Акустичното моделиране може да ни даде звука на съоръжения от висок клас без разходите за висок клас

Акустичното моделиране може да ни даде звука на съоръжения от висок клас без разходите за висок клас
32 АКЦИИ


Аз съм музикант. Или поне бях навремето. През последните 20 години не съм играл много, но все още имам доверието си Мартин D-18 акустичен шестструнна китара, която купих нова във Фолклорния център на Ан Арбър през 1971 г. за 371 долара (цена, която мога да потвърдя, защото все още имам оригиналната разписка!). През годините се сдобих с няколко други китари, включително Fender Stratocaster, произведен в САЩ. Когато закупих моя Strat, имах нужда и от усилвател. Исках такъв, който да ми позволи да изследвам много различни звуци, да бъда достатъчно компактен, за да прибера в ъгъла на студиото си, и да не струва много.





Като звукозаписен инженер и продуцент на звукозапис, знам колко внимателно професионалните китаристи избират оборудването, което използват, за да произвеждат своите индивидуални звуци. Алберт Лий ще свири на своята електрическа китара Music Man само чрез цифрова линия за забавяне на Lexicon PCM 42 - други линии за забавяне няма да го направят. Той притежава няколко от тези ретро устройства. А китаристът на студиото и Supertramp Карл Верхейен не се шегуваше, когато ми каза по време на интервюто за неговото Колекционно издание DVD че звукът му зависи от използването на реверберация и забавяне: „Просто не мога да свиря без тях.“ От инструменти до кабели и процесори до усилватели, музиканти от този калибър се определят от звука си. И не пестят разходи, опитвайки се да го постигнат. Звучи познато, нали?





Преди години гледах китарния виртуоз Ерик Джонсън да разглежда оригиналния усилвател Fender Twin Reverb от средата на 60-те години на китарно шоу в Далас. Ерик свири в моя злощастен албум на Дженифър Уорнс преди много години и е един от най-детайлно ориентираните музиканти, които някога съм имал удоволствието да запиша. Тези музиканти имат ушите и ресурсите, за да търсят и закупуват оборудване, което сърцата им желаят. Карл има Marshall Stack за огромния си рок звук и други китари и усилватели, когато иска джазър тон. Той вероятно притежава няколко десетки китари и също толкова усилватели.





Но какво трябва да правим останалите? Не искам или имам нужда от различен усилвател за всеки стил музика, която обичам да свиря. Искам един усилвател, който да може да възпроизведе звука от стека на Маршал на Карл или реколтата на Fender Twin на Ерик в едно цяло. Какво да правя?

Акустично моделиране

Отговорът е акустично моделиране. Оказва се, че в тази цифрова ера умни електроинженери и иновативни програмисти са създали системи, способни да възпроизвеждат звука на всяко аналогово оборудване - включително усилватели за китара, ретро процесори за сигнал, лентови декори от макара до макара и HiFi оборудване от висок клас. Използвайки изключително мощни - и евтин - цифрови сигнални процесори, възможно е да се проектират хардуер и софтуер, които могат да измерват и възпроизвеждат акустичната енергия, която достига до ушите ни от всеки аналогов компонент, кабел или високоговорител.



Windows 10 File Explorer е много бавен

Тази проста идея често се пренебрегва, тъй като се стремим да намерим все по-добър и по-добър звук - така наречения абсолютен звук. Склонни сме да се фокусираме върху оборудването, кабелите, форматите, честотата на дискретизация, дължината на думите и други фактори. В края на деня всичко, което има значение, са акустичните вълни, които достигат до нашите ушни барабани. Верността, която изпитваме, се съдържа изцяло в областите на уплътняване и разреждане на молекулите въздух, достигащи до ушите ни. Всичко!

Замислих се за магията на акустичното моделиране и неговото потенциално приложение за аудио от висок клас, след като прочетох поредния нелеп преглед на „бюджетна“ линия на RCA връзки, кабели за високоговорители и захранващи кабели на друг аудиофилски уебсайт от добре познат кабел производител. Бюджетът в този случай означава около $ 600 за еднометрови RCA кабели! Винаги, когато четете отзиви със светещи описания като „звук, който е последователен и прецизен“, „сценично присъствие и микродинамична прецизност“ или „прави системите да звучат последователно и забавно“, намерете друг източник на информация за аудио системи от висок клас. Признавам, че личният вкус и естетическият избор са основните фактори в нашето хоби, но те трябва да отстъпят науката, инженерството и технологиите - или поне би трябвало . Каква техническа спецификация трябва да използваме за измерване на „микродинамична точност“? Хайде. Ние заслужаваме по-добро.





Мощен усилвател за китара Morphing

Връщайки се към търсенето на подходящ усилвател за китара, бях запознат с компанията за музикални инструменти Line 6 по време на посещение в местния ми музикален магазин. Собственикът на магазина ме насочи към Line 6, много иновативна компания, основана през 1996 г. от Маркус Райл, бивш студент в CSU Dominguez Hills (университета, в който в момента преподавам аудио инженерство). Компанията оперира извън Калабасас, Калифорния и е била толкова успешна, че Yamaha ги е купила.

Yamaha_Guitar_Group.jpg





Маркус имаше брилянтната идея да анализира внимателно „емблематичните“ китарни усилватели и след това да проектира цифрови алгоритми, които могат да възпроизведат пътя на аналоговия сигнал, схемите и звука на въпросния усилвател. Всъщност имах възможността да посетя съоръжението им и бях обиколил Маркъс преди много години. Той ме заведе в студиото „усилвател“, където имаха всяка марка и модел на най-добрите усилватели на китара, произвеждани някога - ретро и модерен дизайн. Инженерният екип на Line 6 дисектира всяка верига и пресъздаде пътя на аналоговия сигнал, използвайки цифрови процесори и софтуер. И се получи! Моят малък усилвател Spider има въртящо се копче, което може да промени звука от стека на Маршал във Fender Twin с завъртането на копчето. Други копчета и превключватели позволяват на потребителя да прецизира или регулира индивидуални параметри на основен звук. Мога незабавно да премина от изкривяване на „гръмотевична криза“ до звук на „дрънкаща страна“.

Line_6_Amp_Farm.jpgСинът ми, който свири на твърда китара, не беше убеден, че всичко, освен аналогов усилвател, може да достави звука му, затова той закупи много скъп и голям усилвател и шкаф за високоговорители Mesa Boogie. Не мина много време, преди да разбере, че тегленето на този бегемот нагоре-надолу по стълбите и качването и излизането му от колата му няма да го отреже. В крайна сметка той избра усилвател Line 6 и никога не е гледал назад.

най -доброто място за закупуване на употребявани компютърни части

И не само аналоговите китарни усилватели са заменени от цифровото моделиране. Повечето търговски записи се записват и смесват с помощта на цифрови аудио работни станции (DAW) като Pro Tools, Logic или Nuendo. И на практика цялата обработка - изравняване, реверберация, динамична обработка като компресия и ограничаване и т.н. - която преди се правеше с аналогови извънбордови съоръжения, беше заменена с цифрови приставки, които моделират техните аналогови предшественици. Например легендарният и „трябва да има“ UREI 1176 компресор / ограничител вече съществува в код, заедно с почти всяка друга реколта от обработващи сигнали съоръжения. Продадох своя 1176 преди няколко години. Има и цифрови приставки, които правят неща, които могат да се случват само в цифровия домейн.

Виртуалните инструменти са получили същото лечение. DAW и други цифрови музикални генератори могат много точно да пресъздадат звука на всеки акустичен барабан, клавиатура или друг музикален инструмент. Това всъщност не са примери за акустично моделиране, а по-скоро използването на виртуални инструменти - това, което навремето наричахме семплери - доминира голяма част от комерсиалната музика, издадена в наши дни. Класическите тръбни микрофони са претърпели същото моделиране.

Измерване и моделиране

Smyth_Realiser_A16.jpgСъществуват техники за внимателно измерване на акустичната енергия, която навлиза в ушите ни, като се използват много малки и много точни микрофони, поставени точно във външното ухо. Както споменах в моя парче на 3D, завладяващо аудио , AIX Studios е бил използван много пъти като идеална стая за слушане и се е превърнал в любим на собствениците на Smyth Research A8 „реализатор на стаи“ за измервания. Това устройство пресъздава акустичните свойства на среда за слушане и специфичен набор от високоговорители чрез кутия за обработка и набор от електростатични слушалки Stax (или слушалки с добро качество). Собствениците на кутията Smyth щяха да резервират няколко часа в моята стая за смесване и мастеринг, за да бъдат измервани и заредени техните персонални функции за прехвърляне на главата (HRTF) в техните устройства Smyth. Когато се комбинира с активния тракер за глава, на практика няма начин да се различи звукът, произведен от високоговорителите в реалното пространство за слушане, и цифрово създадената версия, произведена от Smyth Research A8 и доставена чрез слушалки. С други думи, хората, които бяха измерени в моето студио за мастеринг, си тръгнаха със студио от 250 000 долара на SD карта.

В много големи производствени съоръжения хората за контрол на качеството се измерват на големите си сценични сцени и след това седят в малки помещения с размер на килера, за да слушат дублиращи чужди езици през кутиите на Smyth. Звукът на голямата многоканална стая се пресъздава чрез слушалки. Защо да губите време в голямата стая, когато можете да го моделирате чрез слушалки?

Избор на падащо меню за кабели, Vintage Gear и други ощипвания

Ето моята идея за милиони долари: Нека насърчим използването на акустично моделиране, за да донесем звуковите качества на монументално висок, широколентов, референтни аудио системи на тези от нас с ограничен бюджет чрез магията на акустичното моделиране. Ако звукът в ушите ни може да бъде щателно уловен и анализиран, точните параметри на всеки звуков фактор могат да бъдат идентифицирани и таблицирани. Амплитудата на всички музикални компоненти, честотното разпределение и обхватът, фазовите отношения, анулирането, изкривяването и други елементи могат да бъдат точно определени и пресъздадени с помощта на акустични техники за моделиране. Тъй като толкова много музика се разпространява с помощта на цифрови мрежи и се възпроизвежда с помощта на софтуерни плейъри, не би трябвало да е трудно да добавите някакъв допълнителен код, който да възпроизведе всеки звук, който искаме. Нека започнем с нещо просто като „звука“ на кабелите.

Всички знаем, че проблемът с това дали кабелите са активни участници в звука на вашата система е горещо обсъждана тема. През последните няколко дни коментатор ме нарече трол, защото не вярвам в „микродинамичната точност“ като атрибут на кабелите. И рецензия на австралийски аудиофилски сайт прекара първите няколко параграфа, отхвърляйки всеки, който вярва в науката и инженерството, преди да възхвали достойнствата на скъпите кабели. Много аудиофили са склонни към субективната страна на този аргумент, вместо да приемат науката. Но акустичното моделиране може да е решението на този проблем.

asqp_macdevices_600px.jpgПознавам Джонатан Райбах, главен и собственик в Sonic Studio и програмист на наградения софтуерен плейър Amarra. Ами ако мога да убедя него и други производители да добавят падащо меню или поредица от квадратчета за отметка към своите играчи? Изборът на определена настройка ще добави няколко реда DSP код към пътя на сигнала и ще моделира точните „звукови“ характеристики на скъпите RCA връзки, кабелите на високоговорителите, захранващите кабели или каквото и да е друго. Мога да си представя бутони и свързания с тях плъзгач за управление, които биха позволили на отделните потребители да добавят или намаляват количеството „микродинамична точност“, „присъствие на сцената“, „кохерентност“ или „детайли от ниско ниво“ към звука на техните системи. Представете си спестяванията! Вместо да се налага да прослушвате скъпи връзки, кабели за високоговорители и захранващи кабели, всички възможности ще бъдат на разположение като приставки в цифровите музикални плейъри. Ако в действителност има измерими разлики в акустичните вълнови форми, които достигат до ушите ви, когато USB или HDMI кабел от 1000 щ.д. се замени над стандартен кабел, тогава ние просто измерваме тези разлики и ги програмираме в приставката. Не мисля, че производителите на кабели от висок клас ще подкрепят тези усилия, но маршът на технологиите е неудържим.

Едно от любимите ми квадратчета за атрибути на кабела би осигурило възможността за промяна на посоката на кабела за онези, които вярват, че електроните текат по-добре в една посока в кабела. Ако можете да го измерите, ние можем да го моделираме.

Но звуковите „ползи“ от кабелите ще бъдат само началото. Със сигурност ще продължат дебатите дали има действителни измерими разлики между кабелите от различен тип. Може да е интересно да прегледаме суровите данни от етапа на улавяне на нашия анализ и да видим дали различните захранващи кабели генерират различни форми на вълната в ушите ни.

подложката на мишката ми не работи hp

Няма съмнение обаче, че електрониката може да произвежда различни звукови сигнатури. Иновативната компания, която подкрепя тази идея, може да придобие „най-доброто от най-доброто“ аудио оборудване, да анализира схемите, да изгради еквиваленти на софтуера и да предостави предварителни настройки, които да възпроизвеждат характеристиките на оборудването, направено от известни производители като McIntosh, Meridian, Goldmund, и други. Потребителите ще могат да избират любимите си, като просто превъртат списък на сензорен екран и натиснат бутона Избор.

Високоговорители от производители на аудиофили като Wilson, Magico и B&W също могат да бъдат акустично моделирани и репликирани точно като електрониката. Всъщност моделирането на високоговорители може потенциално да има най-голяма полза. Аудиофилите могат да закупят много способен набор от високоговорители с пълен обхват и да ги настроят цифрово, така че да отговарят на характеристиките на високоговорителите, струващи 100 пъти повече.

Възможностите са безкрайни

Би било възможно да се направи крачка напред и да се възпроизведат процеси като Master Quality Authenticated (MQA) или Fidelizer чрез акустично моделиране. В края на краищата изобретателите на MQA са използвали подобни аналитични техники за измерване на „звука“ на оригиналните майстори, за да запазят този звук, когато се възпроизвеждат правилно, използвайки техните лицензи - и много скъпо - декодери и софтуерни инструменти. Какво ще стане, ако някой просто измери сигналите, достигащи до ушите ни, чрез скъпа система, оборудвана с MQA, и промени окончателния изходен сигнал, за да съответства на версията MQA чрез акустично моделиране? Няма причина това да не може да се направи. Наистина ли.

Заключение

Аудиофилите заслужават точна информация за всички компоненти, които допринасят за възпроизвеждането на абсолютния звук. От хардуер до софтуер, захранващи кабели до цифрови връзки, трябва да увеличим верността, без да увеличаваме разходите. Акустичното моделиране е отговорът. Или поне е така an отговор. Работата и въздействието, което Marcus Ryle и Line 6 оказаха върху индустрията за музикални инструменти, бяха революционни. Приставките, които Waves и Izotope предоставят на звукозаписната индустрия, са трансформационни. Кой вече се нуждае от рядко и скъпо оборудване с тръби, когато еквивалент е наличен в падащото меню на Pro Tools? Време е аудиофилската индустрия / индустрията на потребителската електроника да възприеме и акустичното моделиране. Няма повече RCA кабели за $ 600! Няма повече Ethernet кабели от $ 8000! Всичко, което може да се направи в аналоговия домейн, може да се направи в код. Добре дошли в аналоговото бъдеще чрез цифрово моделиране!

Допълнителни ресурси
Ще стартира ли Apple AirPods Pro 3D аудио революция? в HomeTheaterReview.com.
AV Bliss е нещо повече от просто аудио и видео в HomeTheaterReview.com.
Sony Giving Atmos Fans Shaft ли е с PlayStation 5? в HomeTheaterReview.com.