Четыре секрета расстановки акустических систем [перевод]

Давайте условимся: мы работаем в леворульной машине с установленной двухполосной системой (про трешки пояснения будут в примечаниях), включенной поканально от процессорного ГУ или от внешнего процессора (методика работает для всей техники Alpine, у других фирм возможна «зеркальная» работа), настройку осуществляем на водителя.

Изначально разберемся с одним расхожим заблуждением. Многие считают, что центральный образ должен находиться за рулевым колесом — то есть прямо перед водителем. Это не верно. Центральный образ должен находиться строго по центру автомобиля и я объясню почему. Представьте себе запись, на которой звучит три инструмента. Один в центре, другой — слева, третий — справа. Схематично это можно изобразить так:

Теперь представим, что мы выставили центр напротив себя. Что получается? Есть такая маленькая оговорка: вывести звук за пределы стоек автомобиля крайне проблемно, в лучшем случае расширить границу за пределы автомобиля Вы сможете сантиметров на 5-10. Таким образом, выйдет, что от центрального до крайнего левого образа у вас выйдет расстояние примерно 30см, тогда как от центрального до крайнего правого образа расстояние будет чуть ли не впятеро больше. К чему приведет такая асимметрия? Посмотрим на картинку.

Видно, что левый образ «скучковался», а правый растянулся. При этом, учтите, что на картинке изображен крайне простой пример — что будет твориться при воспроизведении оркестра с большим количеством инструментов даже не будем представлять. Таким образом, мы определяемся с отправной точкой для центровки системы — для максимальной симметричности центральный образ мы будем настраивать на мнимой центральной продольной оси автомобиля. С этим разобрались? ОК, тогда поехали.

В первую очередь необходимо отстроить кроссовер. Все срезы (и крутизна каждого среза и частота каждого среза) должны быть выставлены до регулировки задержек. На этой части сегодня мы заостряться не будем — у нас речь о таймкорректе. Итак, начнем с сведЕния левого фронтального канала. Для этого отключаем в кроссовере (или, если это невозможно, то, при отключенном питании системы, вытаскиваем межблочные кабели) правый фронтальный канал и сабвуфер(ы).

В изначальной позиции в абсолютно всех каналах у нас установлена нулевая задержка. Никаких измерений рулетками и ввода расстояний до динамиков не требуется! Теперь, включив запись, желательно с хорошо сфокусированным вокалом (я при экспресс-настройках чаще всего использую Dido — Life For Rent и Johnny Cash — Solitary Man), добавляем задержку в канал левого твитера (задержку левого мидбаса не трогаем). Будет слышно, как образ собирается, звук от мидбаса «ползет вверх». Добавляем задержку до того момента, пока голос не сфокусируется идеально, при сохранении правильной тональной подачи — это очень важно (звук не должен быть слишком ярким или резким, «пустым», грубым и т. п.). При правильной фокусировке будет полное ощущение того, что поёт сам вокалист, привязки к динамикам (особенно к мидбасу) быть не должно.

Результат этой манипуляции можно проверить на розовом шуме (далее — РШ; взять можно, например, на диске АМТ, последний трек). Запоминаем какая задержка была введена на музыке, включаем РШ и пробуем от выставленного на музыке значения покрутить на 1-3 шага вверх и вниз. При идеально выставленной задержке РШ будет играть четко собранным облачком, при этом он должен быть полноценным — как раз это можно дополнительно проверить путем «кручения» от установленного ранее значения на 1-3 шага…

Если при этих проверочных манипуляциях РШ будет «пустеть», будет теряться бас, «облачко» будет разваливаться, значит задержка была правильной, к ней и возвращаемся. Если наоборот при изменении задержки на розовом шуме будут слышны улучшения, значит пробуем добиться на нем правильного результата и потом слушаем, как это будет звучать на музыке (все таки слушать то в результате вы будете её). Чем на большем количестве музыкального материала будет осуществляться проверка, тем лучше.

В случае, если уже на этой стадии вы испытываете проблемы и не можете добиться результата, причина может крыться в следующем:

• неверно выставлены настройки кроссовера (необходима его перенастройка);
• у вас не натренирован музыкальный слух, что в общем то не порок (обратитесь к более опытному настройщику);
• неверно установлена акустика (пить виски, плакать, ломать и заново строить, предварительно проконсультировавшись у более опытных людей).

Но мы будем оптимистами и считаем, что поставленная задача на этом этапе выполнена.

Ремарка о трехполосном фронте:

В случае с трехой делаем все то же самое, только сначала отстраиваем задержку между СЧ и твитером (при отключенном мидбасе), добавляя задержку в канал твитера, а потом включаем мидбас и достраиваем всю сторону, добавляя одинаковое количество задержки и в СЧ и в твитер (то есть, например, у отстроенной связки СЧ+ВЧ вышли значения задержки СЧ=0мс, ВЧ=0,65мс, соответственно пошагово добавляем задержку — СЧ=0,05мс, ВЧ=0,70мс => СЧ=0,10мс, ВЧ=0,75мс и т. п., пока не получаем результата описанного выше) То есть метод идентичный, просто сначала мы задерживаем ВЧ относительно СЧ, а потом и СЧ и ВЧ — относительно мидбаса.

Итак, подготовив левую сторону фронта, переходим к правой. По сути дела, технология и цели аналогичны настройке левого канала, поэтому заново описывать смысла нет. Отключаем левый канал, включаем правый и в путь)

Главное — учтите, что правая сторона тоже настраивается на слух, поставить аналогичную левому каналу (без проверки на слух) задержку будет некорректно!

После того, как будут собраны по отдельности обе стороны, начинаем сводить между собой лево и право.

Сабвуферы по-прежнему должны быть выключены. Предварительно в кроссовере убираем уровень во всех динамиках левого канала на 2-3 dB, чтоб на слух разница в громкости между каналами отсутствовала. Задержки правого канала пока не трогаем, постепенно добавляем одинаковое количество задержек во все динамики левого канала.

То есть, какое количество задержки добавляем в левый твитер, такое же и в левый мидбас. Слушаем то же самое — запись с вокалом и РШ. В идеале РШ образуется в «облачко» шириной примерно 20см посередине торпеды, прямо под зеркалом заднего вида. Голос должен собираться там же, от него не должно летать никаких «хвостов», но если становится понятно, что задержкой этого уже никак не решить (то есть, найдено такое значение, при отхождении от которого хоть на один шаг вверх или вниз становится хуже), переходим к более точной настройке уровнями на кроссовере.

Позволю немного отвлечься: при сведении центрального образа задержками, всегда стоит обращать внимание на характер звучания. При некоторых значениях задержки может собраться отличный образ, но при этом тоналка будет жутковатой — это всегда компромисс: сцена или тоналка, их «сумма» является постоянной для каждой конкретной системы. Мой совет — не делайте больших жертв в пользу сцены. Тонально ровная машина, как правило, звучит значительно комфортнее, нежели машина с прецизионно выстроенной в ущерб тоналке сценой…

Так вот, возвращаемся к нашим баранам. если идеальная общая задержка найдена, но образ все равно не цельный — стоит проверить фазировку в каждой из полос.

Начнем с мидбаса — включаем оба (левый и правый), отключаем все остальное и ставим РШ.

Возможны три исхода:

• розовый шум играет нормально сфокусированным «облачком» из центра — оставляем его в покое, переходим к проверке ВЧ;
• розовый шум играет нормально сфокусированным «облачком», но смещен от центра — в таком случае, например, при смещении образа вправо (напомню, изначально у нас левый мидбас придавлен на 2-3 dB в минус), добавляем в левый канал уровень, пока «облачко» не переплывет в центр. Напротив, если смещение влево, то продолжаем гасить левый канал, пока облачко не сместится в центр, после чего опять же переходим к проверке ВЧ;
• розовый шум играет как бы отовсюду, его локализацию определить невозможно. Это будет говорить о неправильно выбранной задержке левого канала относительно правого. Продолжаем добавлять (или наоборот убавляем) задержку во все динамики левого канала до достижения необходимого эффекта на мидбасе, затем переходим к проверке ВЧ.

Предположим, мы добиваемся успеха с мидбасом отдельно (в противном случае — крутим кроссовер, пьем виски, плачем — ну вы помните эти варианты) и переходим к проверке ВЧ.

Тут опять несколько возможных развитий сюжета с разной степенью драматичности:

• розовый шум на ВЧ отдельно играет «облачком» в центре, при этом и мидбас играет отдельно нормально, но при совместной игре мидбасов с твитерами, образ разваливается — это значит, что придется возвращаться в самое начало и проверять собранность каналов по-отдельности, в том числе на уровне кроссовера. Либо это уже конструктивный косяк установки, выбрано неверное направление динамиков. В таком случае — пить виски, плакать;
• аналогично мидбасу — если облачко собирается, но не совсем в центре, то проводим коррекцию уровнями на кроссовере, тут опять два исхода — при первом все встает на свои места и образ успешно собирается, при втором, когда образ не собирается — та же петрушка, что и ранее… либо неправильные задержки внутри каналов, либо что-то не то с настройками кроссовера, либо пить виски и плакать;
• если облачко не собирается, его локализацию определить невозможно, при этом у мидбаса с этим проблем нет, то выводы те же, либо все заново, либо пить.

Но мы все же предположим, что все у нас получилось) Пусть с незначительными хвостами, но «облако» на розовом шуме собралось в центре, на музыке это тоже слышно — вокалиствокалистка в центре, по краям сцена не сваливается вниз (то есть нет привязки к мидбасу). Если так, то значит, что фронт у вас настроен.

Win? Не совсем) Остались сабвуферы. Или сабвуфер — у кого как.

Для настройки саба включаем все каналы и ставим любую запись с бас-бочкой и бас-гитарой или с электронными аналогами — кому что больше нравится (я часто пользуюсь записями Metallica — Ronnie и God That Failed, Jeff Beck — Space For The Papa и Oceanlab — Come Home), после чего начинаем вводить одинаковые задержки во все каналы фронта (в оба мидбаса и в оба твитера прибавляем одинаковые задержки).

В результате бочка должна перестать запаздывать, бас должен выползти вперед, при этом оставаясь с максимально возможным наполнением. Сразу стоит отметить, что в данном случае вводимая задержка будет наиболее существенной и может достигать более 10мс!

По сути, настройка на этом заканчивается. Стоит только еще раз обратить внимание на то, что при коррекции частот и крутизны среза на кроссовере, а также при работе эквалайзером, зачастую приходится корректировать и задержки, так как все эти вещи очень сильно взаимосвязаны. Удачных экспериментов! И я надеюсь, что виски и носовой платок вам не понадобятся.

Добрый день уважаемые. Решил написать данный опус чтобы поделиться своим мнением относительно вопроса построения сцены в автомобиле. Как то давно еще, на соревнованиях услышал от судьи выражение «геометрия сцены», значения тогда не придал. Со временем это словосочетание начало вызывать у меня все больше вопросов. Нигде нет четких определений геометрии сцены. Общение с людьми и мои вопросы тоже мало что дали. Вся грусть, что в сознании людей сцена это понятие двумерное. Люди из мира автозвука и автозвукового бизнеса (с кем общался) так же не имеют никакого определенного представления о правильной трехмерной геометрии сцены. Разачарован всем автозвуковым движением, правилами, судействами (как они судят, что они судят!), инсталяторами, настройщиками и т.д. Было много споров и обсуждений в местных сообществах, но не всем дано с ходу разобраться в этом вопросе. Относительно звуковой сцены в автомобилях — увы что слышал на соревнованиях это двумерное облачко, загнанное в овал под зеркало. Но реальная сцена имеет трехмерное строение, помимо высоты и стандартных контрольных точек право/право-центр/центр/лево-центр/лево мы имеем еще измерение в глубину. Поясню как это выглядит в реальности. Допустим вы сидите на концерте перед сценой ровно по центру сцены, и например некая совокупность звуковых образов выстроилась на разном расстоянии ровно в одну линию, ровно по центру сцены — на ОСИ ЦЕНТРА СЦЕНЫ. Вы слышите передний край, что за ним, что еще дальше, и что в самой глубине, все на разном расстоянии от вас. Теперь вы пересели с левого края от сцены. Вы продолжаете слышать все образы выстроенные ровно вдоль оси центра сцены. Но так как вы теперь сидите сбоку — ось центра сцены немного отвернута относительно вас, вы наблюдаете ось центра сцены немного сбоку. Первый случай легко привести в аналогию с домашним звуком: стереосистема и вы сидите ровно по центру. Второй случай — аналогия автозвука, т.к. слушатель сидит сбоку от центра. Что я вижу (точнее слышу) в автозвуковых системах — все Центральные образы загнаны в одну точку под зеркало, и ось центра сцены проходит через слушателя, через центр торпеды и по диагонали к дальнему углу капота. Налицо искажение оси центра сцены. Сталкивался с мнением людей в теме, что по другому в авто сделать невозможно. Если даже так и делать — тогда и передний край сцены должен разворачиваться от нас, а мы должны сидеть полубоком к центру сцены. Вы будете сидеть так на концерте? Наоборот в концертных залах разворачивают кресла к центру сцены. Даже если кому то слушать с отвернутой головой от сцены комфортно — в авто невозможно повернуть край сцены относительно слушателя. Если кто-то уже повоображал и нарисовал автомобиль сверху, край сцены, и свое положение относительно края и глубины сцены — в «правильном» понимании геометрии сцены — ось центра сцены должно лежать строго вдоль центральной оси автомобиля. Если вы искажаете углы оси центра сцены и края сцены — будьье готовы к искривлению звука и стереокартины. Возможно известная истина «либо тоналка либо сцена» — исходит именно из этого: при НЕВЕРНОМ автозвуковом понимании сцены кажется что при «верном» построении сцены страдает тоналка. Я бы не сказал что страдает тоналка, но звук при этом как будто пропущен через кривое зеркало. Какие еще минусы при собирании центральных образов в точку под зеркало — центральный образ становится слишком близко, и как будто вываливается вперед. Возможно кто-то станет возражать, что стерео звук он плоский, и невозможно создать трехмерную картину в точке прослушивания. Смею заверить, такие заявления могут свидетельствовать только об ограниченности вашего личного опыта. Глубина она есть, дальше лишь вопрос понимания. Если выстроить центральные образы вдоль оси центра сцены, т.е. вдоль центральной оси автомобиля — проекции центральных образов будут проецироваться на слушателя через лобовое стекло, чем дальше образ, тем ближе его проекция. Это нормальная трехмерная проекция (можете нарисовать на бумаге и все станет ясно). Дальше вопрос восприятия «удаленности» этих проекций будет упираться в уровень компонентов аудиосистемы, чем лучше компоненты (и наверное инстал) — тем лучше и четче проекции, и тем лучше будет ощущаться трехмерность звукового пространства. Но для меня суть даже не в восприятии трехмерности, суть в правильном геометрическом построении звука. Если вектора и оси правильно расположены — будет неискаженная тоналка, стереокартина будет звучать правильно. Наблюдение — в двушках геометрия получается более правильной, а вот в трешках искаженная геометрия наблюдаются более явно и повсеместно. Слышал лишь один автомобиль, трехполоска с феноменальной глубиной сцены, центром строго вдоль оси, без всякого искажения стерео и пространства и впечатляющей натуральностью звука… только теперь понимаю, что настраивали ту систему явно не автозвукари… Для тех кто гонится за 5 образами — не будут они расположены друг от друга на одном расстоянии — т.к. наблюдается изометрия из точки прослушивания, одинаковыми могут быть только углы, но тестовые записи с 5 образами записаны неизвестно на каком расстоянии от края сцены, так что… пять образов это вообще очень сильно относительно. И еще, голос должен быть направлен вдоль центра оси автомобиля, но не повернут на слушателя! Если кто бывал в театре (малый зал), возможно прислушавались как и от чего меняется направление в какую сторону говорит актер в пространстве.Полезные темы:

Местоположение слушателя по отношению к колонкам критически важно

Дистанция между колонками напрямую влияет на ширину звуковой сцены, образность и ощущение сосредоточенного центра. Чем дальше друг от друга находятся колонки (точка прослушивания при этом остается неизменной), тем шире становится звуковая сцена. Однако большое расстояние негативно влияет на образность — в конечном итоге слушатель может полностью потерять этот нужный эффект. Чем ближе стоят колонки, тем, соответственно, уже сцена.

При правильной, оптимальной расстановке громкоговорителей появляется эффект достаточно широкой сцены и сфокусированной образности. Для поиска лучшего местоположения акустики идеально подходит музыкальный материал, где основная роль отдана вокалисту с ненавязчивым аккомпанементом. Поставьте колонки поближе друг к другу, чтобы услышать максимально собранный в центре вокал. Постепенно отодвигая системы в разные стороны, слушайте музыку и анализируйте слышимое. Повторяйте процедуру до тех пор, пока не поймете, что центральный звуковой образ стал шире, рассеяннее. Исчезающая сфокусированность станет индикатором того, что максимально возможная дистанция между колонками была превышена.

Расстояние между стеной и акустической системой влияет на уровень баса

Чем ближе к стене и углу стоит АС, тем громче басы. Если отодвинуть колонку от стены, то низкие станут мягче. Расстояние до стен также влияет на ясность баса. В некоторых точках колонки вызывают меньше резонансов, в других — больше. Можно постараться снизить эти резонансы, если руководствоваться «правилом третей»: оптимальный уровень баса достигается тогда, когда дистанция между колонкой и стеной равна одной трети длины комнаты. Это не всегда практично, поэтому в качестве второго запасного варианта можно использовать схему расстановки, при которой колонки отодвинуты от стены на расстояние равное одной пятой длины помещения.

Чем дальше от стены, тем глубже и правильнее звуковая сцена

Установленная впритык к углам или стене акустика портит впечатление от звуковой сцены — исчезает глубина. Также на качество сцены могут повлиять отражающие звук объекты, включая телевизоры и камины. Если поставить колонки близко к стене, то вряд ли получится услышать качественную выраженную звуковую сцену. При этом буквально полметра могут сделать из плохой звуковой сцены замечательную.

Разворот громкоговорителей напрямую влияет на тональный баланс, ширину звуковой сцены и образность

Под разворотом мы имеем в виду развернутые по отношению к слушателю вовнутрь (или наружу) колонки. Эта техника очень полезна, если есть задача улучшить звуковую сцену и добиться сбалансированных высоких частот. Строгих правил здесь нет — оптимальный угол разворота зависит от самой акустики и помещения.

Чем больше колонки развернуты по отношению к слушателю, тем выразительнее становятся ВЧ. Чтобы получить желаемое звучание, следует постепенно менять угол разворота и оценивать результат после каждого небольшого изменения.

Помимо прочего, развернутые вовнутрь громкоговорители добавляют звучанию сфокусированности. Как правило, большой угол разворота дает очень выраженную, буквально оконтуренную звуковую сцену. Музыкальные образы становятся более независимыми, собранными и четкими, а размытость и пространственная неопределенность уходят.

Оптимальный разворот — это то положение, при котором высокие не слишком превалируют, но сосредоточенность в центре сцены явно ощущается. Если разворот вовнутрь сделать слишком большим, то звук станет чересчур ярким. Полное отсутствие разворота колонок сделает высокие частоты более плавными, однако это негативно повлияет на образность. Как и всегда, нужно шаг за шагом искать лучшее положение.

Стоит также отметить, что разворот акустики сказывается на объемности звуковой картины. Если колонки стоят прямо, то звуковая сцена становится больше, обширнее и при этом неразборчивее. Звук покажется «большим», но отследить положение инструментов станет сложнее. Направив акустические системы на точку прослушивания, звучание можно сделать гораздо яснее. Наконец, разворот двух колонок должен быть абсолютно идентичным. От этого зависит уровень реализма звуковой сцены.

Оригинал: The Four Secrets of Speaker Placement

Используемые источники:

• https://www.lowsound.ru/kak-nastroit-scenu.html
• http://magnitola.org/nastroika-sistemy/361787-geometriya-sceny-v-avtomobile.html
• https://stereo.ru/to/r8q1l-chetyre-sekreta-rasstanovki-akusticheskih-sistem-perevod