Стандарт или рынок?

На проблему мониторинга можно взглянуть с двух сторон: собираемся ли мы осуществлять прослушивание в соответствии со стандартом; или в соответствии с тем, что нам навязывает рынок? В последнем случае мы рискуем вступить на скользкую дорожку, выбраться с которой будет не так то просто. Тем не менее, эта философия имеет своих последователей. Для контроля в соответствии со стандартом потребуется полный спектр мониторов, которые обеспечивают наиболее нейтральное и точное качество звучания. Получение желаемого "звучания" или баланса звучания на самой нижней границе частотного диапазона всегда было трудной задачей. Но есть мнение, что если музыкальные центры большинства людей не воспроизводят всего диапазона частот, то стоит ли, мол, волноваться об этом?
Коммерческая точка зрения такова: если сведение «подогнано» под усреднённый уровень большинства бытовой звуковоспроизводящей техники, тогда значительное число людей будет удовлетворено результатами. Это мнение представляет собой наиболее дешёвый подход, при котором мало времени будет уделяться исправлению трудноразличимых проблем. Одна из причин применения некачественных мониторов состоит в использовании компьютерных источников звука. Многие ошибочно полагают, что внутренне запрограммированные в них звуки изначально хорошо "сконструированы" и свободны от неожиданных проблем на граничных частотах. Надо, наконец, понять, что записи, не выверенные на высококачественных мониторах, не могут считаться высококачественными (hi-fi).
Многие люди, характеризуя полнодиапазонные мониторы, ошибочно применяют термин "приукрашивание". Но «приукрашивающие» звук мониторы никогда широко не применялись для контроля, ведь «приукрашивание» предполагает искажение естественности реального звучания. Выполненные на таких мониторах работы при воспроизведении на другой акустике дают разочаровывающие результаты. Оценить систему мониторов в студии всегда можно, сравнив непосредственно звучание «живого» акустического инструмента с воспроизведением его записи через мониторы.
Со мной иногда спорят инженеры, подразумевающие под словом "приукрашивание" то, что я и многие мои коллеги называют «нейтральность». В этом случае термин "приукрашивание" используется для обозначения "звучания лучшего, чем на моих маленьких колонках дома", т.е. полнодиапазонный мониторинг при рыночном подходе к сведению автоматически бы считался "приукрашивающим".
Контроль только на мониторах ближнего поля, использование компьютерных источников звука и т.п. уже привели к сходству условий для записи во многих студиях с бытовыми. Это – следствие философии "сведения под рынок". Всё чаще материал записывается и сводится на случайных мониторах, близких по характеристикам к бытовым, после чего о результатах работы судят на схожих по качеству акустических системах дома.
При использовании более качественных мониторных систем значительно расширяется частотный диапазон, улучшается прозрачность, деталировка, плотность звучания и общее качество, по крайней мере, при прослушивании качественных записей. Но некоторые неопытные инженеры говорят мне, что этот материал на бытовой аппаратуре звучит по-другому. Т.е. они заявляют, что не хотят слышать реальное звучание, потому что дома оно звучит не так.
Конечно, когда мониторы позволяют слышать все недостатки, делать сведение труднее. Но это – профессиональное отношение.
Если и дальше всё будет катиться по этой дорожке, то у меня останется мало надежд на поддержание стандартов в сфере звукозаписи, а дни аудиофилов будут сочтены. Помните: мы все в долгу перед аудиофилами за их постоянное требование качества. Они поддерживают нас. Кто знает, насколько упали бы стандарты звукозаписи без них. С моей точки зрения, мы обязаны удовлетворить их требования. Они заслужили право слушать на своей супер-качественной аппаратуре что-нибудь получше

Что лучше?

Итак, после обсуждения недостатков часто используемых систем мониторинга вернёмся к вопросу: какие же системы следует применять? Во введении к своей первой книге1 я цитировал интервью Джорджа Массенбурга (George Massenburg) из июньского номера журнала "EQ" за 1993 г. Он говорил: "Я считаю, что не существует идеальных мониторов для прослушивания, или таких "золотых ушей", которые назвали бы Вам их. Стандарты могут зависеть от обстоятельств. Для конкретного человека монитор либо работает, либо не работает… Не надо полагаться на мнения и рекомендации посторонних". Для тех, кому незнакомо это имя, сообщаю: Джордж – один из наиболее уважаемых в мире инженеров и продюсеров звукозаписи, изобретатель параметрического эквалайзера. Он также является основателем фирмы GML, которая производит самое современное студийное оборудование.
У всех нас различные мониторы, у всех нас свои факторы оценки музыкальных произведений. Более того, различные виды музыки и различная техника записи требуют различных технических характеристик от мониторов. Возможно, нам следует сделать небольшое отступление и посмотреть, какая взаимосвязь между техническими характеристиками мониторов и субъективным восприятием.

Оценка громкоговорителей

Проблема состоит в том, как провести действенные и объективные испытания с повторяемостью результатов, чтобы дать объяснение какому-либо распространенному субъективному мнению. Что мы можем измерить в NS-10, чтобы объяснить его популярность на протяжении двух десятков лет?
Даже если бы было возможно провести такие испытания, мы бы вряд ли определили победителя, так как для различных обстоятельств лучше подходят различные характеристики. Субъективные предпочтения пользователей также изменяются в соответствии с требованиями, предъявляемыми различными жанрами музыки или техники записи. Некоторые из этих требований являются даже взаимоисключающими, и вероятно останутся таковыми до тех пор, пока не появятся совершенные системы мониторинга. Что мы точно имеем, так это некоторые "истины", выраженные в технических характеристиках. Если мы сумеем показать связь каких-либо особенностей субъективного восприятия с какими-то объективными характеристиками, это поможет нам более трезво взглянуть на реалии. Но сначала мы должны уяснить некоторые правила, несмотря на то, что маркетологи многих производителей мониторов предпочли бы, чтобы мы их забыли. В движимом рыночными силами мире очень полезно время от времени напоминать самим себе о некоторых истинно профессиональных точках зрения.

Базовые реальности

• Не существует мониторов, оптимальных для любых помещений.
• Не существует мониторов, оптимальных для любой музыки.
• Не существует мониторов, которые могли бы оптимально звучать в акустически плохом помещении.
• Полнодиапазонные мониторные системы с высоким разрешением, низким уровнем искажений, хорошими фазовыми и временными характеристиками не могут быть дешёвыми. 5000 долларов за пару – это где-то минимум.
• Музыка, созданная с помощью компьютера, не обязательно качественнее музыки, созданной без помощи таких технологий.
• Материалы для мониторов, созданные по новым технологиям, не всегда субъективно превосходят старые материалы.
• Слишком много мониторов сегодня рекламируется для ориентированного на компьютеры рынка. Я видел, как люди покупают мониторы только по спецификации, даже не прослушав их, что совершенно нелепо.
• Мониторы Quad Electrostatic 1957 года всё ещё могут постоять за себя. За последние 40 лет не было создано ничего существенно лучшего. (Отметим здесь же, что мало найдётся микрофонов, способных посрамить Neumann M49(~12000$), созданный почти 50 лет назад)
Проектировщики студий должны всегда помнить об этом, чтобы добиться наилучших результатов в конкретных обстоятельствах. А сейчас давайте разберём отдельные элементы технических характеристик.

Субъективные и объективные истины

Амплитудная характеристика
Считается, что наиболее важным фактором воспринимаемой "точности" монитора или всей мониторной системы является обеспечение точного соответствия в точке прослушивания между амплитудой сигнала и создаваемым акустическим давлением по всему частотному диапазону.
Фазовые характеристики
В девятнадцатом столетии, благодаря работам Ома (Ohm) и Гельмгольца (Helmholtz), широко распространилось мнение, что единообразие фазовых характеристик является чем-то особенно важным. Но эти исследования проводились на синусоидальных волнах, которые имеют мало общего с музыкальными сигналами. Этого вопроса я касался более подробно в другой книге1. Если вкратце, то фазовая характеристика в комбинации с амплитудной определяют временные характеристики, и все они неразрывно связаны преобразованием Фурье (Fourier Transform). Во времена господства аналога фазовые неточности процесса звукозаписи при высокой степени фазовой точности в мониторных системах считались чем-то не очень важным, но цифровая запись придала новое значение фазовой точности. Для восприятия даже очень слабых сигналов при цифровой записи современные контрольные комнаты стараются делать акустически более глухими, а как раз в этих условиях фазовые неточности становятся более заметными.2
Временные характеристики.
В 1989 году Кейт Холланд (Keith Holland) и я написали статью, которая была представлена в Институте Акустики (Institute of Acoustics) в Великобритании3. В этой статье мы призывали всех производителей публиковать импульсные характеристики своих систем. Их можно выразить с помощью переходных характеристик, которые возможно являются наиболее наглядным и реалистичным тестовым показателем (см. рис.16). Некоторые делегаты спрашивали, не будет ли это "изобретением велосипеда", ибо технология анализа формы волны была отвергнута как устаревшая и имеющая мало общего с воспринимаемыми на слух эксплуатационными показателями аппаратуры. Аргумент “против” в 1989 году заключался в том, что в прошлом временные характеристики всех мониторов (кроме очень немногих, таких как Quad Electrostatic, бравшихся в качестве примера в обоснование концепции статьи) при сравнении очень сильно отличались временной точностью. Но в 1999 году временные характеристики уже начали публиковаться, так как сейчас в ответ на потребности цифровой записи их улучшению уделяется больше внимания. Во многом естественность звучания инструмента зависит от целостности передней кромки сигнала, а это может быть достигнуто только при сохранении системой мониторов временной целостности сигнала. Прозрачность и открытость звука также сильно зависят от временных характеристик мониторов.
Нелинейные искажения
Гармонические и интермодуляционные искажения генерируют звуки, которые не были частью входного сигнала. Более высокие гармоники приводят к жёсткости и агрессивности звучания, делая громкие звуки субъективно ещё громче и ослабляя более слабые детали и нюансы. При значительном уровне нелинейных искажений трудно получить открытое, широкое и прозрачное звучание. Гармонические искажения второго порядка делают звук богатым и тёплым, но такой звук будет существовать только на мониторах, а не в записи. Если Вы стремитесь к такому звучанию, используйте ламповые микрофоны или ламповые процессоры, чтобы записать звуки этих гармоник. Если кому-то нравится именно такое звучание, то он может купить себе домой акустические системы с искажениями в виде "приятной теплоты" и приукрашивания звука. Но не нужно забывать, что это приемлемо только для собственного удовольствия, а не для качественного мониторинга.
Неопределённости.
Годы эксплуатации показали нехватку в звучании современных мониторов общей открытости и способности воспроизводить слабые детали музыкального сигнала, хотя в других аспектах их звучание кажется почти исключительным. После знакомства со статьёй в AES Дэвида Кларка (David Clark4), в которой обсуждаются эффекты залипания, я подумал: не лежит ли проблема в подвижных системах низкочастотных громкоговорителей, чьи внутренние присущие им потери требуют поступления на головки громкоговорителей определённого минимального уровня сигнала, чтобы заставить их двигаться. Но Дэвид убедил меня, что это исключительно проблема низких частот, а частоты, определяющие прозрачность и открытость звучания, лежат значительно выше данного диапазона. Я был частично сбит с толку, связывая эти проблемы с некоторыми новыми системами подвески. Но Мартин Колломс (Martin Colloms) указал в своей книге High Performance Loudspeakers5 , что, по его мнению, проблема состоит в использовании некоторых новых материалов для диффузоров, которые вводились по случайному совпадению вместе с некоторыми новыми системами подвески. Он считает, что некоторые новые, очень жёсткие, с высокими внутренними потерями диффузоры имеют гистерезисные потери, величину которых очень трудно определить, но которые могут существенно повлиять на воспринимаемую естественность звучания. Некоторые из этих проблем могут являться следствием чрезмерного использования компьютеров, когда решение одной инженерной проблемы (такой как создание ультра-демпфирующего диффузора) создало другие проблемы, о которых компьютерщики не имеют понятия. При тестах на прослушивание конструкторы слишком часто уделяют внимание только одному какому-либо параметру, не замечая негативных побочных эффектов, которые являются следствием какого-либо "усовершенствования". Технические "преимущества" должны очень тщательно оцениваться. Они не всегда дают общее улучшение звучания, которое ожидается исходя из улучшений каких-либо отдельных параметров.

В каком направлении двигаться?

Результаты тестов и измерений также порождают много неясностей. Возможно, что добиться понимания проблемы можно путём сопоставления схожих звуковых характеристик, с одной стороны, с группированием схожих материалов или схожих конструкторских решений, с другой стороны. Тщательное прослушивание в акустически правильных помещениях пожалуй является единственным правильным способом получения достоверной информации. И хотя данный способ требует много времени и средств, тем не менее только благодаря ему мы можем обнаружить источники некоторых аномалий при сравнении объективных и субъективных фактов. Но чтобы делать эти сравнения, мы должны иметь результаты объективных измерений.
Одна из больших проблем, с которой сталкиваются конструкторы громкоговорителей, это фактор человеческого восприятия. На протяжении многих лет усовершенствования конструкции громкоговорителей происходили рывками, и эти рывки были связаны не с применением новых "революционных" материалов, а с получением новой аудиологической и психоакустической информации. После проведения тестовых прослушиваний новые материалы часто не оправдывали возлагаемых на них надежд. Мы всё ещё очень далеки от способности чётко указать или измерить многие из параметров, которые отличают одни громкоговорители от других и дают им преимущество в признании пользователей.
Это положение осложняется даже многими опытными профессионалами, у которых имеются различные взгляды в вопросе иерархии звуковых характеристик громкоговорителей. Впрочем, такая же ситуация и в других областях субъективного восприятия, даже не связанных с воспроизведением звука. Kodak, Fuji, Konica и другие производители фотоплёнок имеют своих приверженцев. Лично я пользуюсь плёнками Kodak, потому что они позволяют получить фотографии, которые мне представляются наилучшим отражением того, что я видел в момент фотографирования. И никто из фанатиков Fuji не сможет убедить меня в обратном. Да и мне спорить с ними тоже бесполезно, ибо это – их выбор.
Разные взгляды на разное качество фотоснимков разных фирм сохраняются даже несмотря на то, что фотографии можно сравнить с оригинальным объектом при том же освещении, что и в момент фотографирования; несмотря на то, что зрительные нервные клетки переносят относительно законченный сигнал к мозгу, что эти сигналы могут быть измерены у разных людей, а различия – сравнены. С другой стороны, ни одну систему воспроизведения звука нельзя сравнить непосредственно с оригиналом (разве что в безэховых камерах, но и это сопряжено с большими проблемами). Ни один громкоговоритель не может излучать звук так же, как и акустический инструмент, даже такой простой как флейта или даже треугольник, ибо ни один инструмент не излучает звук из одной точки, как это происходит в большинстве громкоговорителей. Возникающие в результате этого искажения звукового поля будут означать, что каждый из нас по-своему будет слышать отличия между живым звуком и записанным. Да и ушные раковины человека также индивидуальны, как и отпечатки пальцев. И то, как они собирают звук, – это уникальное свойство каждого из нас. Поэтому различия в звуковых полях разными людьми воспринимаются по-разному.

Без окончательного решения?

В отличие от зрительных нервов, передающих в мозг целостный электрический аналог объекта, на который смотрит глаз, слуховой аппарат работает по-другому. Нервные каналы от внутреннего уха уходят примерно в полудюжину различных частей головного мозга. Мозг не имеет конкретной точки, в которой можно было бы измерить полный электрический сигнал, соответствующий тому, что мы слышим. Но даже это ещё не всё. Наше восприятие музыки значительно зависит ещё и от нашего настроения!
Эти проблемы привели к возникновению такого научного направления, как психоакустика. Она изучает крайне сложный комплекс взаимосвязей между ухом и мозгом и пытается помочь конструкторам оборудования добиться максимума возможного от осознания того, что необходимо дать мозгу для максимального ощущения реальности при минимуме осложнений. Это единственный путь, по которому мы должны следовать в настоящее время, если мы хотим добиться наилучшей достоверности, потому что стоимость истинного воспроизведения оригинального звукового поля будет огромной.
Покойный Майкл Герзон (Michael Gerzon) около 10 лет назад предположил, что если мы хотим точно воспроизвести звуковое поле музыкального инструмента, то нам придется окружить его миллионом микрофонов, подключённых к записывающему устройству с миллионом дорожек, а затем воспроизвести запись через миллионы усилителей и громкоговорителей. И даже если мы предположим, что микрофоны будут совершенными, то и миллион совершенных микрофонов не воспроизведёт звучание инструмента. Другими словами, мы не можем сделать этого.
Предыдущие разделы показывают, что воспроизведение звука громкоговорителями даже близко не похоже на воспроизведение реального звучания, за исключением случаев, когда оригинальный звук сам по себе был создан при помощи громкоговорителя. Зная об этих ограничениях, необходимо понимать, что объективная оценка громкоговорителей может только частично помочь описанию субъективно воспринимаемых аспектов их звучания. Этот факт был подчеркнут свыше 20 лет назад другим давно ушедшим корифеем аудиозаписи, Ричардом Хайзером (Richard Heyser). Он сказал, что для того, чтобы полностью получить удовольствие от предлагаемой иллюзии записи, необходимо сознательно подавить свою веру в реальность, и продолжил: "Все записи и воспроизведение через два громкоговорителя являются иллюзией: нам необходимо получить мощные системы обработки сигнала и технологию применения большого количества громкоговорителей до того, как мы когда-либо сможем добиться абсолютного согласования трёх основных типов звукозаписи: классической музыки, рока и кинематографа".
Когда такие авторитеты, как Майкл Герзон и Ричард Хайзер полностью согласны в этом вопросе, то нужно быть либо большим гением, либо полным дураком, чтобы спорить с ними.
При проведении измерений различных параметров нужно стремиться сгруппировать их так, чтобы их можно было связать с субъективным мнением пользователей громкоговорителей. Таким образом, можно выделить определённые технические параметры, дающие определённые звуковые достоинства и недостатки, а стечением времени больше узнать об этих взаимозависимостях. Всё, что мы можем в настоящее время – это добиваться максимального результата исходя из тех знаний и технологий, которые нам доступны. Самое важное – знать о существующих ограничениях и учитывать это в работе.
Из всего вышесказанного мы можем сделать вывод, что для студийного мониторинга нам требуются: низкий уровень искажений и окраски, высокие переходные характеристики динамиков с минимальными фазовыми искажениями, чёткое воспроизведение во всём диапазоне частот и выходная мощность, адекватная применяемым целям.
Заметьте, что я не говорю сейчас о потребляемой мощности, потому что взятая сама по себе эта характеристика ничего не даёт. В чём мы действительно заинтересованы, так это в максимальной акустической мощности, т.е. в том, "насколько громко они могут звучать". Для прояснения этого вопроса давайте возьмем два студийных монитора, таких как ATC SCM10 и UREI 815. Оба были специально разработаны в качестве студийных мониторов, но они в огромной степени различаются по чувствительности. Один Ватт на входе SCM10 выдаёт на выходе 81 dB на расстоянии одного метра, а один Ватт на входе 815-го выдаёт 103 dB на том же расстоянии. Для увеличения уровня сигнала на каждые 3 dB необходимо удваивать мощность усилителя. А при разнице по чувствительности в 22 dB для получения одинакового выходного сигнала от каждого монитора для ATC SCM10 потребуется гораздо более мощный усилитель, что продемонстрировано в следующей таблице:

Таким образом, для компенсации 22-х децибельной разницы потребуется увеличение мощности усилителя примерно в 150 раз. Другими словами, один Ватт на входе UREI 815 даст то же звуковое давление на расстоянии в 1 метр, что и 150-200 Ватт на входе ATC SCM10.
815-й – это большой монитор с двумя 15-дюймовыми низкочастотными динамиками монитор, а SCM10 – маленький монитор, близкий по характеристикам к бытовым. Как уже упоминалось в разделе 5.2, согласно законам физики небольшие мониторы не могут быть столь же эффективными, как и большие, по крайней мере, в том же частотном диапазоне. Исходя из вышесказанного, становится понятным, почему характеристика подаваемой на монитор мощности ничего нам не говорит, если мы не знаем его чувствительности. А это значит, что маленькие, высококачественные, широкополосные мониторы могут потребовать мощнейших усилителей для своего питания. Но если эти усилители не столь же высококачественны или не выдают адекватный по величине выходной ток, то потенциал мониторов может никогда не быть реализован. То есть, если Вы платите 1500 долларов за хороший комплект пассивных мониторов, то будьте готовы заплатить ещё примерно ту же сумму за подходящий усилитель. Отсюда ясно, почему небольшие, высококачественные, широкополосные, с независимым питанием мониторы могут стоить около 3000 долларов. Хорошие небольшие пассивные мониторы обычно нуждаются в усилителях мощностью около 300 Ватт на канал с соответствующим полным сопротивлением, если требуются хорошие переходные характеристики и прозрачное звучание, а для целей мониторинга они требуются.

Активные или пассивные?

Сейчас появилось большое количество небольших мониторов со встроенными усилителями, т.н. активных мониторов. Одно из их преимуществ состоит в использовании усилителей с мощностью и частотным диапазоном, соответствующим отдельным громкоговорителям, а общая длина нагрузочных кабелей сокращена до минимума. Использование маломощных электронных кроссоверов перед усилителями имеет ряд преимуществ по сравнению с использованием пассивных кроссоверов, рассчитанных на мощный сигнал, поступающий с усилителей. Это и возможность значительно более точного управления движением диффузора громкоговорителя, и более точное соответствие характеристик электронного фильтра фактическим характеристикам громкоговорителя, и меньшая вероятность повреждения высокочастотных динамиков вследствие перегрузки, и отсутствие снижения качества из-за длинных нагрузочных кабелей, и низкий уровень искажений (в особенности на пиковых нагрузках), и большая гибкость в обеспечении точного соответствия чувствительности головок громкоговорителей. Фактор цены тоже работает на активные мониторы. Единственный их недостаток заключается в том, что они могут работать только со своими встроенными усилителями. Так как рынок диктует производителям и конструкторам свои условия, то в большинстве случаев конструкция усилителей активных мониторов представляет из себя компромисс между стоимостью и качеством. Т.е. если бы не конкуренция, то в этих мониторах могли бы использоваться более качественные (хотя и более дорогие) усилители. Но здесь тоже надо иметь чувство меры. Потребитель, конечно, может выбрать вариант с использованием усилителей Krell за 12 тысяч долларов для мониторов NS-10М, но мало кому это приходит в голову. Всем приходится считать деньги.

Усилители

Разница в звучании между различными усилителями может быть довольно значительной. Мониторы с мощными кроссоверами представляют собой сложную нагрузку, а усилители как правило испытываются на простых, резисторных нагрузках. Стабильная выходная мощность и очень высокие значения демпинг-фактора хорошо выглядят на бумаге, как и множество нулей после запятой, характеризующих искажения. В действительности же сверхмалые искажения и очень высокий демпинг-фактор иногда достигаются с помощью средств, которые не всегда способствуют улучшению общего звучания.6 Для мониторинга низкий уровень искажений имеет существенное значение. Но является ли усилитель с общей величиной гармонических искажений в 0.001 % лучше в плане звучания, чем усилитель с 0.07 % искажений, что в семьдесят раз больше? Это зависит от многих других характеристик. Один из важнейших аспектов работы усилителя для мониторов состоит в его способности выдавать очень большие импульсные токи. Несмотря на все достижения современной технологии, для выполнения этого требования по-прежнему необходимы большие тяжёлые блоки питания обычного типа или блоки питания, работающие в режиме переключения, с более высокой ёмкостью, чем это кажется необходимым; потому что Вы не можете подать больший ток на вход колонок, чем может выдать блок питания. В связи с реактивным сопротивлением мониторов, это означает, что напряжение и ток могут отличаться по фазе, а потребность в токе может быть значительно больше, чем даёт простая формула W = I²R.

Достижение цели

Студийные мониторы имеют три основных функции: они должны работать в качестве мониторов записи, что требуется для вдохновения музыкантов во время их музыкального творчества; они должны выполнять функцию контроля качества, чтобы возможные проблемы были распознаны уже в студии; они требуются для достижения музыкального баланса при сведении. Для одной пары мониторов это может оказаться слишком сложной задачей, хотя в project-студиях нередко можно найти только один комплект мониторов, что является рабочим компромиссом. Однако по своему определению компромисс не может считаться оптимальным решением при всех обстоятельствах.
Наиболее однообразное звучание для всего частотного диапазона может быть обеспечено только в безэховой камере (именно поэтому они используются для проведения измерений), или на открытом воздухе. Хорошие результаты могут быть получены за счёт установки мониторов заподлицо с передней стенкой помещения с хорошим демпфированием, что обычно делается при установке главных мониторов в большинстве профессиональных студий. Звуковые волны распространяются подобно зыби от камня, кинутого в пруд. На рис.17 показано, как происходит это распространение в безэховой камере и в помещениях с большим отражением, как для мониторов, установленных заподлицо, так и для установленных произвольно, что соответствует излучению на 180° и 360°. В безэховых камерах распространение звуковых волн к точке прослушивания одинаково в обоих случаях. Но в комнатах с отражающими стенами произвольно установленные мониторы будут производить больше отражённых звуков, чем установленные заподлицо. Это происходит из-за того, что при излучении в секторе 360° производится в два раза больше отражённых звуков, чем при излучении звуковых волн только в одну сторону (на 180°). Тем самым звучание в точке прослушивания искажается на порядок больше.
Чем больше соотношение между прямым и отражённым звуком, тем меньше будут искажения, вызванные условиями помещения. Это и предопределило популярность мониторов "ближнего поля" (near-field). Кстати, более правильно было бы говорить «близкого действия» (close-field). Термин "ближнее поле" имеет специфическое акустическое значение, которое не обязательно применимо к тому, как небольшие мониторы используются в контрольных комнатах. Конечно, количество отражённой энергии будет зависеть от акустики комнаты, которая, в свою очередь, определяется проектировщиками студий и инженерами-акустиками. Вкратце можно сказать, что энергия отражений должна сводиться к минимуму; особенно энергия тех отражений, которые достигают ушей в течение 30-40 миллисекунд вслед за прямым сигналом. Что будет дальше, зависит от тех принципов, которыми Вы руководствуетесь при создании контрольной комнаты. Но какими бы принципами Вы не руководствовались, основным останется требование достижения наиболее чистого и чёткого звучания, чтобы звукоинженеры имели возможность правильно оценивать, какой звук записывается на ленту.
В точке “X” в безэховой комнате низкие и высокие частоты воспринимаются одинаково как от мониторов, установленных заподлицо, так и от мониторов, установленных произвольно. Однако в комнате с более отражающими поверхностями стен звуки на низких частотах начинают накладываться друг на друга. Эти искажения при установленных произвольно мониторах будут проявляться в большей степени, чем при мониторах, вмонтированных в стену заподлицо, что видно из большей плотности отраженных волн на рисунке (d). Так как высокие частоты распространяются более направленно, то для них расположение мониторов не будет иметь такого существенного значения.

Сбалансированное звучание.

В отношении воспроизведения высоких частот, особенно в самом верхнем диапазоне 8-20 кГц, бок о бок существуют несколько подходов к их воспроизведению. Значительная часть специализированных студийных мониторов после небольшого спада своих характеристик воспроизведения начиная с 6 или 8 кГц имеют на 20 кГц сознательно запроектированный завал, обычно в пределах 4-10 dB. На рис.18-21 показаны характеристики трёх мониторов, которые очевидно были спроектированы в соответствии с этим подходом. Акустические системы, предназначенные для домашнего высококачественного прослушивания, обычно имеют более ровные характеристики воспроизведения до 20 кГц.
Существует несколько причин, почему во многих студийных мониторах имеется этот спад на высоких частотах. При увеличении громкости люди, как правило, более субъективно воспринимают низкие и высокие частоты в сравнении со средними.
Студийное прослушивание обычно происходит на несколько более высоком уровне звукового давления (SPL), чем в быту. А при использовании больших мониторов с гладкой АЧХ, звучание субъективно становится неестественно "высоким" по тональному балансу. Более того, большая громкость на высоких частотах очень утомительна для человека, которому приходится слушать их в течение длительного времени.

Существуют ещё две важные причины более яркого воспроизведения высоких частот на бытовых колонках в сравнении со студийными мониторами. Во-первых, во многих бытовых помещениях, где установлены высококачественные системы hi-fi, поглощение высоких частот (относительно средних и нижних) более высокое, чем в большинстве студий, в связи с более "мягкой" обстановкой и меньшим количеством предметов с жёсткими поверхностями. Во-вторых, бытовые колонки обычно прослушиваются с большего удаления, чем "критическая дистанция", (дистанция в которой величина прямого и отраженного полей равна), и именно в отражённом поле наиболее заметно высокочастотное поглощение помещения. Таким образом, в бытовых помещениях высокие частоты субъективно менее слышны, чем в специализированных студиях.
Многолетний опыт привел многих инженеров звукозаписи к выводу, что небольшой провал характеристик воспроизведения на высоких частотах для больших студийных мониторов даёт возможность достичь наиболее естественного звучания записей, создаваемых в студии.

Обратная зависимость

Во многих случаях мониторы в частных project- или полупрофессиональных коммерческих студиях рассматриваются как оборудование, не имеющие отношения к цепи прохождения записываемого сигнала. Поэтому на них тратится как можно меньше денег. Но без мониторов, способных вскрыть все дефекты записи, достижение неизменных требуемых результатов становится абсолютно безнадёжным делом. Это особенно верно в отношении оборудования с ограниченными характеристиками. Полупрофессиональное оборудование, в отличие от профессионального, проектируется для удовлетворения лишь нескольких заданных параметров. Поэтому приемлемые характеристики по шуму, искажениям и т.д. зачастую обеспечиваются в очень узком диапазоне. Только постоянный, качественный мониторинг позволит добиться постоянных, качественных результатов при записи. Каждому этапу процесса звукозаписи должно уделяться большое внимание, и хороший мониторинг является единственным способом поддержания высокого качества. Ирония состоит в том, что если есть неуверенность в отношении звукового согласования цепи записи, то тем с большей требовательностью необходимо оценивать качество мониторинга. Высококачественный мониторинг нельзя обеспечить при том же соотношении цена/качество, которое, благодаря развитию технологии, можно применять для основной записывающей цепи. К сожалению, стоимость подходящих мониторов и микрофонов не отвечает соотношению цена/качество большей части электронного оборудования. Другими словами, стоимость подходящих мониторов для полупрофессионального использования (в сравнении с профессиональным) снижается медленнее, чем стоимость магнитофонов и микшерных пультов.
Чтобы быть уверенным в качестве записи при использовании полупрофессиональных записывающих цепей, Вам потребуются лучшие мониторные системы, чем это было бы необходимо при использовании записывающих цепей, составленных из наилучшего оборудования и компонентов. Недавно я прочёл статью об одном знаменитом инженере и продюсере звукозаписи, который заявил, что сейчас он использует при сведении только мониторы NS-10. Возможно это и так. Но было бы величайшей глупостью попытаться следовать этому принципу. В отличие от него, Вы не можете позволить себе использовать лучшие в мире микрофоны и другое звукозаписывающее оборудование в лучших в мире студиях, работая с лучшими в мире музыкантами, и не имеете 45 летний опыт работы в сфере звукозаписи за плечами. Все что остаётся нашему вышеупомянутому продюсеру – это сбалансировать звучание музыкальных инструментов. Всё остальное принимается им как должное благодаря супер-качеству всего, что его окружает, и уверенности в том, что многодорожечная запись будет выполнена хорошо. Читая подобные статьи, не вообразите, что подражание такой чепухе сойдет с рук простым смертным. Особенно в project-студиях.

Правильный выбор

Помните, что мониторы – это не высококачественные бытовые hi-fi акустические системы; они предназначаются специалистам для распознания дефектов звука, их изучения и принятия адекватных мер, чтобы эти дефекты никогда не попали в тираж. Если в качестве мониторов используются наиболее совершенные super-hi-fi акустические системы, то большинство из них будут иметь достаточный запас по своим характеристикам для воспроизведения бас-бочки в сопровождении, например, соло-гитары на уровне мастер-соло на 20 dB выше. Если же используются hi-fi акустические системы и усилители среднего качества, тогда просто нет возможности познакомиться с тонкостями записи, которые доступны более дорогим системам. В конце концов, владельцы дорогого hi-fi оборудования вправе ожидать, что солидные звукозаписывающие компании выпускают высококачественные записи. Ситуация, когда энтузиасты наилучшего hi-fi оборудования узнают о дефектах записи первыми, является оскорбительной для всей звукозаписывающей отрасли. Конечно, можно возразить, что законченная запись является сама по себе художественным произведением, и в этом качестве может включать в себя некоторые ошибки исполнения и т.д. Но если эти ошибки вызваны плохой записью, то это оскорбительно для покупателей записей, которые обеспечивают нам наш хлеб. Более того, многие из низкокачественных записей продаются ничуть не дешевле, чем наилучшие, и всучивание низкокачественной продукции за полную цену является оскорбительным для тех музыкантов и специалистов звукозаписи, которые действительно делают всё возможное для максимального улучшения качества записи.
При хорошем мониторном контроле ухудшение качества сразу же становится очевидным, и звукоинженер сразу же обратит на это внимание. А звуковые проблемы, которые не нравятся покупателям, точно так же не нравятся и звукоинженерам. И они автоматически, возможно даже не осознавая этого, устранят причину ухудшения качества и сделают все необходимые настройки. При хорошем качественном мониторном контроле процесс звукозаписи просто становится намного легче. В определённом смысле, когда оператору становятся очевидны все детали звукозаписи, требующие внимания, работы ему прибавляется. Но в этом процессе отсутствуют неясности и сомнения. Зато есть удовлетворение и появляется уверенность в том, что то, что Вы слышите, является честным адекватным воспроизведением, что ничего не вылезет потом, при прослушивании на первоклассной системе. Более того, при контроле всего процесса записи по хорошим мониторам можно ясно слышать последствия любых настроек, сделанных в записывающей цепи, что способствует накоплению знаний о достоинствах и недостатках каждого прибора. Вы слышите шумы, вы слышите искажения, легче судить о процессе эквализации и реверберации, рабочие диапазоны каждого прибора чётко видны. Для каждого нормального человека со способностями в музыке и звукозаписи хорошие мониторы могут быть такими же хорошими учителями, как и любой человек-наставник.

Воздействие акустики помещения

За последнее время достигнут определённый прогресс в способах контроля низких частот в небольших помещениях. С их помощью помещения делаются акустически "больше", чем они есть в действительности. Некоторые из этих усовершенствований были выполненны на основании исследований, проведенных совместно с Томом Хидли (Tom Hidley). Том построил много контрольных комнат, из которых можно отметить телевизионную студию BOP в Ботсване в Южной Африке. Она имела очень малое время реверберации даже на частотах ниже 10 Гц. Это огромная контрольная комната, с расстоянием свыше 16 метров от передней до задней стены. Но применяемые им методы работали настолько хорошо, что контроль нижних частот до 50 Гц стал выглядеть достижимым даже для помещений в три метра длиной.
Учитывая, что в мониторах многих полупрофессиональных project-студий, обсуждаемых в этой книге, нижняя частотная граница редко опускается ниже 40-50 Гц, становится понятным, что внезапно открывшаяся возможность получить контрольную комнату с очень хорошими полнодиапазонными мониторами и акустикой стала ценным достижением. Я построил много помещений для звукозаписи с применением технологии, описанной более подробно в 11-й главе, и результаты были просто великолепными. Эта технология позволяет значительно улучшить условия прослушивания в небольших помещениях. Причём добиться замечательных условий мониторинга удавалось при затратах около 5000 долларов в ценах 1999 года.
Хотя эта цифра и не выглядит дёшево для бытовой студии, но при этом очень скоро становится очевидным, что, потратив 8000 долларов на первоклассную мониторную систему и хорошую акустику, многие старые проблемы выявляются с большой степенью детализации. А если проблему можно легко определить, её обычно можно легко устранить. Из процесса звукозаписи устраняется большая часть гаданий и предположений, работа выполняется быстрее и эффективнее. Более того, подобные "прозрачные" системы, способные проявлять любые дефекты и помогать в их устранении, могут начать выдавать результаты, достичь которых их владелец надеялся только с помощью существенных усовершенствований и замены оборудования. Когда Вы имеете возможность в деталях слышать, как функционирует каждый прибор, тогда его возможности становятся очевидными. Становится намного проще добиться оптимальных настроек. И 8000 долларов уже не выглядят такой большой суммой, когда студия начинает производить записи, которые её владелец думал получить, потратив 30 тыс. долларов на новое оборудование. Этот вопрос стоит того, чтобы его тщательно обдумать.
Сущность метода состоит в оснащении комнаты свободновисящими, высоко-поглощающими панелями, т.н. "ловушками", размещёнными так, чтобы разрушить резонансы помещения. Воздушная прослойка за "ловушками" заполняется войлоком или минералватой для обеспечения хороших поглощающих свойств панелей. Сами "ловушки" также покрываются волоконным абсорбентом для устранения каких-либо высокочастотных отражений. По возможности перед панелями устанавливается ряд расположенных под углом экранов для разрушения низкочастотного фронта волны.

На рис. показаны общие планы такой конструкции. Потолок оснащается рядом наклонных "ловушек" по всей ширине помещения, выполненных из звукопоглощающего материала, поверх которых, если возможно, в качестве мембраны накладывается слой материала наподобие "Acoustica Integral", "PKB2". Во всех случаях полы делаются жёсткими – для обеспечения естественности звуков при разговоре внутри помещения. На фото 15 показана контрольная комната, общие принципы конструкции которой были проиллюстрированы на рис.24. Это контрольная комната студии "Добролёт" в Санкт-Петербурге в России, оснащённая магнитофонами Alesis ADAT, микшерным пультом AMEK "Big" и мониторами Reflexion Arts.
Звукопоглощающие "ловушки" обычно выполняются из пластифицированных листов, несколько схожих с битумным кровельным рубероидом, которые действуют как полужёсткие мембраны. Они широко доступны при плотности от 3 до 15 kg/m2 и используются для акустического контроля. Более тяжёлые сорта применяются для обеспечения звукоизоляции, а более лёгкие – для изменения акустики внутри помещений (например, отражающих свойств и подавления резонансов). Вот некоторые их виды. Revac – это сорт, широко используемый в Великобритании. Его разновидность, известную как S.L.A.M. (Semi-Limp Acoustic Membrane – полужёсткая акустическая мембрана) – можно получить из Дании. Продукция от фирмы Acoustica Integral SA, (Барселона, Испания) – является ещё одним вариантом.
Все вышеназванные материалы различаются по своему составу и структуре, но при этом все выполняют достаточно схожие функции. В прошлом использовались некоторые разновидности кровельного рубероида, в том числе и на БиБиСи, но кровельный рубероид является легковоспламеняющимся материалом, а его свойства изменяются в зависимости от партии. Все специальные изделия для контроля акустики изготавливаются из негорючих материалов.
Оборудование в вышеописанных помещениях располагается таким образом, чтобы твёрдые поверхности не «гасили» голоса работающих внутри них людей, но при этом не вызывали отражённых сигналов, способных исказить звук от мониторов. Если мониторы устанавливаются заподлицо с передней стеной, то она делается жёсткой и служит в качестве фактического продолжения передней панели мониторов. Но при использовании произвольно установленных мониторов передняя стена должна поглощать звук, чтобы предотвратить отражения сигнала на низких частотах, которые могут вернуться к слушателю в противофазе с прямым сигналом.
  (c) Филип Ньюэлп