Γιατί οι μετρήσεις των ακουστικών διαφέρουν μεταξύ ανθρώπων και εργαστηριακών κεφαλών

Ένα πολύ ενδιαφέρον post διαβάσαμε σήμερα από τον καναδό καθηγητή και ερευνητή των ακουστικών κ. Sean Olive και θέλουμε να σας το μεταφέρουμε.

Ο. κ. Sean Olive αναφέρει ότι ένα από τα πιο ενδιαφέροντα ζητήματα στη μέτρηση ακουστικών είναι η απόκλιση ανάμεσα σε ό,τι καταγράφουν τα εργαστηριακά test και σε ό,τι πραγματικά ακούν οι άνθρωποι.

Το θέμα αυτό αναλύεται και στο νέο 4^η έκδοση του βιβλίου «Sound Reproduction» του Floyd Toole, ενώ πρόσφατα παρουσιάστηκε με εντυπωσιακά δεδομένα στην έκθεση CANJAM NYC από τον Konstantin Davy.

Στην παρουσίαση, ο Davy μέτρησε την απόκριση συχνότητας ανοιχτών και κλειστών ακουστικών στο άνοιγμα του ακουστικού πόρου περισσότερων από 30 ανθρώπων, χρησιμοποιώντας ένα μικροσκοπικό μικρόφωνο.

Στη συνέχεια, συνέκρινε τις ίδιες μετρήσεις με εκείνες που προέκυψαν από δύο γνωστές «κεφαλές μετρήσεων», την GRAS 45CA‑8 τύπου 3.3 και την B&K 5128 τύπου 4.3.

Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν μια σειρά από σημαντικές διαφορές που εξηγούν γιατί οι μετρήσεις ακουστικών δεν είναι ποτέ απόλυτες.

Η μεγαλύτερη διακύμανση εμφανίζεται στις χαμηλές και υψηλές συχνότητες όταν μετράμε πραγματικούς ανθρώπους.

Το σχήμα της κεφαλής, του πτερυγίου και του ακουστικού πόρου επηρεάζει το μπάσο λόγω διαρροών, τη συχνότητα συντονισμού γύρω στα 3 kHz και όλη τη συμπεριφορά πάνω από τα 4 kHz.

Αυτές οι αποκλίσεις είναι γνωστές, αλλά η έρευνα έδειξε πόσο μεγάλες μπορεί να είναι από άτομο σε άτομο.

Στα ανοιχτά ακουστικά η διακύμανση στο μπάσο είναι μικρότερη, επειδή δεν απαιτείται σφράγισμα, ενώ στα κλειστά η συμπεριφορά αλλάζει δραματικά ανάλογα με το άτομο και το αυτί του κάθε χρήστη.

Όταν τα ίδια ακουστικά μετρήθηκαν σε εργαστηριακές κεφαλές, τα αποτελέσματα έδειξαν ότι για τα ανοιχτά μοντέλα υπάρχει γενικά καλή συμφωνία με τον μέσο όρο των ανθρώπινων μετρήσεων. Αυτό όμως δεν ισχύει στον ίδιο βαθμό για τα κλειστά ακουστικά.

Η κεφαλή GRAS 45CA‑8 τύπου 3.3 τείνει να υπερεκτιμά το μπάσο σε σχέση με τους ανθρώπους, ενώ η κεφαλή B&K 5128 τύπου 4.3 υπερεκτιμά τις υψηλές συχνότητες, ειδικά πάνω από τα 5 kHz. Παρόμοιες τάσεις έχουν αναφερθεί και στο βιβλίο του Toole.

Τι σημαίνουν όλα αυτά για την πραγματική ακρόαση; Για τα ανοιχτά ακουστικά, οι μετρήσεις σε εργαστηριακές κεφαλές δίνουν μια αρκετά καλή εικόνα του τι θα ακούσει ο μέσος ακροατής, χωρίς όμως να αντικατοπτρίζουν απαραίτητα την εμπειρία του κάθε ατόμου, ιδιαίτερα στις υψηλές συχνότητες.

Για τα κλειστά ακουστικά, η απόκλιση είναι μεγαλύτερη και οι εργαστηριακές μετρήσεις δεν αποτυπώνουν με ακρίβεια τον μέσο όρο των ανθρώπινων μετρήσεων, ειδικά στο μπάσο και στα πρίμα.

Η σημαντική διακύμανση μεταξύ ανθρώπων δείχνει ότι η εξατομίκευση της απόκρισης συχνότητας μπορεί να είναι ιδιαίτερα ωφέλιμη. Το ενθαρρυντικό είναι ότι οι περισσότερες διαφορές μπορούν να διορθωθούν με απλές ρυθμίσεις EQ, κυρίως φίλτρα για τα μπάσα και τα πρίμα, μέσα σε ένα εύρος περίπου ±5 dB. Αυτό θα μπορούσε να φέρει την απόδοση των ακουστικών πιο κοντά σε αυτό που θεωρείται ιδανικό για κάθε ακροατή.

Αυτό που λείπει ακόμη είναι οι ελεγχόμενες ακουστικές δοκιμές που να δείχνουν πόσο πραγματικά βελτιώνει την ποιότητα ήχου η εξατομίκευση.

Οι μετρήσεις δεν λαμβάνουν υπόψη τις προσωπικές προτιμήσεις, την εμπειρία ακρόασης ή την απώλεια ακοής, παράγοντες που συχνά επηρεάζουν περισσότερο την τελική εμπειρία από οποιαδήποτε εργαστηριακή μέτρηση.

Ωστόσο, τα ίδια φίλτρα που διορθώνουν τη φυσική διακύμανση μπορούν πιθανότατα να προσαρμοστούν και σε αυτούς τους παράγοντες.

Η ουσία είναι ότι οι μετρήσεις ακουστικών δεν είναι απόλυτες και δεν μπορούν να περιγράψουν πλήρως την εμπειρία του κάθε ακροατή.

Αντί να αποτυπώνουν μια ενιαία, αντικειμενική πραγματικότητα, οι μετρήσεις δείχνουν έναν μέσο όρο γύρω από τον οποίο οι ανθρώπινες αποκρίσεις διαφέρουν σημαντικά. Αυτή η φυσική ποικιλία ίσως να μην είναι πρόβλημα, αλλά η ευκαιρία για να ανοίξει ο δρόμος για το επόμενο ουσιαστικό βήμα στα ακουστικά, την πραγματική και μετρήσιμη εξατομίκευση του ήχου, προσαρμοσμένη στις ανάγκες και τα χαρακτηριστικά του κάθε ακροατή.