především se při zesílení/utlumení 1 pásma částečně ovlivní (amplitudově i fázově !!!) i obě sousední. Teprve moderní digitální technika a výkonné čipy DSP (Digital Signal Processor), které jsou navrženy pro zpracování zvuku a lze je naprosto přesně naprogramovat, to skutečně umožnily.

    Poznámka: Některé AV receivery také nabízí funkci korekce akustiky, nejdále pokročila firma Yamaha s možností manuálního nastavení parametrického ekvalizéru jednotlivých kanálů. Takto vybavené receivery určité zlepšení přinesou, ale nejde je srovnávat s externími korektory, které jednak stojí násobky celého receiveru, provádí „pouze“ korekci, jsou to specialisté.

    Často bývá špička ještě vzájemně posunutá mezi L/P kanálem. Tento časový posun dosahuje maxima mezi 20 a 60 Hz, kde lze naměřit rozdíly až 30 dB! Jistě se ptáte, proč má i v tomto pásmu časové sladění L/P bedny souhlasit, když víme, že právě basy se šíří všesměrově a nedá se určit jejich zdroj (této výhody využívají subwoofery: pro stereo i surround stačí jeden). Poslech hlubokých basů s neupraveným časovým průběhem je méně konkrétní, stereoobraz celkově mírně rozostřený, jakoby plaval nebo stál na kaši, která se trochu chvěje. Upravený zvuk (modul RP nejen vyrovná kmitočtovou charakteristiku, ale zvládne i zpoždění signálu například pravého reproboxu) vyniká transparencí, pevnými konturami a mnohem lepší stabilitou a lokalizací. Zpěvák sice i předtím zněl ze středu, ale pokud jste chtěli přesně určit jeho pomyslné místo, bylo asi 30 cm na obě strany od osy. Před úpravou máte pocit jako při pohledu do špatně seřízeného dalekohledu, pak se zpěvákovo místo zpřesnilo na nějakých 5 cm (velikost úst) do stran od osy. Dříve bylo pod hudbou přítomné jakési tiché hučení či bublání, které není přímo slyšitelné, ale po přepnutí na upravenou ukázku ucho ihned tento chybějící “neklidný spodek" registruje.


  • 3. největší možnosti zlepšení/zhoršení poslechu uživatelem nabízí umístění reprosoustav v místnosti. Měly by stát pokud možno k ose pokoje symetricky a tak, aby například na jedné straně nebyla velká otevřená knihovna (je velmi vítaná, ale spíše za místem poslechu) a na druhé straně okno či dveře se sklem. Cílem je mít podobné tlumení odražených kmitočtů. Proč? Důležitá je doba, za jak dlouho dorazí k uchu první výrazný nepřímý/odražený zvuk po přímém. Z výzkumů vyplývá, že pokud je tato doba kratší, než 5 milisekund, což odpovídá prodloužení dráhy zvuku o 1,7 metru, bude mít nedobrý vliv na lokalizaci zvuku, posluchač uslyší tzv. fantomový obraz – tedy zvuk přichází jakoby z virtuálního reproboxu, ne ze skutečného. Tento jev hodně závisí na frekvenci zvuku, proto se při poslechu hudby rychle jeho účinek mění, posluchač má dojem, jako kdyby nějaký nástroj putoval prostorem, navíc se změnou tónů je slyšet více a za chviličku méně nahlas. Proto by neměl odstup reproboxu k bočním i zadním stěnám být menší než 85 cm (85 x 2 = 170), což málokdo dodrží. Velkou roli hraje též vzdálenost poslechového místa od reproboxů. Čím dále od nich posloucháte, tím větší roli hraje akustika. Výzkumy a měření u stovek posluchačů doma prozrazují, že na obvyklém poslechovém místě (3 až 4m) je poměr zhruba 75 až 80% odražené energie a jen 20 až 25% se podílí přímý zvuk.


    Jaká je ideální vzdálenost?
    Rozhodně blíže k bednám, záleží též na jejich rozestupu.

          

    Akustika užívá výraz poloměr difusního pole, je to vzdálenost, kde je vliv místnosti 50%. Jednoduše se zjistí dle vzorečku ld = 0,057 x druhá odmocnina zlomku 6V/T, kde V je objem místnosti v m3 a T průměrný dozvuk z nesměrového zdroje zvuku, zde použijete hodnotu 0,4 s, která odpovídá normálně zařízenému pokoji s kobercem, sedací soupravou, záclonami a závěsy na oknech. Pro pokoj s 50 m3 vyjde ld = 1,56 m.


    To znamená, že při vzdálenosti posluchače od reproboxů více než 1,5 až 1,6 metru už převažuje nepřímý zvuk, odražená akustická energie. Ve vzdálenosti 1,5 metru od reprosoustav téměř nikdo poslechové místo nemá, ale zkuste třeba 1,8 m. Pokud nebude L bedna příliš daleko od P (ne více než 2 m, aby nebyl stereofonní obraz roztržen), zaznamenáte skoro jistě velké zlepšení. Ubude „basů“ – ve skutečnosti právě rezonancí místnosti – poslech se stane méně únavným, uslyšíte mnohem více detailů. Nejen u vážné hudby nebo jazzu, funguje to vždy, i u rockové, taneční, diskotékové hudby.   


    Také je možné si akustické úpravy nechat udělat od odborných firem, ale není to levná záležitost (50 tisíc korun stačit nebude) a hlavně se při jakékoli změně v pokoji (výměna 1 kusu nábytku či posunutí o půl metru jinam) nebo umístění reprobeden či jejich výměně musí provádět nové měření a často další úpravy (a to nebude zadarmo). Modul RoomPerfekt samozřejmě z naprosto akusticky nevhodné místnosti skvělou neudělá, ale u normálního pokoje získáte výrazné zlepšení.


    JAK SE POZNÁ?  CO VLASTNĚ BUDE LEPŠÍ?

    Cílem všech možných úprav a “vylepšování" akustiky v poslechové místnosti je pokud možno vyrovnaná kmitočtová charakteristika obou reprosoustav v místě poslechu, bez velkých fázových změn a hlavně s minimálními rozdíly mezi kanály. Při optimálním postavení reproboxů v místnosti, která nevykazuje velké akustické nedostatky, by měl posluchač získat dojem, že od boxů přichází co nejméně zvuků, hudební pódium přesahuje rozteč boxů a má jistou hloubku, dá se určit, který nástroj byl blíže a který dále od mikrofonu i v předozadním směru. Zpěv bude lépe srozumitelný, snadněji uslyšíte jednotlivá slova.


    Poznámka: Ovšem pozor, záleží hodně na samotné nahrávce! Je-li mikrofon umístěn v bezprostřední blízkosti zpěváka či nástroje, bude hudba vycházet přímo z reprosoustav. To je v tomto případě normální. U většiny nahrávek klasické hudby nebo akustického jazzu však mikrofony snímají i akustiku nahrávacího studia. O výsledku – záznamu hudby – rozhoduje především pečlivý výběr vhodného studia, mikrofonů, umístění hudebníků i mikrofonů. To vyžaduje nejen zkušenosti zvukových mistrů, ale i čas pro nalezení optimální vzdálenosti mikrofonů od zpěváků/nástrojů. A čas je drahý, pronájem studia stojí nemalé peníze. Proto ne každá nahrávka dopadne na jedničku, výborné musíte hledat: vysokou úroveň si udržují již léta disky od DG (Deutsche Gramofon), Telarcu, Reference Recording, Chesky i Supraphonu.  

     

    POKUS O VYJÁDŘENÍ POPISU ZMĚN PO KOREKCI


    Není nad osobní zážitek, vlastní poslech, kdy si můžete ověřit, zda se autoři podobných článků úplně nezbláznili nebo mají “netopýří uši" a slyší něco, co ostatní vůbec nevnímají. Zajel jsem kdysi na seminář do Německa, kde předváděli účinky digitálního korektoru akustiky TacT RCS (předchůdce modulu RoomPerfekt). Poslechová místnost byla asi 30 m2 velká, s tlumicími panely na stropě a částečně i bočních stěnách. Reprodukční řetěz byl natolik dokonalý (CD přehrávač Wadia 850 a koncový zesilovač Pass X 350), že spolehlivě vyloučil vliv elektroniky na výsledný zvuk: různé postupně zkoušené reprosoustavy stály asi 3 m od sebe, k bočním zdím zbývalo nejméně 2 m a k zadní stěně asi 2,5 m, poslouchali jsme ve vzdálenosti 3 - 4 m. K dispozici byly ukázky různých hudebních žánrů vynikající technické úrovně. Vliv akustiky místnosti by byl jistě menší, pokud by se poslouchalo blíže, ale pro názornost demonstrátoři zvolili toto umístění. Pomocí dálkového ovladače šlo korekce zcela obejít a střídavě poslouchat původní a upravený signál. Cílem ukázek bylo, mimo jiné, posouzení, jak se úpravy projeví při použití různých reproboxů.


    1. ukázka reprodukce – připojeny byly malé kvalitní stojanové soustavy Dynaudio 1.3. Rozdíl ihned slyším: upravený zvuk zní přesněji, s rychlejšími basy, hudba měla více plasticity a věrnější zobrazení velikosti nástrojů. Například neupravená akustická kytara má zdůrazněné basy a proto moc velké tělo. Zde bylo nutné potlačit přenos nízkých frekvencí pod 45 Hz. Po korekci objemově hlubokých tónů ubylo, zato zněly pevněji, měly lepší kontury. Také lokalizace se mírně zlepšila.


    2. ukázka - větší sloupový model, Dynaudio 3.3. Zde bylo nutno omezit přenos basů pod 30 Hz. Rozdíly byly více nápadné než u malých boxů, neboť velká soustava s dvojicí basových reproduktorů přenese objemově více basů a jde do větší hloubky - paradoxně to ale napáchá více škody. Výrazná změna upraveného signálu: pocit větší dynamiky, její rozšíření. Lokalizace nejen přesnější, ale snadněji bylo možné sledovat i hloubku prostoru.


    3. ukázka - velké dvoudílné soustavy Audiodata Elance, kde v 1. sloupu (zakloněném dozadu) jsou měniče pro střední pásmo a výškáč a ve 2. sloupu jsou čtyři stejné basové reproduktory, průměr 20 cm. Dle výrobce zvládnou 22 Hz/-3 dB, pokles však byl nastaven na 24 Hz. A přestože již předchozí ukázka měla velmi blízko pomyslnému hifistickému nebi, zde kralovala po úpravě pravá high-endová nirvána. Zato neupravený signál zněl v přímém  porovnání až vysloveně špatně, zdál se být nehomogenní, vyšší basy příliš zdůrazněné, s nevyrovnaným středním pásmem. Překvapení o to větší, že místnost měla akustické obklady a běžný obývák má pravděpodobně akustické vlastnosti horší. Vysvětlení je jednoduché: na grafu bylo vidět, že rozdíly úrovně mezi L/P kanálem dosahují v pásmu 48 až 60 Hz 22 dB a časový posun dokonce 13 ms! Hluboké basy vyzářené s tak velkou energií už neškodí, ale přímo sabotují celkový dojem z reprodukce. Tyto velké bedny vyžadují jednoduše velkou místnost. Po úpravě ale zkrotly, zklidnily svůj superdynamický projev a dostavil se vzácný pocit: konečná, lepší už to nemůže být, protože se to dotýká živého hraní. Prostor, dynamika basů, doznívání jednotlivých tónů, úžasná spojitost, “jednopásmovost" reprodukce, do hloubky dobře prosvětlená scéna, no krása.



    (Stanislav Malý)




  • Hodnocení čtenářů 5 bodů - nejvyšší počet
    bodový průměr: 3.00     hodnotilo čtenářů: 2134     body:  1 | 2 | 3 | 4 | 5
    Komentáře k článku