Трансфер музыкального сигнала в своих самых дерзновенных проектах всегда прибегает к DSP-колдовству. Увы, в этой задаче пока не поставлена точка единого стандарта. Самые удачные реализации room-коррекции стоят очень дорого. А то, что предлагает автокалибровка AV-ресиверов, не годится для стерео Hi-Fi. Зато внушают оптимизм результаты в малых формах — в наушниках.
Это тот случай, когда не было бы счастья, да несчастье помогло. Расцвет беспроводных наушников позволил производителям спокойно имплементировать DSP-коррекцию на уровень встроенного усилителя.
Идея замечательная — компенсировать наперед пики и провалы своего драйвера в конкретном акустическом оформлении. Ушные раковины, конечно, тоже бывают разными. Но объем задач здесь кажется более скромным, чем воевать с комнатой, в которой слушатели могут занимать разные точки. И вот с наушниками получилось весьма удачно.
Доходило до курьеза, когда выяснялось, что наушники Bose по богопротивному Bluetooth звучали лучше, чем по святому проводу. А всего лишь вышло так, что lossy-кодирование оказалось меньшим злом, чем родная кривизна АЧХ. Кстати, о кривизне. Мне, конечно, нравятся всякие измерения аудиотехники, но чтение подобных данных по наушникам, честно говоря, легко может ввести в заблуждение.
С колонками тоже своя морока. Существует разница между безэховой камерой и реальной комнатой. Но там хоть стандарт, который уже устоялся: вот ось, ставим микрофон на столько-то сантиметров от мембраны и т.д. А вот драйверы накладных и внутриканальных IEM-наушников находятся вроде и близко к нашим ушам, но на принципиально разных позициях и под другими углами.
Одни дуют в раковину, к которой прилегают ближе или дальше в зависимости от толщины амбюшур. Вторые лежат в начале слухового канала, третьи установлены глубже, четвертые — практически возле барабанной перепонки. Соответственно, все эти варианты по-своему взаимодействуют с внутренними резонансами уха. Попробуйте добиться линейной АЧХ в ушном канале — и вам высверлит слух назойливыми средними частотами. Попробуйте чуть-чуть вытащить «арматуры» — и все, до свидания низкие частоты. Как все это измерять?
Понятно, что производители измерительных комплексов включают в свои модели компенсационные кривые. Но итоговая АЧХ, что снимет тупица-микрофон, на выходе будет все равно далека от «линеечки». Такую кривую строго осудят чтецы аудиотестов. И ведь действительно осуждали — судя по реакции на замеры дорогущих Audeze. Хотя при этом речь могла идти об абсолютно линейной на слух модели! Как же отличить «нейтральные» наушники от просто кривых?
В библиотеке AES за небольшую денежку лежит 135-страничный труд. Несколько лет назад директор по акустическим исследованиям Harman International Шон Э. Олив вместе с коллегами изучали на фокус-группах реакцию на различные варианты коррекции АЧХ в наушниках. Во внутриканальные дела исследователи пока не лезли.
Было выбрано несколько ходовых моделей охватывающего типа: AKG K701 и K550; Audeze LCD-2 v2; Beats by Dre Studio; Bose Quiet Comfort 15; V-Moda Crossfade LP. Затем к ним прибавились еще пара Sennheiser HD 518 и HD 800. Итогом работы стала так называемая «кривая Harman».
Эта кривая описывает резонанс на средних частотах в раковине уха. Приложите ее наоборот — и наушники с такой АЧХ слушатель сочтет нейтрально звучащими. Подробности работы группы Harman в сжатом изложении можно почитать здесь и здесь.
Нетрудно догадаться, что возможностью предварительной эквализации наушников заинтересовались как профессионалы, так и любители. Для людей любопытных и работящих открылись новые перспективы. Опираясь на результаты измерений конкретных моделей наушников, теперь можно рассчитать установки параметрического эквалайзера с учетом кривой Harman. Подобный список можно посмотреть, например, здесь.
Далее из этих данных можно смастерить VST-плагин, который теперь спокойно загружается в тот же Foobar2000. И вот вы совершенно бесплатно получаете обновленный «правильный» звук на своих кривеньких наушниках. Не умеете мастерить VST, тогда просто повторите рекомендованные установки в параметрическом эквалайзере своего плеера.
Применяют компенсацию АЧХ и вполне официально — как уже упомянутая Audeze. Сначала это было на lightning-кабелях Cipher к наушникам серии iSine. Получилось весьма удачно — скажу по собственному опыту владения. Затем эта функция перекочевала и в Bluetooth-модуль Audeze и специальную секцию пресетов Roon.
Наши фонограммы, за редкими бинауральными исключениями, ориентированы на воспроизведение громкоговорителями. И наушники, по возможности, должны максимально близко давать ощущение звука акустических систем в комнате. Поэтому далее Audeze скооперировалась с Embody, чтобы предложить профессионалам в наушниках эмуляцию работы самых ходовых моделей студийных мониторов с контролируемыми отражениями помещения. Весьма перспективная затея в условиях карантина!
Пакет Audeze Reveal+ Plugin является платным. Но даже после окончания срока демо-версии у пользователя остается подарок на память — фирменный VST-плагин с подборкой коррекции по всем моделям Audeze, почему-то за исключением LCDi3 и LCD-1. Плагин несложно найти в дистрибутиве и установить затем в любой совместимый софт. Что и было мною сделано.
Относительно пресетов Audeze для каждой модели было интересно посмотреть, насколько сильно потребовалось корректировать исходную АЧХ. Для этого, своего рода, «реверс-инжиниринга DSP» мне потребовалось захватить цифровой сигнал после действия VST-плагина и забросить его в программу RMAA для оценки девиаций. Цифры искажений и шумов, понятное дело, оказались нулевыми, зато представилась возможность посмотреть в чистом виде, как в Audeze намерены предварительно эквализировать АЧХ.
Начнем с недорогих моделей. Обратите внимание, как смещаются акценты в зависимости от акустического оформления. У закрытых моделей (черный график) из-за резонанса корпусов больше неравномерности на средних частотах. За что мы их и любим меньше.
Далее смотрим планарную классику LCD. Самой «кривой» оказалась закрытая модель LCD-XC. А меньше всего коррекций потребовалось LCD-4z — ну, ожидаемо.
И напоследок — замеры малого форм-фактора Audeze. В свое время именно серия iSine убедила меня, что маленькие наушники могут звучать, как большие — и даже лучше многих больших. Амбюшур, массивного корпусного оформления вокруг драйверов здесь нет, а сами мембраны снабжены звуководами. Поэтому и коррекция здесь получилась более простая.
Примечательно, что модели с ценовой разницей более чем в семь раз имеют на басах и средних частотах практически схожую форму коррекции АЧХ. Но это еще не означает, что и сыграют они одинаково. Я точно могу сказать, что iSine10 уступал по звуку iSine 20 даже на одном DSP-кабеле Cipher. Так что в очередной раз призываю не только любоваться измерениями аудиотехники, но и слушать ее — потому что именно для этого она и предназначена.