Студийный мониторинг: извилистый путь прогресса

Филип Ньюэлл
Перевод Александра Кравченко,
vita46@yandex.ru

Этой статьей мы начинаем большой цикл, посвященный условиям мониторинга в студии. Поверхностный взгляд на тему студийного мониторинга привел к тому, что она успела обрасти многими выдумками и домыслами, редко имеющими под собой какое-либо основание. В этом цикле будут тщательно рассмотрены технические характеристики громкоговорителей, особенности их взаимодействия друг с другом и с контрольной комнатой, акустические принципы проектирования контрольных комнат, результаты тестирований и т.д.

В основе основ – разнообразие

 этой жизни мне так и не доведется испытать на себе идеальные условия мониторинга. И хотя я не предвижу своей кончины в ближайшие три-четыре десятилетия, я абсолютно уверен, что мое предсказание сбудется. Уж очень разнообразны мониторные системы по своей конструкции и характеристикам, причем это разнообразие является следствием различных компромиссов, на которые вынуждены идти как конструкторы-разработчики мониторов, так и их пользователи.
Не берусь утверждать, что мне довелось слышать все производящиеся в мире модели громкоговорителей, мониторов, усилителей и кроссоверов во всех возможных разновидностях контрольных комнат, тем не менее мне все-таки довелось послушать большое количество различных систем. И я могу сказать, что еще ни разу не встречал двух различных систем, которые бы звучали совершенно одинаково при воспроизведении широкой палитры музыкальных произведений. Меня не единожды приглашали на студии, чтобы улучшить звуковую совместимость большой
и малой мониторных систем. После некоторой настройки (особенно с использованием музыкального материала, который запи-
сывался в студии на момент настройки, или же любимого компакт-диска продюсера) обычно удавалось добиться достаточно высокой степени совместимости. Кстати, практически во всех случаях такая настройка заключалась в некоторой коррекции амплитудной характеристики одного или более громкоговорителей одной из этих систем. Но все же, несмотря на вроде бы достигнутую на тот момент совместимость, при воспроизведении иного музыкального материала могли проявиться достаточно серьезные различия в звучании мониторных систем, которые еще совсем недавно можно было считать практически совместимыми.
Разгадка вышеуказанного наблюдения кроется в том, что настройка, которая выполнялась для повышения совместимости систем, заключалась в основном в выравнивании амплитудных характеристик громкоговорителей одной из систем или обеих систем, в то время как амплитуда является всего лишь одним из свойств, которые составляют характеристику той или иной мониторной системы. Поэтому при воспроизведении музыкального материала, отличного от того, при котором настраивались системы, зачастую обнаруживалась разница в их фазовых характеристиках или же нелинейные искажения, будь то гармонические и/или интермодуляционные искажения. Более того, вполне возможно, что, хоть такая настройка мониторных систем и действительно компенсировала их различия в наиболее доминантном диапазоне частот, характерном для данного музыкального произведения, те же настройки мониторов могут оказаться просто убийственными для наиболее доминантного диапазона частот какого-либо другого музыкального произведения. Количество всевозможных вариантов взаимодействия различных параметров является поистине обескураживающим! Невозможно определить, какие параметры являются наиболее важными, в какой степени допустимы в них погрешности, поскольку в зависимости от сигнала возбуждения приоритеты в отношении субъективно «естественного» воспроизведения могут смещаться в удивительно широких пределах.
Конечно, в общем, - и только в самом общем смысле –  для музыкального материала со спокойной однородной фактурой (например, когда звучат продолжительные реверберирующие аккорды органа или скрипичной группы) фазовая характеристика имеет меньшее значение, чем характеристика амплитуды давления. Но поскольку музыкальное произведение обычно состоит из очень сложных волновых форм, то все вышеуказанные типы искажений, как линейных (амплитудных и фазовых), так и нелинейных (гармонических и интермодуляционных), сказываются на субъективном восприятии сигнала по-разному. И в самом деле, фазочастотные характеристики, различия в которых в очень малой степени ощущались бы в продолжительно звучащем аккорде органа, становятся более заметными при воспроизведении более коротких, сыгранных в темпе переходных нотах-сигналах. Вместе с тем короткие переходные сигналы склонны маскировать другие проблемы, например, резонансы, которые совсем некстати могли бы возбудить тот же органный аккорд. Тул (Toole) и Олив (Olive) в 1988 году в своей работе1 утверждали, что в музыкальном инструменте наподобие органа заметность или незаметность небольших амплитудных погрешностей может целиком зависеть от количества реверберации, накладывающейся на исходное звучание.
Более ста пятидесяти лет назад Ом (Ohm), а позже и Гельмгольц (Helmholtz) проводили эксперименты, чтобы доказать, что ухо не слышит «фазу». Но их эксперименты проводились на синусоидальных волнах, которые уже по своей природе являются очень устойчивыми и, как правило, не определяют характер музыкального произведения. И хотя это кажется невероятным, но выводы их работы по-прежнему цитируются в определенных кругах в качестве свидетельств относительной незначительности фазочастотных характеристик для слухового восприятия.

Пороги восприятия

составленный из 31 гармоники с равной амплитудой. Вверху: все гармоники находятся примерно в нулевой фазе. Внизу: тот же самый амплитудный спектр, но для того, чтобы минимизировать 'пик-фактор' (обе формы волны отображены в одинаковом масштабе), выбран фазовый угол 0 или радиан. Обе эти формы волны звучат весьма по-разному на основных частотах от 200 Гц и ниже, вступая тем самым в противоречие с законом Ома, который утверждает, что ухо обладает «фазовой глухотой». Автор преуспел в игре простых мелодий, изменяя углы фазы отобранных гармоник верхней формы волны при фиксированных амплитудах ('фазовый орган'). График и описание к нему взяты из книги «Schroeder's Models of Hearing»)"> Рисунок 1. Один период формы волны, составленный из 31 гармоники с равной амплитудой. Вверху: все гармоники находятся примерно в нулевой фазе. Внизу: тот же самый амплитудный спектр, но для того, чтобы минимизировать 'пик-фактор' (обе формы волны отображены в одинаковом масштабе), выбран фазовый угол 0 или радиан. Обе эти формы волны звучат весьма по-разному на основных частотах от 200 Гц и ниже, вступая тем самым в противоречие с законом Ома, который утверждает, что ухо обладает «фазовой глухотой». Автор преуспел в игре простых мелодий, изменяя углы фазы отобранных гармоник верхней формы волны при фиксированных амплитудах ('фазовый орган'). График и описание к нему взяты из книги «Schroeder's Models of Hearing»)

Фазочастотные характеристики оказывают колоссальное влияние на форму волны переходных сигналов и в значительной мере изменяют характер восприятия переходного сигнала ухом. Но в который раз снова был выдвинут аргумент, что, дескать, если искажение формы волны сигнала происходит лишь во время слухового интегрирования, то, следовательно, и это искажение ухом восприниматься не будет. Однако, судя по всему, слуховой аппарат человека является намного острее и точнее, чем принято было считать раньше. Концепция времени слухового интегрирования гласит, что если ухо дискретизирует (сэмплирует) звук через определенные временные интервалы длиной X, то нет никакой разницы, прозвучат ли в этом временном промежутке десять звуковых единиц одновременно или же каждая из них будет отстоять от предыдущей на временной интервал в одну десятую часть X, а так же при любых сочетаниях этих вариантов; ухо, мол, будет все так же воспринимать десять звуковых единиц в течение того же временного «окна» длительностью X, а поэтому, и восприятие любых звуковых комбинаций будет во всех случаях одинаковым. И для подтверждения этого мнения был проведен ряд экспериментов в контролируемых условиях. Однако, как и в случае с работой Ома и Гельмгольца на предмет «фазовой глухоты», эти эксперименты не учитывали всю фактическую сложность именно музыкального материала. Так, волновые формы, продемонстрированные на рис. 1, отличаются друг от друга только фазовым соотношением составляющих частот. И если бы продолжительность представленных на рисунке волновых форм была в целом короче времени слухового интегрирования, то, как гласит классическая теория, они должны были бы и звучать одинаково. Но это не так.
Вот мы и подошли к тому, что можно сформулировать следующим образом: «покажите мне эксперимент, который доказывает, что тот или иной эффект слышимым не будет, и я укажу вам на целый ряд обстоятельств, которые четко продемонстрируют, что он будет слышимым». Майкл Герзон (Michael Gerzon) опубликовал серию работ, статей и дискуссионных материалов, в которых рассматривались попытки определить порог слышимости различных искажений и их комбинаций2. Он настойчиво доказывал, что некоторые эффекты с очень низким уровнем громкости, но тем не менее вполне поддающиеся восприятию, измерить нельзя хотя бы потому, что у нас пока нет для этого достаточного чувствительного оборудования и соответствующих методик. В статье Герзона «Почему эквалайзеры звучат по-разному» (`Why Do Equalisers Sound Different`) есть цитаты из работы Харвуда (Harwood), над которой он трудился с 1950-х годов, работая на Би-Би-Си. Эта работа была посвящена громкоговорителям, а поскольку и громкоговорители, и эквалайзеры являются фильтрами (ведь и те, и другие ограничивают или изменяют характеристики звука) то поднятые вопросы актуальны в обоих случаях. В работе Герзона делался вывод, что если сильная окраска отмечается от резонансов, которые на 40 дБ ниже основного сигнала, то этот сигнал (-40 дБ – это 1% от уровня общего сигнала) и представляет собой мерило точности, соответствующее ±0,1 дБ по амплитуде и ±0,6 градуса по фазе. Далее Герзон предполагает, что даже если эти характеристики улучшить в десять раз, то и тогда в некоторых музыкальных произведениях окраска звука будет все же заметной на слух, т.е. при точности ±0,01дБ по амплитуде и ±0,06 градуса по фазе. В подтверждение этого он цитирует работу доктора Роджера Лагадека (Roger Lagadec), начальника отдела цифровых разработок в компании Studer International из Швейцарии, который еще в начале 1980-х годов обнаружил заметную на слух окраску, вызванную небольшими пульсациями амплитудной характеристики в цифровом фильтре на уровне едва выше ±0,001 дБ.
В настоящее время проводится работа, в частности в Канаде, которая наталкивает на мысль, что для создания полноценного «ощущения присутствия» необходимо выдерживать фазочастотную и, в несколько меньшей степени, амплитудно-частотную характеристики вплоть до частоты 0,001 Гц. Понятно, что мы не можем слышать не только 0,001 Гц, но и 100 кГц, однако на этих частотах могут сказываться тактильные ощущения. Отмечено, что акустическая проводимость от скул на частоте 100 кГц довольно заметна, а вот на частоте 0,001 Гц, которая составляет где-то один цикл на каждые 16 минут, она уже находится в диапазоне, так сказать, «чувствительности к перемене погоды», когда «спинным мозгом чувствуешь», что что-то меняется. Еще большую работу нужно проделать, чтобы понять механизм интегрирования мозгом слуховых и тактильных ощущений. Вряд ли можно сомневаться в том, что они также очень важны в плане «естественности» восприятия3. Вот уж много лет я ратую за то, чтобы частотные характеристики электронных кроссоверов и усилителей простирались практически от постоянного тока и до 100 кГц, и за последние годы так и
не появилось ничего такого, что бы заставило меня изменить свое мнение.
На низких частотах фазовая характеристика, по-видимому, играет очень важную роль - возможно, даже более важную, чем амплитудная (хотя сравнивать их – это все равно, что сравнивать редьку с хреном). Вот и Герзон заявляет, что для естественности восприятия относительная точность фазовой характеристики вплоть до нижней частоты в 15 Гц, возможно, является более важной, чем точность амплитудной характеристики на частоте 5 Гц. Но здесь опять важную роль играет совокупность восприятия всеми органами чувств. В одной из следующих статей мы подробно поговорим о примерах того, как некоторые комнаты, особенно со скрытой (т.е. невидимой) акустической отделкой, выглядят совсем не так, как должны были бы выглядеть исходя из их звучания. И наш мозг, ожидая другого звучания от ранее увиденного визуального ряда, испытывает некоторое замешательство и в какой-то степени «теряется» относительно «правильности» звучания. Точно так же геометрически очень несимметричные помещения могут вызвать у некоторых людей трудности с выбором центральной позиции при прослушивании стереопрограмм.

Большие дебаты по поводу электронно-вакуумных ламп

о мере осознания необходимости достижения таких параметров, как частотный диапазон от 0,001 Гц до 100 кГц, отклонение фазочастотных характеристик ±0,05 градуса и характеристик амплитуды давления ±0,01 дБ в полосе частот от 10 Гц до 40 кГц – и так вплоть до достижения «идеала», возникает, как это не смешно, некий «феномен открываемого окна»: чем шире открываешь окно, тем больше грязи в него влетает. Я воспитывался в студиях, в которых мониторы использовались совместно с ламповыми усилителями. Однако с приходом первых транзисторных усилителей Crown DC 300 в конце 1960-х мы вскоре отказались от наших Radford, Quad, Leak и Pamphonic, чтобы уже никогда к ним не возвращаться. Очень многие годы я смотрел на ламповые усилители примерно так же, как смотрят на раритетные старомодные автомобили: красивые вещицы, которые неплохо было бы иметь, но которые малопригодны для ежедневной езды с позиций сегодняшнего дня. Я и сейчас не являюсь сторонником использования ламповых усилителей для мониторинга, так как сомневаюсь, что данная технология способна вести нас дальше по пути совершенствования мониторных систем. Возможно, любовь некоторых людей к ламповым усилителям может отчасти базироваться на том, что эти усилители «ограничивают количество грязи, влетающей в окно». Можно привести пример из жизни, когда в некоторых случаях человек на фотографии  – в особенности с «замусоренным» деталями фоном - может оказаться гораздо менее узнаваемым, чем его изображение на грубой карикатуре для комикса. Вот так же и ламповые усилители могут в значительной степени «отфильтровывать» принципиально важное от «мусора». И хотя я согласен с тем, что это отнюдь не главная причина столь широко распространенной любви к «ламповикам», но бесспорно и то, что она является одной из основных.
Несомненно, в некоторых случаях объективно худший вариант может приводить к субъективно «лучшему» результату, когда наиболее существенные детали выставляются наиболее рельефно – даже за счет снижения общепринятых параметров «точности» звукопередачи. Но в некоторых ситуациях такое «улучшение» характеристик может привести к снижению планки в таких понятиях, как воспринимаемая или предпочитаемая точность, и такое снижение может наблюдаться до тех пор, пока не будет достигнут значительно меньший уровень генерирования паразитных искажений, при котором прок от еще большего снижения характеристик не станет снова очевидным. Например, усилитель в обычном переносном транзисторном приемнике может обладать просто пугающими нелинейными искажениями, но при этом сам приемник будет вполне сносно звучать на бытовом уровне в силу того, что эти искажения будут маскироваться узким диапазоном рабочих частот его громкоговорителя. И если попытаться улучшить технические характеристики этого радиоприемника только лишь путем расширения воспроизводимого частотного диапазона динамиком, то воспринимаемое звучание может значительно ухудшиться. И для того, чтобы этот радиоприемник можно было снова считать субъективно приемлемым (каким он был в своем первоначальном виде) может потребоваться дальнейшее совершенствование его технических характеристик путем снижения нелинейности в работе усилителя. Существует еще и такое досадное явление, как переплетение различных видов искажений, которые как бы «сговорились» маскиро ать друг друга всякий раз по-разному в зависимости от воспроизводимого музыкального материала. И при этом нельзя сколько-нибудь обобщенно сказать, является ли отклонение ±1дБ в характеристике амплитуды давления более или менее важным, чем фазовая погрешность в 1 градус или дополнительные 0,1% гармонических искажений. Даже в смысле гармонических искажений не существует какого-либо абсолютного показателя, который бы не зависел от типа музыкального материала и указывал на относительную важность той или иной гармоники.

Восприятие низкоуровневых сигналов

Чувствительность уха к низкоуровневым сигналам, не только в плане воспринимаемой окраски, но и в контексте баланса инструментов на самом низком уровне громкости или даже на уровне подсознания, также широко обсуждалась Майклом Герзоном4. Наличие таких низкоуровневых сигналов может положительно сказываться на «ощущаемости» музыки, а их отсутствие может оказаться весьма заметным. Говоря об этом, канадский ученый Стэнли Липшиц (Stanley Lipshitz) сообщает, что во время опыта по определению на слух наличия или, наоборот, отсутствия в контрольной электрической цепи конденсатора один слушатель продемонстрировал очень высокий результат. В ходе продолжительных и упорных исследований было выявлено незначительное гудение, производимое выключателем и проводкой электрической схемы, которая подвергалась атмосферной интерференции при включении в нее конденсатора. Это гудение было на 80 дБ ниже уровня воспроизведения музыки! При экранировании цепи гудение исчезало и включение конденсатора в цепь становилось незаметным. Описанный случай подчеркивает не только ту чрезвычайную доскональность, с которой нужно проводить опыты по субъективному восприятию, но и вероятность того, что многие субъективно воспринимаемые особенности, которые будто бы слышны от кабелей, усилителей и других звеньев цепи мониторной системы, могут быть не изначально присущими этой системе, а результатом интерференции извне. В качестве примера можно взять усилитель, который звучит вроде бы «грязновато» по сравнению с заведомо худшим усилителем с более узким диапазоном воспроизводимых частот. Так вот, вполне может оказаться, что более широкополосный усилитель в среде, в которой проводится опыт, подвергается большему воздействию интерференции радиочастот, и если перенести опыт в другое, более экранированное место, то субъективное впечатление от работы обоих усилителей изменится на противоположное.
Какой бы ни была реакция уха как такового, следует учитывать еще и работу мозга. Диапазон его слухового восприятия составляет примерно 120 дБ, что соответствует разности воспринимаемой мощности от самых тишайших, едва различимых звуков до болевого порога (120 дБ), т.е. 1012 или миллиону миллионов раз. На пороге слышимости в 0 дБ интервал хода (перемещения) барабанной перепонки равен где-то одной сотой диаметра молекулы водорода или примерно одной десятитысячной доле одной миллионной части дюйма. Как после воздействия яркого света на глаза человека им требуется значительное время на то, чтобы восстановиться в способности видеть в условиях слабой освещенно сти, так и после воздействия громкого звука ушам и мозгу понадобится какое-то время на то, чтобы восстановить чувствительность к восприятию низкоуровневых звуков. Однако в последнем случае после звукового удара с громкостью 120 дБ ухо может восстановить свою чувствительность на уровне 0 дБ, т.е. на пороге слышимости, примерно через полсекунды5, другими словами, в течение времени реверберации средней по размеру жилой комнаты обычной квартиры. Замечено также, что, хотя некоторые люди не могут услышать ноту с частотой 20 кГц, в некоторых обстоятельствах они способны улавливать амплитудные колебания силой всего 0,1 дБ на той же частоте в 20 кГц.
В первом абзаце данной главы я упоминал об «ужасном» несовершенстве нынешних мониторных систем. Так вот, в свете чувствительности наших сенсорных систем характеристики любого из имеющихся на данных момент громкоговорителей, конечно же, ужасно далеки от идеала; дичайшие рекламные увещевания многих фирм-производителей ни в малейшей степени не способствуют тому, чтобы люди, занятые в данной отрасли промышленности, хоть как-то могли понять, куда нужно идти и как далеко. Когда мы так далеко отстоим от идеала, не вызывают особого удивления страсти, разгорающиеся по поводу того, какая система «лучше». В нынешних же реалиях вопрос должен стоять так: как выбрать такую систему, недостатки которой были бы субъективно наиболее терпимы для мониторинга данного музыкального материала и, кроме этого, максимально щадили чувства тех, кто занят в процессе записи и воспроизведения. Поскольку переменных величин здесь великое множество, неизбежно и наличие большого ассортимента мониторных систем, обеспечивающих возможность выбора таких компромиссных вариантов, которые бы наиболее подходили под разные обстоятельства.

Перспективы дальнейшего развития

Мы обычно оцениваем точность звучания через громкоговорители, хотя они не более чем предметы из металла и картона, несколько произвольно приклеенного к шасси и катушкам, работающим в магнитном поле, которое трудно назвать идеальным. И в свете вышесказанного вряд ли можно удивляться, почему мы так и не можем достичь совершенства. С учетом нынешней технологии мы не можем иметь даже самых скромных притязаний на то, чтобы добиться истинной точности звучания. Возможно, что в скором будущем цифровая обработка сигналов приведет к более контролируемому звучанию, но даже здесь мы пока что не знаем ни того, сколько нам еще предстоит идти до той поры, когда мы сможем сказать о достаточных субъективных улучшениях в плане восприятия звука, ни того, на каком уровне уменьшения несовершенства звучания систем такое субъективное улучшение начнет сказываться. Конечно, проблема точности фазы на низких частотах должна, по-видимому, решаться индивидуально с помощью методов цифрового фильтрования.
На данный момент все музыкальные записи предназначаются для воспроизведения с помощью любого вида акустических систем, в том числе наушников. А та огромная дистанция, которая нынче отделяет нас от нашей цели - звукового совершенства, означает, что мы должны подходить к делу с практических позиций. А это в свою очередь означает, что мы должны выбирать мониторные системы так же, как если бы мы выбирали любой другой инструмент для выполнения той или иной работы: нам нужно выбрать такой инструмент, которой бы, по нашему мнению или по мнению наших заказчиков, считался самым продуктивным и вместе с тем позволял нам в максимально возможной степени добиться наших целей. Это значит пойти на компромисс, а разные компромиссы требуют многовариантности выбора; многовариантность выбора требует наличия большого ассортимента, из которого можно было бы выбирать.
Так что же нам остается делать? Прекратить попытки достичь совершенства, каким бы неуловимым оно ни было, означало
бы пораженчество и противоречило бы природе человека. Что же
касается практического совета тем, кому для работы приходится ежедневно пользоваться мониторными системами, то я посоветовал бы им то же, что и теннисисту при выборе ракетки: пользуйся той, которая лучше всего тебе подходит в данных обстоятельствах. Прислушавшись к этим словам, теннисист может для травяного корта и для земляного корта выбрать разные ракетки. Точно так же и инженер или продюсер может для классической музыки и для рок-музыки выбрать разные мониторные системы. Нет никакой причины, чтобы кто-то был недоволен таким решением, поскольку технологически это все, чего мы пока добились в воспроизведении звука через обычные hi-fi или мониторные системы. Такова реальность 1990-х годов.
Обращаясь к ныне устаревшей концепции использования эквалайзеров для достижения совместимости мониторных систем, можно задаться вопросом: если ты не можешь сэквализировать микрофон Shure так, чтобы он звучал как Neumann, или чтобы Neumann звучал как Schoeps, или же чтобы Schoeps звучал как Electro-Voice или AKG, или, наконец, чтобы U87 от Neumann звучал как KM84 от той же фирмы Neumann, то зачем же тогда надеяться, что можно, дескать, подэквализировать две мониторные системы так, чтобы они были сколько-нибудь совместимы? Именно эта громадная пропасть, через которую мы должны навести мост в поисках идеала, и заставила меня написать то предложение, которым открывается эта статья: «В этой жизни мне так и не придется услышать и испытать на себе идеальные условия мониторинга».
На сам мониторинг оказывает влияние столько факторов, что уже в силу этого мы в известной мере должны относиться к нему, как к искусству. Несомненно, в нем кроется масса научных дисциплин, более глубокое понимание которых поможет нам двигаться дальше в его развитии. Так вот, даже одергивая себя, не премину сказать, что готов поставить на кон свою репутацию, заявляя, что я никогда не увижу, точнее, не услышу, ничего такого, что хотя бы приближалось к подлинной достоверности звукопередачи при существующих в ХХ веке известных нам микрофонах и громкоговорителях, какими бы они ни были.
В этом деле много ценного привносят аудиофилы, но их поиски идеала сродни поискам чаши святого Грааля, по крайней мере, если говорить о тех известных нам путях, которыми они сейчас идут. Не ища же и не обрящешь. С другой стороны, из определенных кругов исходят и такие претензии на точность, которые находятся на грани абсурда. Мы ведь имеем дело с ограниченной по своим возможностям технологией, но, тем не менее, технологией, которая замечательна тем, что способна дарить людям большое удовольствие. И если музыка создается и записывается для воспроизведения с помощью громкоговорителей, а запись и микширование направлены на то, чтобы выжать все возможное из этих несовершенных систем, то это вполне оправданная цель. И все же поиски путей их совершенствования должны продолжаться.
К сожалению, мы не можем сводить музыкальные записи так, чтобы они подходили под параметры всех имеющихся в продаже акустических систем и, конечно же, под все имеющиеся комбинации слуховых и интеллектуальных особенностей. Я бы предложил, чтобы либо музыка сводилась под некий стандарт, либо громкоговорители производились по какому-то стандарту. Вариант стандартизации ушей и мозгов отпадает. Вот только договориться о стандартах ох как нелегко! Во время экспериментов на улавливание схожих звуков, проводившихся мною в Саутгемптонском университете вместе с доктором Кейтом Холландом (Keith Holland), мы были просто ошеломлены, когда открыли для себя, что многие люди с опытом работы в звукозаписывающей индустрии не могли прийти к согласию даже относительно подобия двух звуков, не говоря уже об их одинаковости. В свете вышесказанного, если я где-либо в этой статье говорю о точности, то ее нужно понимать как «наибольшую точность, которой можно добиться при нынешней технологии», хотя уже в самом термине «точность» кроется в какой-то мере личностный фактор.
Если уши и мозг настолько чувствительны к небольшим электромеханическим различиям, что одни и те же различия по-разному воспринимаются разными людьми, то добиться всеобщего согласия можно было бы лишь путем абсолютно точного воссоздания первоначального звукового поля. Я не могу представить себе реализацию этой задачи даже в интеллектуальном плане, не говоря уже об электромеханике. В следующих статьях цикла мы рассмотрим те цели, которые достижимы при рациональном использовании имеющейся технологии, а вот четыре следующих статьи просто дадут представление о том, какие горнила нам предстоит пройти, если мы пойдем по пути приближения к более совершенным условиям мониторинга.
За 26 лет работы в студиях я никогда не отказывался использовать какую-либо студию из-за условий мониторинга в ней. Естественно, у меня были какие-то свои предпочтения и по возможности я склонялся к выбору тех студий, которые мне нравились по многим причинам, включая условия мониторинга. Однако вплоть до сего дня ко мне приходят владельцы или звукоинженеры студий с просьбой разобраться с мониторной системой, потому что, дескать, продюсер А. или инженер Б. сказал, что если не поменять мониторы, то заказов у них будет не больше, чем на шесть месяцев. Если допустить, что все мониторы плохи, тогда как эти продюсеры или инженеры заявляют, что требуемые ими мониторы - «хороши», а установленная в студии мониторная система - «плохая»? Проблема здесь, как правило, уже не в технологии, а в невежестве. Работа мониторов – всех без исключения - зависит от содержания музыкального материала, от применяющихся методов записи, от носителей информации, от личности оператора, от особенностей слухового восприятия, от его интеллекта, от акустики помещения, от технических характеристик оборудования... ad infinitum.

Практические примеры

Однажды меня позвали в одну большую лондонскую студию разобраться с дорогущей мониторной системой американского производства. В этой студии как раз репетировала очень «крутая» группа, угрожая «сделать ноги». Я должным образом изучил проблемы, посоветовался с проектировщиком и производителем и начал разбираться с мониторной системой. Примерно неделю спустя инженер-эксплуатационщик сказал мне, что впервые за всю свою карьеру он испытал положительные эмоции, прочитав в справочнике по устранению неисправностей «Не доверяй мониторам!». Он был вне себя от радости точно так же, как менеджер студии и сама группа – она сделала заказ студии еще на один месяц. Спустя несколько месяцев на студию пришел один автори тетный продюсер, которого я знал уже больше 15 лет, чтобы обсудить возможность работы в течение четырех месяцев. Он послушал мониторную систему и сказал, что она звучит жестковато, а он закажет студию только в том случае, если для работы арендуют мониторы несколько иного типа. Выяснилось, что искомые мониторы имеются в изобилии в моем гараже – я выменял целую кучу за несколько своих собственных систем. Никому другому они, похоже, были не нужны, а вот для этого продюсера они как раз были то, что надо!
Что же было причиной жесткого звучания на самом деле: первая мониторная система в студии или же сама записываемая музыка? Студийный дизайнер Том Хидли (Tom Hidley) как-то выслал мне специальный сборник записей на компакт-диске, который он использовал для настройки мониторных систем. Почти все записи были сделаны на акустических или электроакустических инструментах с минимальной эквализацией. Он утверждал, что оценивать мониторные системы можно только таким образом, поскольку любой электронный инструмент в записи можно считать звучащим только субъективно, а звучать-то он может через какие угодно громкоговорители, воспроизводящие его сигнал, т.е. нет никакого «реального» образца, относительно которого можно было бы оценить его звучание. Вообще-то я с ним согласен в том, что в некоторых случаях более «жесткие» компьютерные звуки и цифровой способ записи породили тенденцию к использованию более «мягкого» мониторинга. А это, несомненно, еще в меньшей степени позволяет добиться консенсуса в вопросе, какие же мониторы следует считать «правильными».
Есть немало людей, которые заявляют (и считают это главной причиной), что использование определенных типов мониторов с рупорами, имеющими широкую направленность излучения средних частот, приводит к образованию отраженного звукового поля, которое на средних частотах может быть достаточно «ослабленным», что приводит на этих частотах к общему «ослаблению» баланса в звучании мониторов. Другие производители и продюсеры (в основном американского происхождения) говорят о том, что «смягченное» звучание множества систем прямого излучения приводит к более резким в звучании миксам, а вот любой «более жесткий» в звучании рупор способствует вроде бы более «смягченным» миксам. Несомненно, в обеих точках зрения содержится элемент истины. Но мне кажется, что причина может быть прежде всего в излишнем усердии в применении различных процессоров эффектов, причем зачастую в сочетании с недостаточно точными мониторами, и неважно, с рупорами они или без.
Хорошие мониторные системы обладают хорошими импульсными характеристиками, которые позволяют доносить до слушателя неискаженной атаку музыкальных сигналов. А для этого нужно, чтобы амплитудные и фазочастотные характеристики были действительно на самом высоком уровне. Широко распространенная практика обработки сигналов может привести к хаосу в их фазе, особенно при применении дилэя с задержкой по времени, перекрестном панорамировании, вторичной обработке звука и тому подобных «штучках». Чем четче звучит система, тем вероятнее проявление нежелательных аномалий. И впрямь, одна из причин, почему многие хорошие мониторные системы не становятся автоматически дорогими бытовыми hi-fi системами, состоит в том, что они могут звучать неприятно при низком качестве записи. Они слишком «беспощадны», особенно на высоких уровнях звукового давления, для которых они могут как раз и быть оптимально согласованными.
И наоборот, небольшие мониторы, в частности те, которые применяются для оснащения домашних студий и которые могут быть довольно приятными по звучанию в бытовых условиях,
не дают такой точности разрешения (дискретности) сигнала,
которая бы позволила сразу же выявить агрессивность звучания, привнесенную чрезвычайно широким использованием средств обработки сигналов. Имеется не так уж много компактных
мониторных систем с высокой разрешающей способностью, предлагаемых специализирующимися на этом фирмами-производителями, которые могли бы указать сразу - на этапе записи или при последующем сведении материала - тот момент, когда обработка сигналов становится основной причиной резкости звучания. К сожалению, есть слишком много тех, кто скупится заплатить 2000 фунтов стерлингов (3000 долларов) и более за такие системы. Довольствуясь своими дешевыми мониторами, они пребывают в блаженном неведении о таких проблемах. При воспроизведении промышленных компакт-дисков на своих системах, на которых эти диски в большинстве случаев как раз записывались и сводились, эти люди как бы предаются самодовольному обольщению, уверяя себя, что микс был сделан «на славу». Люди, работающие на плохих мониторах, похожи на страусов, прячущих голову в песок, ибо избирают самый ленивый выход из положения и обрекают покупателей конечной продукции на мучения из-за непрофессионализма, проявленного еще в студиях звукозаписи.
При рассмотрении общих характеристик громкоговорителей можно, конечно, говорить о топорности этих устройств. Но более профессиональный подход состоит в том, чтобы принять как должное все присущие им ограничения. Однако насколько бы разумным ни казалось последнее суждение, в чрезвычайно напряженной и взрывоопасной среде, окружающей мировую звукозаписывающую промышленность, основной причиной может быть нечто, относящееся к гораздо более высокому порядку. И тем не менее, если вы предупреждены – значит вооружены! Так в путь же, друзья!

Некоторые специалисты, упомянутые в этой главе:

Профессор Флойд Тул (Floyd Toole) и доктор Шон Олив (Sean Olive) работали научными сотрудниками в Национальном научно-исследовательском совете Канады (National Research Council of Canada), Оттава. Они – авторы многих эпохальных работ по электроакустике, акустике и человеческому восприятию. На время написания книги профессор Тул являялся также Председателем Международного общества аудиоинженеров (Audio Engineering Society – AES), а доктор Олив – руководителем лаборатории по изучению субъективных оценок человека в Харман Интернэшнл Индастриз (Harman International Industries), Калифорния, США.
Майкл Герзон (Michael Gerzon) – действительный член Международного общества аудио инженеров, математик, получивший образование в Оксфордском университете. Он считается одним из наиболее авторитетных теоретиков в области звукозаписи и психоакустики. Имеет патент на концепцию микрофона SoundField и системы Ambisonic. На практике он был первым, кто из разрозненных концепций, существовавших до Ambisonics, создал жизнеспособную рабочую систему. В середине 1980-х годов Майкл Герзон первым предложил для цифровых аудиосистем концепцию вычленения накладываемых на сигнал шумов.
Доктор Кейт Холланд (Keith Holland) – научный сотрудник Института исследования звука и вибраций (Institute of Sound and Vibration Research). Помимо этого, занимаясь в области воспроизведения звука/музыки, он занимается чисто акустическими исследованиями для многих компаний, в том числе для «Роллс-Ройс» и «Бритиш Аэроспейс». Он также штатный сотрудник Суррейского университета (University of Surrey), где читает лекции по электроакустике для студентов отделения «Tonmeister».

¹ F. E. Toole and S. Olive, The Modification of Timbre by Resonances: Perception and Measurements`, Journal of the Audio Engineering Society,   Vol 36, No 3 pp 122-142 (March 1988).
<sup>2</sup> Michael Gerzon, `Why Do Equalisers Sound Different?` Studio Sound,  Vol 32, No 7 pp 58-65 (July 1990).
<sup>3</sup> Khanna, Tonndorf and Queller, Journal of Acoustical Society of America, Vol 70 (1981).
<sup>4</sup> Michael Gerzon, `A Question of Balance`, Records Quarterly Magazine, Vol 2, No 3 pp 48-53(1987).
<sup>5</sup> Neal F. Viemeister, `An Overview of Psychoacoustics and Auditory Perception`, AES Preprint, `Sound of Audio` 8th International Conference,  Washington DC (1990).