Управління басом та канал низькочастотних ефектів (LFE)
Доброго дня, шановні пані та панове.
— Так, мій юний друже, зараз ми можемо тільки чинити опір, перемогти ми вже не здатні. Жінки захопили найголовніше наш розум. Тут нема про що шкодувати чи сумувати, ми самі у всьому винні, і змінити ситуацію вже не в змозі. — Алі глянув на мене, потім на море, і знову на мене, ніби порівнюючи мене з морем, по суті, ясна річ.
Після виходу попередньої розсилки я вибрався на сонце та море, де за цікавих обставин познайомився з найцікавішою людиною, в розмовах з якою проводив усі вечори. У нього було важко вимовляти європейцем ім'я, яке він скоротив для мене до Алі, молоде тіло, спокійні очі і, за його твердженнями, — 327 років.
— Звідки взялися чоловіки на цій планеті тепер точно не відомо, — продовжував він. — Але все, що тут є, зроблено нами для себе, тобто для чоловіків. Флора, фауна, океани та гори. Ми були тоді вічні та щасливі. У нас були свої історія та цілі.
— Алі, а Ви знаєте, як сталося, що нашу цивілізацію захопили жінки?
— Ні, Андрію, ніхто не знає, і дізнатися вже немає можливості. Вони так зробили наш розум, що ми вже не пам'ятаємо ні що було з нами, ні хто ми. Не пам'ятаємо, як це сталося і колись. Ми забули все, і тепер вважаємо, що ми з ними одного виду. Власне, тепер так і є. Наш організм змінений, змінений таким чином, що тепер ми смертні, а продовження роду без наших раніше завойовниць, а тепер нібито подруг — неможливо. Ось так, малюк.
Мені було дивно подібне поводження, оскільки Алі здавався приблизно одного зі мною віку. Але щось у його поведінці, манері говорити, очах розставляло нас по своїх місцях, і, перебуваючи насвоєму, я погодився з «малюком». Здавалося, що він наповнений енергією до країв і світиться, а я лише тьмяно блимаю. Здавалося, що він знає все, а маю право питати.
— Діду Алі, а навіщо вони це роблять, яка їхня мета?
— На жаль, мій юний друже Андрію, немає способу це дізнатися. Їхня логіка не може бути описана в поняттях чоловіка. Напевно, ти й сам не раз це помічав, жінки не можуть приховати чужість їхніх розумових процесів для нас, але ніхто не надає такому факту справді серйозного значення. Наше поле логіки не перетинається з їх полем логіки. Тому ми не зможемо ніколи зрозуміти, ні до чого вони прагнуть, ні до чого вони ведуть нас на цій чудовій планеті.
— Але ж майже на всіх керівних посадах на Землі чоловіки. Чи це не важливо?
- Вони всі сплять. Сплять на 97% свого мозку. Три відсотки їм залишили, щоб вони робили те, що роблять. А уві сні ними керують жінки. Але не явно, звісно. Очевидно жінки прикидаються дурненькими. Але це зовсім негаразд. Їхня гра складна і, схоже, має план.
— І я сплю, діду Алі?
- І ти мій юний друг.
- Я ні, не сплю. Я один із небагатьох, хто знає протиотруту. Воно дуже просте, дуже, і вони знають, що воно є.
— Діду Алі, що це?
- Це, синку, - бас. Низькі частоти. Якщо протягом декількох років слухати щодня частоти нижче 40 Гц, прокинешся автоматично. Нікуди не дінешся. І побачиш усе, як є. І згадаєш себе. Але врахуй, що змінити все одно вже нічого неможливо. Вони перемогли, а ми програли. Єдине, що ми можемо зробити, то це прокинутися і зрозуміти, що ми програли.
— А де ви берете низький бас, діду Алі? — Я пожвавішав, потрапивши у знайому стихію. — І тепер розумію, — додав задумливо. — Звідки прийшли вузькі дизайнерські колонки такінотеатри в одній коробці.
— Маю вдома великий барабан. - Алі підняв руки над головою. — П'ятнадцять хвилин уранці, п'ятнадцять увечері — це просто. Ще є деякі хитрощі, якось ритм або налаштування барабана на різні частоти, щоб прокинутися повністю.
Можливо, шановні, колись я розповім продовження цієї історії, якщо у неї буде продовження, а сьогодні маємо другу частину статті про управління басом.
Управління басом та канал низькочастотних ефектів (LFE). Частина друга.
Anthony Grimani
Міфи та помилки
Тепер, коли ми маємо уявлення про управління басом, настав час розсіяти деякі міфи, а також дослідити помилки, що часто зустрічаються, що стосуються відтворення басу.
1. Низький бас не спрямований. Я б давно розбагатів, якби щоразу сперечався б на гроші з тими, хто стверджує, що може вказати напрямок, звідки виходить низький бас, а існує чимало таких, які впевнені, що можуть це почути аж до 20 Гц. Так, ми здатні розрізняти обертона басових інструментів вище 120 Гц, і ці обертони повинні виходити з основних акустичних систем, які правильно розташовані в приміщенні, для отримання чіткої звукової сцени. Однак ми не можемо — я повторюся, не можемо — локалізувати баси нижче 80 Гц.
Найрозумніше, що ми можемо зробити з ненаправленими басовими частотами — це виробляти в тих місцях приміщення, де вони сильно взаємодіяти з резонансами стоячих хвиль. Ці резонанси змушують басовий імпульс тривати близько двох секунд — а це погано, це надто плавно, надто повільно. Прослуховування стерео системи в приміщенні, не звертаючи уваги на двосекундні басові резонанси, практично зводить до нуля будь-яку роздільну здатність — таке прослуховуваннямузики - божевілля, або призведе до божевілля.
2. Використання повнодіапазонних акустичних систем не є приводом для відмови від використання системи керування басом. Щоб управління басом стало безглуздим, кожна акустична система повинна мати 37-сантиметровий басовий динамік (або подвійні 30-сантиметрові басові динаміки), що працюють з 200 ватним підсилювачем. Все, що менше, обов'язково постраждає від навантаження при більших гучностях. Також треба пам'ятати, що ці величезні, як бегемоти, колонки мають бути розміщені таким чином, щоб їхня взаємодія з басовими резонансами приміщення була оптимальною. Повірте, що практично неможливо розмістити в кімнаті сім стовпчиків так, щоб кожна однаково взаємодіяла з басовими резонансами кімнати. Результат невідповідної взаємодії – надзвичайно нерівний бас. Вийде, що одні акустичні системи будуть видавати швидкий, але худий бас, інші протяжний і анемічний.
Єдино правильний шлях для вирішення проблеми полягає в тому, щоб керувати басом і стратегічно правильно розмістити в приміщенні сабвуфери для оптимальної взаємодії з резонансами кімнати. Дослідження показали, що деякі місця розташування в приміщенні є дуже непоганими у світлі сказаного вище. Одне з найкращих розміщень - це коли чотири сабвуфери розташовуються на хрест (рис. 6).
Щоб отримати реальний струсаючий груди бас, ми повинні досягти 115dB. Основним каналам не вистачає 10dB до необхідного максимуму, і тут на допомогу повинен прийти LFE канал. Додаткові 10dB справді можуть відірвати від крісла. LFE канал використовується тільки в тих епізодах, де потрібен дуже сильний бас, протягом решти фільму, ВІН НЕ ПОТРІБНИЙ. LFE канал можебути підключений безпосередньо до сабвуферів без будь-якого регулювання, щодо цього немає жодного правила.
4. Має бути ОДНЕ, тільки ОДНЕ, і єдине аудіо підключення між АВ-процесором і активним сабвуфером. Часто АВ-процесори пропонують один LFE вихід на додаток до сабвуферного виходу, деякі сабвуфери мають мультивхід. Може виникнути бажання підключити такий процесор через два виходи до двох окремих сабвуферів і використовувати один сабвуфер для LFE каналу і інший — для сумованого басу всіх каналів. У переважній більшості випадків це буде дуже погана ідея, тому що нам потрібні обидва сабвуфери, які працюють спільно для оптимальної роботи з басовими резонансами кімнати. Найефективніше використання двох сабвуферів відбувається тоді, коли вони відпрацьовують сумарний бас від основних каналів, а при необхідності - LFE канал.
Поняття сабвуфера з мультивходами, які мають різну фільтрацію, а також можливість підсумовування, не має сенсу у світлі нашого обговорення управління басом. У багатоканальній аудіо, наголошую, аудіо системі з керуванням басом, сабвуферу потрібен один вхід, перемикач полярності фази, вимикач мережі - і все! Всі інші входи з назвами, що вводять в оману, як то: підсумовуючий стерео вхід, lowpass фільтр, контроль гучності та ін. — можуть бути корисними лише в системі стерео без керування басом і нічого не роблять, окрім як додають до складності та вартості сабвуфера. Це додаткова робота для інсталятора або користувача, оскільки знайти потрібний вхід для АВ-процесора, керуючим басом не просте завдання.
5. Немає жодних ясних правил, які б вказували, в якому частотному діапазоні повинен працювати LFE канал.Виробничі характеристики (те, що інженери пишуть на диск), що застосовуються до LFE каналу настільки різні, що визначення верхньої частоти для системи відтворення часто вправою в марності. Сигнал LFE каналу на деяких дисках записаний у діапазоні до 50Hz, тоді як інші диски (зазвичай через помилки інженерів) перекривають повний діапазон! Найбільш поширеним і безпечним у такій безглуздій ситуації є використання lowpass фільтра 80 Гц для LFE каналу. Однак, деякі АВ-процесори не застосовують фільтр lowpass до LFE каналу взагалі, маючи на увазі тим самим, що дуже спрямований бас, вище 150 Гц на деяких записах міг би бути потенційно вироблений сабвуферами. Стережіться цих процесорів, тому що зазвичай немає ніякого способу додати зовнішній lowpass фільтр без серйозних наслідків, що ведуть до спотворення басу основного каналу.
6. Відношення рівня LFE до рівня басу головних каналів не повинно регулюватися в АВ-процесорі. Воно має бути таким, що сигнали LFE були б на 10dB голосніші за сигнали еквівалентного рівня в будь-якому іншому каналі. Деякі ранні DTS музичні диски містили LFE канали, які були на 10dB голосніші за промисловий стандарт. З цієї причини деякі процесори включають DTS музичний режим, який зменшує канал LFE на 10dB. Диски з такими записами більше не випускаються, тому немає жодної іншої логічної причини, щоб зробити рівень каналу LFE регульованим окремо від каналу басу. Якщо у вашому АВ-процесорі таке регулювання є, ви ризикуєте ніколи не дізнатися, як має насправді звучати музика з багатоканальних дисків.
Якщо чесно, то це — неповна логіка, тому що сабвуфери в керованих басом системах (яких більшість) отримують і LFE канал і сумарні басиосновного каналу Тому, як ви вже здогадалися, чи не має значення бас у LFE каналі. Користувачі та інсталятори багатоканальних систем дійсно не повинні хвилюватися з приводу музичних записів з каналом LFE, поки вони встановлюють свої системи з керуванням басу правильно. Іноді, однак, системи з керуванням басом видають такий жахливий бас, що здається, що система налаштована неправильно, чи щось зламалося. А справа лише в поганому записі. Інженер, який робить запис, не маючи системи керування басом і не користуючись повнодіапазонною системою, просто не може уявити, як його диск на такій системі звучатиме. Є два шляхи вирішення подібної проблеми. Перший це щоразу перебудовувати систему при зміні диска, другий не користуватися цим диском. Такі нікудишні диски не рідкість (серед звукоінженерів чимало профанів) - настав час почати пред'являти претензії до виробників.
8. АВ-процесор, приймаючи багатоканальний аналоговий сигнал від DVD-Audio та SACD програвачів, в більшості випадків не має блоку управління басом, який надходить з аналогового входу. На відміну від цифрового входу, де сигнал проходить через управління басом (що завжди відбувається в цифровому вигляді) перед тим, як перетворюється на аналоговий, аналоговий вхід повинен пропускати свої сигнали через аналого-цифрові (АЦП) перетворювачі перш, ніж їх можна буде піддати управлінню басом. Але немає змила сигнали форматів з високою роздільною здатністю, такі як Packed PCM (PPCM) або Direct Stream Digital (DSD) перетворювати спочатку на аналог, потім знову на цифру для обробки.
З цієї причини в музичних багатоканальних форматах завдання керування басом вирішують програвачі дисків, процесори яких, на жаль, не мають достатньої сили.гнучкості у налаштуваннях. Фактично деякі програвачі навіть не мають в налаштуваннях опції перемикання між «Фронт Великий/Маленький», а обмежуються тільки опцією «Великий». Крім того, ЦАП програвачів дисків на виходах «сабвуфер» не дотягують до необхідного максимуму для відтворення баса на досить високих рівнях. Рівень виходу «сабвуфер» зазвичай знижений або на 10dB (для програвача без керування басом) або на 15dB (для програвача з керуванням басом), сподіваючись, що сигнал буде підвищений процесором. Це все добре, за винятком того, що у багатьох процесорах не передбачено такого підвищення на аналогових входах сабвуфера.
Вирішення цих проблем полягає в тому, щоб встановити всі виходи програвача на «Великий» та підключити зовнішній пристрій керування басом між програвачем та процесором. (Пристрої управління басом, крім інших випускають Outlaw Audio і Miller & Kreisel). Це — не дуже надихаюча думка, але вона все ж таки краща, ніж отримати бас мінус 15 дБ.
На щастя, на обрії з'явилося й інше рішення. Це універсальні цифрові інтерфейси, такі як FireWire, які можуть працювати з PPCM і DSD. Вони з'являються серед останніх моделей програвачів дисків та АВ-процесорів. З'єднавши програвач і процесор за допомогою такого інтерфейсу, можна налаштовувати звук, і в тому числі бас, як і при звичайному цифровому з'єднанні.
З'являються і втілюються нові думки, ідеї та схеми у сфері відтворення басу. Але, розглядаючи проблему в цілому, можна визнати, що до правильного керування басом для отримання потужного, чистого, щільного баса в умовах домашнього кінотеатру чи кімнати прослуховування ще далеко. Але багато можна зробити вже зараз, за правильного розуміння.
Ентоні Граймані- Президент Каліфорнійської фірми Performance Media Industries, що спеціалізується на проектуванні та налаштуванні домашніх кінотеатрів.
Бажаю Вам душевного та фізичного здоров'я,