Пост 1%. Dive into DSP.

Чому 1%? Бо якщо цей пост прочитає приблизно 100 людей — а саме так я оцінюю свій актив читачів, судячи з підписок, — він буде повностю цікавий і корисний лише одній людині: мені. Проте стиль написання, звернений до читача, я все ж не відкину. Сідаючи писати цей блог, уже звично сприймаю його як розмову, а не як створення об'єктивізованого тексту, який існує в розриві між творцем і читачем. Адже в кінцевому результаті саме я виступлю його читачем, який через пів року, рік або два буде робити висновки та нові налаштування.

Саме тому цей пост і потрібен: щоб занотувати поточний стан речей, зробити висновки в майбутньому, провести самокритику та покращити систему, не забуваючи про базу, яку залишу тут для себедля товаришів та всіх, кому цікава дана тема. Бо я дуже очікую чергу друзів вникати у всі ці дебрі. Але в цілому, це дійсно мало кому  потрібно. Я не професіонал, не претендую на єдиноправильну думку, просто люблю покурочити своє авто, посвердлити, попиляти і... поналаштовувати. 

Особлива подяка @Vov4ikgixxer, який допоміг мені осягнути багато інформації більш доступним способом, ніж я спершу отримав з інших джерел. Його поради щодо термінів, зрізів та інших технічних аспектів були безцінні.

Цей пост присвячений налаштуванню музики в авто, конкретніше – моєму авто. Я розповім, як це реалізував в умовах, які маю на даний момент, і поділюсь усіма можливостями та методами, які я використав. Тут не буде інформації з Вікіпедії чи музичних статей — усе, що ви прочитаєте, це моє власне розуміння того, як працює автозвук, та можливо десь помилюсь, не обезсудьте. Трохи додам бази, щоб мати її під рукою і не шукати знову. Тож це матеріал від "селюка" для "селюка".

Почати варто з моїх побажань до звуку. Я шукаю чистий, не надто гучний, але кристально ясний на високих частотах звук, з м'яким басом, який концентрується в одному місці для більшої розбірливості. Жодної різкості, з атмосферним низом і без дзвінкості. Фактично, мій шлях лежить у бік SQ (Sound Quality). Залізо в системі поки що не зовсім із цієї категорії, але важливо насолодитися і витиснути максимум з того, що є. Я прагну отримати наближене до максимуму в даному конфізі звучання, щоб зрозуміти, чого саме не вистачає — адже справа не лише в динаміках чи підсилювачах.

Система на даний момент складається з 6,5” мідбасів, 2” твіттерів і 10” сабвуфера в закритому ящику. Це базова й найпоширеніша конфігурація. Детальніше про компоненти ви можете прочитати в попередньому блозі. Також у системі є підсилювач Helix M Six DSP. І саме на останнє слово варто звернути увагу, адже мова піде саме про нього. У сучасних умовах створювати автозвук без процесора — це дорога в нікуди. Без нього цього посту б не існувало.

Цей пост — результат моїх проб і помилок, адже перше налаштування звуку, з яким я жив тиждень, можна охрестити як «Мимо». Проте методику все одно варто розписати, оскільки вона, на мою думку, достойна, просто потребує певного досвіду та часу, якого я тоді не приділив, і гратися тут можна нескінченно. Я почав із класичної схеми, налаштування виключно на слух. Але спочатку трохи бази, бо впевнений, що все це легко забути, і важливо мати її під рукою.

До речі, спочатку я сміливо припустив, що каналу Helix потужністю 100 Вт буде достатньо для мідбасів. Нещодавно підключив їх у мостовому режимі, і звук справді покращився — варто було так зробити з самого початку.

Розподілення живлення

Спочатку варто розповісти про одну особливість підсилювачів Helix — віртуальні канали. Раніше їх не було, наприклад, в оригінальному P Six, але тепер вони присутні у всіх нових лінійках. Ці канали надають цілий набір нових можливостей, включаючи регулювання гейну, затримок, фази, полярності та еквалайзера. Канали чітко визначені та змінювати їх не можна — це лівий фронт, правий фронт, лівий тил, правий тил, передній центр, весь тил та два сабвуфери. Є ще два додаткові канали, але я особливо не заглиблювався в їхню функціональність, оскільки не бачу, як вони можуть бути корисними для моєї конфігурації.

Віртуальні канали дозволяють окремо налаштовувати, наприклад, весь лівий або правий фронт, але моя система не настільки багатоканальна, щоб я відчув потребу в цьому.

Що стосується ефектів та інших фішок, які стають доступними після активації режиму віртуальних каналів, я їх поки ігнорую, але залишу опис для себе на майбутнє, можливо, колись вони стануть у пригоді:

• Dynamic Bass Enhancement. Залежно від гучності може додати трохи басу на певних частотах, від 3 до 9 дБ, або ж зробити це автоматично. Можливо, буде корисно при їзді трасою.
• SubXpander. Додає субгармоніки до басу, посилюючи глибину. Це нагадує налаштування об'ємного звуку в магнітолах — принаймні, опис звучить саме так.
• Налаштування центрального каналу: Якщо він вибраний як окремий канал у маршрутизації, з'являється функція Real Center для віртуального центрального каналу та ClarityXpander, який на високих частотах повинен додати чистоти звуку.

На даний момент я проігнорував ці додаткові можливості DSP та використовую лише основний функціонал. Поки що не зустрічав когось, хто б використовував ці функції в реальній системі, хоча, правду кажучи, не дуже й шукав.

Зрізи

Початкові зрізи є критичними для захисту динаміків, особливо твіттерів та середньочастотників (СЧ), якщо вони є у вашій системі. Ці компоненти найбільш вразливі через їхню неможливість відтворювати низькі частоти та загальну чутливість у порівнянні з більшими динаміками. Якщо інші компоненти ще можуть витримати додаткове навантаження, то ці — ні.

Визначення частоти зрізів. Її можна обчислити кількома способами. Найпростіший — орієнтуватися на характеристики, вказані в рекомендаціях до динаміків. Однак, це лише відправна точка, і ніщо не заважає вам експериментувати далі. Якщо ж таких даних немає, є простий та безпечний метод: у двосмугових системах частота зрізу повинна бути вдвічі більшою за параметр FS динаміка, а в трисмугових — утричі. Це правило також стосується стандартних 2-дюймових твіттерів, подібних до тих, що встановлені в мене. Від них можна відштовувати при замірах, і далі визначити більш точні параметри. 

Щодо СЧ, частота хайпасу сильно залежить від розміру динаміка: чим більший динамік, тим нижче його можна опустити по частотному діапазону. З сабвуферами та мідбасами все дещо простіше: зазвичай зрізи встановлюють у діапазоні від 60 до 90 Гц, залежно від характеристик конкретних мідбасів.

Сабвуфер та хайпас. Більшість людей ігнорують хайпас для сабвуфера, налаштовуючи його на відтворення всієї нижньої смуги частот. Я пішов іншим шляхом і виставив хайпас у діапазоні від 25 до 28 Гц (зупинився на останньому). Це дозволяє уникнути перевантаження на частотах, які навіть не завжди можна почути, не кажучи вже про їх відчуття. Моя мета — не перевантажувати сабвуфер частотами, що лежать за межами його робочого діапазону та тим, що можна почути (від нуля до 20 Гц).

Зрізи — це не бетонна стіна, що раптово обрубує частоти, а плавно затухаюча лінія. Це означає, що динамік продовжує відтворювати частоти за межами зрізу, але зі зниженням рівня. Тому важливо правильно налаштувати затухання.

Характеристики зрізів відрізняються добротністю (Q) та імпульсною характеристикою, що впливає на фазу звуку та фінальну картину графіку. Ось основні типи:

• Баттерворт — напевно, найпопулярніша характеристика зрізу. Вона забезпечує досить рівну амплітудно-частотну характеристику (АЧХ) і мінімально впливає на фазу (приблизно на 45 градусів для одного порядку). Баттерворт підходить для всіх типів динаміків і є універсальним вибором.
• Лінквіц-Райлі — Цей тип фільтра майже не впливає на фазу на четвертому порядку (24 дБ), що робить його ідеальним для початкового налаштування. Лінквіц-Райлі має плавні переходи, забезпечуючи рівну АЧХ на частоті поділу. Однак він не завжди підходить для сабвуферів та динаміків із низькою якістю.
• Бессель та Чебишев — Рідше використовувані характеристики. Бессель не підходить для сабвуферів і потребує динаміків із рівною АЧХ за межами їх робочого діапазону, хоча забезпечує хорошу імпульсну характеристику, подібну до Лінквіц-Райлі. Чебишев, з іншого боку, має погану імпульсну характеристику, різкі переходи, і зазвичай використовується як фільтр низьких частот для сабвуферів.

Порядки зрізів

Порядки зрізів: 1-й — 6 dB/Oct, 2-й — 12 dB/Oct, 3-й — 18 dB/Oct і так далі. Вони показують, як плавно буде спадати частота. Але обережно з ними, бо кожен порядок впливає на фазу.

Як це працює? Октава — це діапазон частот, де верхня межа вдвічі перевищує нижню. Розглянемо на прикладі зрізу мідбаса та твіттеру на частоті 2950 Гц з фільтром Лінквіц 4 порядку (-24 dB/Oct). Сигнал буде згасати на 24 дБ за кожну октаву після частоти зрізу. Якщо частота зрізу (лоупас на мідбасі та хайпас на твіттері)  — 2950 Гц, то на частоті 1475 Гц (октава нижче) відбудеться згасання твіттеру на 24 дБ, а на частоті 5900 Гц (октава вище) сигнал мідбасу буде зменшений на 24 дБ.

Я пробував Батерворт другого та третього порядків у комбінації, Батерворт сугубо другого порядку та Лінквіц четвертого порядку – найбільше сподобався останній, він самий безпечний. Далі потрібно слухати, щоб приймати інші зміни. Також з Лінквіцем простіше працювати при налаштуванні еквалайзера, але про це згодом.

Коли працюємо з Батервортом, наприклад, у другому порядку, за бажанням можна додати різницю в зрізах різних динаміків; вони не обов’язково мають бути синхронізовані в стик. Наприклад, саб — лоупас 60 Гц, мідбас — хайпас 63 Гц, 3000 Гц лоупас, твіттери — хайпас 3200 Гц. На крутих порядках це робити не потрібно. Всі динаміки мають бути повністю синхронізовані в стик. Якшо є мікро, робимо по акустичним зрізам.

Початкові зрізи я вже зверху й описав, речення тому. Фіналка у мене подібна станом на 02.09.24 – впевнений, що ненадовго воно буде, бо все ще роблю тестування зрізу між сабом та мідом і думаю знову відійти від Лінквіц в сторону Батерворт – при наступній зміні обладнання, яка колись буде, а хотілося б надіятись, що не буде ніколи.

Сабвуфер Helix B10E:

• Highpass: 28 Гц, Лінквіц -24 дБ/Окт.
• Lowpass: 70 Гц, Лінквіц -24 дБ/Окт.

Мідбас Morel Tempo Ultra 602:

• Highpass: 70 Гц, Лінквіц -24 дБ/Окт.
• Lowpass: 2950 Гц, Лінквіц -24 дБ/Окт.

Твіттер Morel Tempo Ultra 602:

• Highpass: 2950 Гц, Лінквіц -24 дБ/Окт.
• Lowpass: відсутній.

Фаза та затримки

Не буду вдаватися в глибокі пояснення фази, оскільки сам їх не знаю і знати не хочу — важливо лише усвідомлювати, чому вона така важлива. Фаза визначає, чи синхронізовані звукові хвилі, що виходять з різних динаміків, та чи відстають вони одна від одної. У автомобілі це є суттєвою проблемою: всі динаміки розташовані в різних місцях, мають різні кути нахилу, можуть підключатися по-різному (коли використовуються кілька підсилювачів) і можуть відрізнятися один від одного залежно від виробника.

Фаза підлягає впливу багатьох факторів: підсилювачі, самі динаміки, відстань до вуха від динаміка, порядки і зрізи, перешкоди між динаміком та вухами, звукові затримки.

Більшість гайдів із налаштування звуку лише рекомендують змінювати полярність на динаміках, якщо її сильно змістило (також це може бути корисним, якщо підключили плюс замість мінуса). Вони стверджують, що цю різницю можна почути на слух. Признаюся, я не такий спеціаліст, і мені не вдалося помітити значну різницю крім НЧ.

Правильне налаштування фази та звукових затримок на стику частот забезпечує підйом амплітудно-частотної характеристики (АЧХ); неправильно — призводить до провалів, спотворення звуку та погіршення загальної якості. На даному етапі, коли вимірювальне обладнання ще не залучено, більш важливими є звукові затримки.

Ось так виглядають незведені часові затримки. На лінії кросоверів на загальому графіку маємо провали. 

Звісно, з цим аспектом все зрозуміло — автомобіль не є студією звукозапису чи домашнім простором, де всі динаміки ідеально орієнтовані до слухача без жодних перешкод і відмінностей у відстані. Хоча налаштування звуку гучністю можливе, я вирішив зосередитися на корекції затримок. Це — основа правильного звучання і одна з причин, чому варто інвестувати в DSP. У магнітолах на Android також передбачено налаштування затримок, але їх реалізація зазвичай залишає бажати кращого, тож порівнювати їх з професійними системами не варто.

У більшості DSP затримки можна регулювати, використовуючи відстань у сантиметрах і мілісекундах. Люди часто помиляються, вважаючи, що достатньо просто виміряти відстань від динаміків до вуха і ввести ці дані в процесор. На жаль, таке спрощення не працює. Параметри дистанції в цьому випадку є абсолютно відносними, і їх бажано конвертувати в абсолютні значення. Це можна зробити за допомогою конвертерів, наприклад, від Jazzi.

Проте мені не до вподоби ідея налаштування затримок на основі відстані, оскільки вона надто суб'єктивна і ігнорує численні перешкоди для звукових хвиль, які існують у автомобілі — панелі, пластики, кермо, ноги водія, сам водій, а в моєму випадку — ще й суцільна металева стіна між багажником і салоном, що суттєво ускладнює передачу басу до салону. Крім того, не можна ігнорувати похибки в вимірах — адже рулетку можна прокинути по-різному і до різних точок, враховуючи або ігноруючи кут нахилу динаміків. Тому єдино правильний підхід — використовувати мілісекунди, інакше це просто не має сенсу. Звук, зрештою, не вимірюється в сантиметрах :) 

Моя початкова методика базувалася на простому, але ефективному принципі: сабвуфер є найвіддаленішим динаміком у системі. Тому на ньому не повинно бути жодних затримок — він повинен грати першим, тоді як усі інші динаміки потребують певного пригальмування залежно від їх близькості до водія. Важливо зловити точку, коли звук максимально сфокусований між усіма динаміками. Признаним місцем для цього вважається центр лобового скла, приблизно під дзеркалом заднього виду. Проте кожен має свої уподобання, тому ця точка налаштування є суто індивідуальною. Якщо саб, для прикладу, не хоче йти вперед, можливо треба перевірити фазу. Взагалі, саб в салоні то окремий мем і орать з нього я буду ще дуже довго – хто в курсі той в курсі.

Повертаючись до теми, першим кроком є зведення сабвуфера з правим мідбасом, оскільки він є другим найвіддаленішим динаміком. Існує цікавий метод для цього: оскільки наш слух чутливий до перепадів у гучності, і сильніше до її зменшення, можна виконати наступні дії. Кидаємо саб у протифазу, вмикаємо синусний звук на частоті зрізу саба та мідбасу та слухаємо, регулюючи затримку правого мідбаса, поки басу не стане найменше. Коли зловили цю точку, повертаємо саб у фазу, і… готово!

Всі інші затримки виставляємо на основі концентрованого рожевого шуму, що зібраний в пучок, а не розподілений в звукову панораму. Для тих, хто має зайві 25 євро, можна придбати диск EMMA 2022 Audio Files, на ньому є файли, які значно полегшать налаштування затримок.

Зазвичай між лівими та правими динаміками різниця складає приблизно 1 мс. Твіттери в порівнянні з мідбасами - зазвичай 0.1-0.3 мс затримки. Можна ці дані сприймати як опорні точки. Проте також важливо зводити кожну сторону окремо, а не лише протилежні динаміки. Коригуючи різницю в затримці, скажімо, між лівим твіттером та мідбасом, ми повинні піднімати сцену вгору, щоб уникнути розмитого звукового образу по вертикалі. Коли кожен динамік звучить у потрібній нам точці — в моєму випадку під лобовим склом — налаштування вважається завершеним.

У перший раз мені не зовсім вдалося досягти бажаного результату: саб був «мимо», а мідбаси звучали занадто низько. Але навіть у такому стані це відчувалося значно краще, ніж раніше. Спочатку я налаштовував звук, концентруючи його ближче до водійської сторони.. Після цього я переналаштував систему під ту ж саму визнану точку — і так мені здалось, що музика стала звучати більш сфокусовано, та й пасажиру…пасажирці стало комфортніше, оскільки праві динаміки перестали на її сидінні домінувати настільки сильно.

Вимірювання звуку

Далі в участь вступає конденсаторний мікрофон та аудіоінтерфейс, які ми з другом придбали для власних замірів. Існує два шляхи: USB-мікрофон, наприклад UMIC-1, або окремо мікрофон та звукова карта для фантомного живлення, яке потребує мікрофон, а також для додаткового контролю. Ми обрали останній варіант, і не дарма, адже він має одну особливість, про яку згодом. З огляду на те, що жодного терпіння не було, ми взяли те, що було в наявності в Україні, аби не чекати доставки з вільної землі.

Отже, маємо конденсаторний вимірювальний мікрофон Behringer ECM8000, аудіоінтерфейс Behringer U-Phoria UMC22 та мікрофонний кабель D’Addario PW-CMIC-10.

Для додаткових вимірювань (знову ж таки, це та особливість звукової карти, про яку йшлося раніше — наявність двох каналів та аутпутів) я попросив @Igor3564 спаяти лупбек кабель, який підключається напряму в DSP та замикається з виходу на вхід. Цей кабель потрібен для замірів фази та звукових затримок за допомогою програми HOLMImpulse.

Чому потрібен цей кастомний кабель і як працює дане вимірювання? Софт відправляє сигнал у звукову карту, через один вихід він йде в два різні пункти призначення:

• Одна частина сигналу йде в DSP через 2-канальний RCA провід
• Друга частина йде назад у другий вхід аудіоінтерфейсу.

Тобто один і той же сигнал проходить у динаміки через процесорний підсилювач (якому ми змінюємо маршрутизацію на RCA з аудіоінтерфейсу) та виступає також входом. Основний сигнал, при цьому, йде через мікрофон. Таким чином програма визначає різницю між обома цими сигналами, вхідним і вихідним, і показує результати.

Далі, за допомогою HOLMImpulse, подаємо звукові сигнали на кожен окремий динамік, починаючи з сабвуфера для встановлення початкової точки затримки. Найважливіше — правильно виставити початок, тобто звести саб до нуля в цій програмі, оскільки графік може бути нечітким. При бажанні офсет можна налаштувати на іншу висоту.

І таким чином на даному скріншоті знизу ви бачимо відставання лівого та правого мідбасу від сабу. Далі коректуємо, та робимо ще один замір. Самі ж по собі між собою вони зведені чудово та знаходяться +- в фазі. 

А так виглядають правильно зведені часові затримки та фаза: 

Перед подачею сигналу на динаміки також необхідно налаштувати зрізи відповідно до цих самих сигналів. У верхній частині графіка відображається фаза в градусах, але звести її вже важче. Потрібно провести кілька проб і помилок. У Helix є повзунок для налаштування фази, але єдиний правильний метод це затримки та при необхідності Allpass фільтри. Коли графік зійдеться в нуль, можна вважати налаштування завершеним. Дана програма показує різницю між максимум трьома динаміками одночасно, треба добитись однакових результатів на всіх можливих комбінаціях.

Таким чином, ми визначаємо ідеальні затримки. Важливо зазначити, що все залежить від розташування мікрофону — його потрібно направити чітко і точно в центрі, там де знаходяться вуха. Виставлений він в мене був вверх, як рекомендує Helix, а не направлений вперед. Далі, за бажанням, можна підкоригувати вручну. Можна також взяти пісню, яку добре знаєте, з акцентом на певні частоти для зведення кожного динаміка. Або ж використовувати той же концентрований рожевий шум. Я пізніше трохи поправив дані вручну, оскільки програма вимірювала з концентрацією ближчою до водія, а не до центру автомобіля і стало досить органічно.

Для виставлення зрізів мікрофон також може бути корисним. Встановлюємо максимальні безпечні зрізи для динаміків і переглядаємо їх характеристики в програмі на кшталт REW (Room EQ Wizard) — вона абсолютно безкоштовна. Як альтернативу всім програмам можна розглянути Smaart, якщо у вас є допом 1299 доларів. REW також може показати затримки в динаміках, але я віддаю перевагу замірам імпульсної характеристики в HOLMImpulse.

Отже, потенційні зрізи на графіках досить легко помітити. Помітно, коли динамік ще грає добре, а коли вже починає «здуватися». Таким чином, можна визначити індивідуальні зрізи для кожного ланцюжка в системі.

Щодо замірів у REW, є два способи — свіпами та через RTA (аналізатор звуку в реальному часі). Для автомобільної акустики перший спосіб не є достатньо точним, та більше підходить для студій. З іншого боку, він дає більше даних для вивчення, але в машині це не так принципово. RTA також є в Helix, але він добре працює по слухам тільки з USB мікрофонами, тому я не став навіть тестувати. 

У моєму конкретному випадку я знайшов кращим рішенням створення періодичного рожевого шуму на повну полосу, з довжиною секвенції 64к (можна й більше, але тоді розмір файлу стає великим, хоч і точність вимірювання покращується) у обох каналах, у форматі 48 або 96 kHz, кому що потрібно.

Зберігаємо шум, виставляємо потрібні параметри в RTA (ті ж 64к, режим графіку 1/48 до октави, без згладжування, безліміт середніх значень, window: rectangular — оскільки шум періодичний, оверлап — 93.75). І проводимо тест, поки не отримаємо в середньому близько 100 середніх значень. Зберігаємо, і все — графік готовий. Не забуваємо також внести всі параметри заздалегідь у налаштування, зокрема калібрувальний файл мікрофона, який можна знайти на сайті виробника, і встановити всі драйвери.

Графіки потрібно читати без згладжування, у потрібному масштабі децибел — приблизно 5. Інакше можна так сильно все згладити і зменшити, що будь-яка система здасться ідеальною. Але, на жаль, світ не такий. Звісно, все залежить від автомобіля, але в стандартних посадкових місцях під динаміки досягти ідеальної амплітудно-частотної характеристики (АЧХ) неможливо. Існують обмеження салону, які псуватимуть звук незалежно від якості підсилювачів, динаміків, зрізів та професійності налаштовувальника. Все зводиться до згладжування кривої та певного вирівнювання, оскільки звук у неналаштованій системі зазвичай звучить різко і не атмосферно. Про це ми поговоримо згодом, коли дійдемо до еквалізації. Також не варто сильно перебарщувати із зглажуванням графіку, а працювати виключно без нього. Я буду показувати графіки в масштабі 1/6 щоб було більше розуміння як воно там працює. В основному люди показують в 1/3 але він занадто все ріже. Фінального по всім динамікам разом у мене немає (додам згодом коли зроблю), через те що я знову все переробляв заради тестів, але якісь та є для розуміння як воно працює... Всі індивідуальні будуть знизу. 

Криві для налаштування / House Curves

Налаштування потребує опорних точок, і в даному випадку — кривої. Чому крива? Люди сприймають рівний звук як прісний і бідний через особливості нашого сприйняття. Тому потрібна крива, щоб звук здавався насиченішим, об'ємнішим, теплішим і м’якшим. Можна звернути увагу на те, як люди сприймають звук на різних частотах, подивившись на графік нижче.

Кривих для налаштування існує безліч. Наприклад, популярною є крива від компанії Harman, де підвищений рівень басу, а високі частоти плавно знижуються. У багатьох студіях, навпаки, прагнуть до досягнення рівного частотного відгуку. Однак наш випадок є специфічним: автомобіль — це досить складне середовище, наповнене резонансами, а сабвуфер зазвичай розташований у багажнику, тому необхідно враховувати ці та інші фактори. 

Необхідно створити власну криву, оскільки все залежить від музики, яку ви слухаєте або позичити в когось вже готову. Ситуація змінюється залежно від того, скільки низьких частот потрібно в порівнянні з високими та середніми. Зазвичай, низькі частоти мають бути підняті, а я сам також надаю невеликий підйом для високих частот, щоб звук зберігав свою яскравість і не звучав глухо. Загалом потрібна кількість кривих така ж, як і типів ваших динаміків + одна загальна. Як бачимо, вони схожі на те як люди сприймають звук. 

Отже, моя акустична корекція проводилася відповідно до кривих — для кожного динаміка окремо та загальної картини. Зрізи динаміків не = зрізи кривих. Все по замірам. Кожна крива прораховується індивідуально, з урахуванням вибраних зрізів та основної кривої. Все ж, я пізніше від неї відійшов, фото знизу залишається лише для розуміння.

Еквалізація

Перші спроби я розпочав без використання мікрофона. Принцип був досить простим: я включав псевдошуми на певних частотах і слухав, чи зберігається звуковий образ у центрі, там, де я його налаштував за допомогою затримок. Якщо звук переміщався в будь-яку зі сторін, приглушував відповідні частоти. Таким чином, я пройшовся по всьому частотному діапазону. Було прослухано досить багато файлів, що вимагало часу, тому я рекомендую робити перерви – голова дуже втомлюється від тих жахливих звуків. Іншого способу якісно налаштувати еквалайзер без вимірювального обладнання не існує — на музиці це ніколи не досягається. Хіба що кінцеві регулювання.

Чи вдалося досягти кращого результату, ніж був? Так, звук став менш різким і більш м’яким. Можливо, на цьому варто було б зупинитися, адже самостійно налаштувати звук до комфортного рівня цілком реально.

Але, оскільки у мене вже було вимірювальне обладнання, я вирішив продовжити.

Я вже описував принцип читання графіків та способи проведення замірів. Тепер важливо виміряти кожен окремий динамік і порівняти його з кривою, що ми для себе обрали. Не варто очікувати багато, адже я бачив безліч графіків у людей, які просто для себе вимірюють АЧХ, і у всіх виникають проблеми, адже це авто, а не студія. Ми тут не професійні звукарі з 20 річним досвідом і вимагати щось занадто немає потреби.

Усі проблеми зводяться до одного — обмежень салону. Найменше обмежень спостерігається на твіттерах, що логічно, оскільки їм заважає найменше. Найбільше ж обмежень на мідбасах. Саме під час цих замірів я зрозумів, наскільки сильно системі не вистачає середньочастотників. Вони зможуть забрати на себе основну кількість проблем і, оскільки розташовані в картках вище, забезпечать рівнішу частотну характеристику. У конкретно E46 ці динаміки просто необхідні для якісного звуку.

Проаналізувавши що відбувається, я дійшов до висновку, що щоб досягти ідеальних результатів і зробити машину аудіофільською, потрібно внести деякі зміни:

• Стійки для ВЧ-СЧ або СЧ під лобове. 
• Зміна місцезнаходження мідбаса: Вивести мідбас із дверей до пластику ніг. 
• Додавання переднього сабвуфера: Це дозволить прибрати проблемні місця на 70 гц.

Проте я не планую реалізувати жодну з цих ідей та й вони трохи ту мач, можливо перша але навряд. 

На лівому мідбасі я зафіксував суттєвий провал на 20 дБ на 70 та 180 Гц, а на правому — 10 дБ на ~300 Гц і 20 дБ на ~500 Гц. Спершу я думав, що щось не так із системою, але потім переглянув графіки інших автомобілів з подібним розташуванням мідбасів у дверях — результати виявилися схожими, з погрішністю плюс-мінус 50 Гц. Проблеми правого мідбаса можна буде компенсувати середньочастотними динаміками, принаймні отой жах на 500 Гц. Щодо лівої дверки — тут ситуація складніша. Можливо, варто покращити кріплення динаміків у дверях і зробити деякі довороти, але я побоююсь, що з цими картами це буде нереально реалізувати без колхозу. Там усе зроблено так, що по-іншому не поставиш. Але маємо, що маємо. Що стосується верхніх частот — тут усе непогано, ІМХО, є з чим працювати. Заводські місця для них в цьому авто не самі гірші, що могли б бути.

Програма REW пропонує чудовий функціонал для редагування всіх проблем у системі. Ми можемо завантажити свою криву та виставити її на рівень для подальшої еквалізації, яка, до речі, виконується безпосередньо в цій програмі. Дуже важливо налаштувати ці речі правильно — але поради в мене немає, це робиться чисто на відчуття і з врахуванням вигляду графіку. Просто слідкуйте щоб не занадто багато потребувало зрізання чи підняття вверх. Такий же функціонал має й сам Helix, до речі, але я не тестував.

Я комбінував автоматичний процес із ручним, пробуючи різні підходи. Автоматичний процес в REW сильно залежить від налаштувань, але теж дає хороші результати.

У випадку з Helix усе дуже просто — він підтримує імпорт параметричного еквалайзера з REW. Вводити всі дані вручну було б дуже довго, десь кілька годин, тому за цей функціонал німці отримують десять пальців вгору. А от власникам інших DSP, де немає такої опції, не позаздриш. Коли у тебе по 15-20 змінених бендів еквалізації на 5-7 динаміках, введення смуг, частот, гейну та добротності може зайняти пів дня.

Далі коригуємо гейни, робимо груповий EQ пар динаміків та слухаємо результат. Нагадаю, що на процесорних підсилювачах все що вище 0 dB, додає спотворень звуку. Кожен робить як хоче, мінімальні підйоми я вважаю цілком допустими, в рамках 3 dB. Також ні в якому випадку сильні провали в 10-20 dB не витягуємо взагалі, це тільки дасть спотворення звуку. Просто залишаємо їх на місці і все. Починаємо налаштування із зрізів, далі EQ, в самому кінці затримки (EQ крутить фазу, нагадую). 

Те на чому я зупинився: 

Мені дуже сподобалось, як вийшли саб та твіттери. Саб став м'якшим; я сильно обрізав його горби, але натомість додав гейну, і він все ще залишився приємним і відчутним. Раніше звук був настільки різким та жорстким, що хотілося його вимкнути.  Також були вирівняні високі частоти. Я досяг бажаного результату, трохи підігнавши криву вище, щоб не обрізати необхідні звуки, але водночас прибравши надокучливі сибилянти на частотах від 5 до 10 кГц, які трохи різали слух. Важливо було зберегти баланс між насиченими високими частотами та природним звучанням, не зловживаючи підйомами, щоб дратівливі звуки не стали домінуючими або не призвести систему до плоского звучання. Якщо занадто багато всього зарізати, результат може бути саме таким; потрібно знайти ідеальне співвідношення кривої та робочого заміру АЧХ перед редагуванням графіку.

Проводив я різні тести, щоб підігнати звук до ідеальних кривих. Крайні версії, де я використовував усі можливості крутих зрізів, мені не дуже сподобалися, але в випадку з мідбасами саме ці налаштування зіграли на руку — я зробив їх значно м'якшими. І все одно як і раніше відчувається ефект , коли бас літить в ногу, що не може не радувати. До ввімкнення мостового режиму такого ефекту майже не було. З ним усе стало на свої місця. Не дарма я взяв 6-канальний підсилювач, а не 4-канальний. Зараз використовуються всі його канали підсилення.

Ну а далі можемо подивитись які звуки ми маємо з проблемами. Я не знайшов адекватного розподілу на одній картинці без зайвої інформації, тому створив сам таку ілюстрацію. Може комусь буде корисно.

Робимо висновки, де чого не вистачає, і думаємо, що робити далі.

Загалом, що я хочу сказати: методом проб і помилок я добився звуку, якого хотів. М'якого, не кричущого, зібраного в одну точку, що нахлинає тебе, з помірним басом і адекватною гучністю. Я надзвичайно люблю чистоту звуку, і перші пару тижнів її не було зовсім. І нарешті мені вдалося досягти хоч якогось відсотка мого ідеалу. Розумію, що більшість людей не потребує такого звуку, їм важливо, щоб система була потужною, аби вона просто басила і штурхала. Моя дорога трохи інша, хоч я теж іноді слухаю "бемкаючу" музику.

В один момент я налаштував звук більше під рок, але на більш мелодійних треках він звучав не дуже — було забагато низів, тому я повернувся до універсального пресету. Далі справа лише в заміні підсилювачів і динаміків, адже я вже добився бажаного звучання. Описати словами, що було до корекцій з подібним підходом і після, важко. Це потрібно просто відчувати. І я порівнював профілі Хелікса) не з базовими, а з тими, що вже хоч якось зведені та порізані. На щастя, там це робиться легко — дві кнопки, і слухаєш, який звук був і який став. Про порівняння взагалі без жодного налаштування навіть говорити гріх — там просто різниця в Маріїнську впадину.

В загальному, я відчуваю завершеність. Не потрібно підбирати композиції, що гарно звучать, а які ні, як зазвичай то роблять власники штаток. Ясне діло, що простий незамисловатий чорний реп, для прикладу, звучить хоч якось скрізь. Щось поскладніше уже сипеться, і в цьому й є проблема.

Тепер залишається просто слухати, слухати і слухати, чим я займаюся вечорами, навіть враховуючи, що на авто вже майже не їжджу через відсутність потреби.

P.S. Все було перероблено агресивніше внизу і рівніше по центру щоб при їзді було краще. 

@Vov4ikgixxer та @Igor3564 , чекаю ваш хід. Знаю, що ви це дочитаєте, одні з небагатьох, і скоро будете робити вітер. Ігор, до речі, видав цікаву думку: тепер важко буде сісти в якесь інше авто, скажімо, зі стоковим звуком, і просто слухати музику. Будеш намагатися будувати в голові, як все можна налаштувати по-іншому з відповідним обладнанням. Будеш замислюватися, що там звучить різко, тут десь мало, а десь забагато, і так далі. І справді, є відчуття, що все це я робив не лише для естетики прослуховування після завершення, а й із цікавості до процесу. Немає особливої вибагливості, не потрібні особливо високі матерії — те, що було в перший день, вже так чи інакше задовольняло. А от сам процес, особливо вимірювання, був цікавим. Музику слухаєш не лише для задоволення, а щоб перевірити, чи все зробив правильно… Є про що подумати.

А поки що сайонара, удачі та до зустрічі. Авто благополучно закриває, побачимось весною

Схожі записи