Akustisk modellering kunne give os lyden af ​​high-end gear uden de høje omkostninger

Akustisk modellering kunne give os lyden af ​​high-end gear uden de høje omkostninger
32 AKTIER


Jeg er musiker. Eller i det mindste plejede jeg at være. Jeg har ikke spillet meget i de sidste 20 år, men jeg har stadig min tillid Martin D-18 akustisk seksstrengs guitar, som jeg købte ny på Ann Arbor Folklore Center i 1971 for $ 371 (en pris, jeg kan bekræfte, fordi jeg stadig har den originale kvittering!). I de mellemliggende år erhvervede jeg et par andre guitarer, herunder en Fender Stratocaster fremstillet i USA. Da jeg købte min Strat, havde jeg også brug for en forstærker. Jeg ville have en der tillod mig at udforske mange forskellige lyde, være kompakte nok til at gemme et hjørne af mit studie og kostede ikke meget.





Som optagelsesingeniør og pladeproducent ved jeg, hvor nøje professionelle guitarister vælger det udstyr, de bruger til at producere deres individuelle lyde. Albert Lee spiller kun sin signatur Music Man elektriske guitar gennem en Lexicon PCM 42 digital forsinkelseslinje - andre forsinkelseslinjer gør det ikke. Han ejer flere af disse vintage-enheder. Og studiet og Supertramp-guitaristen Carl Verheyen spøgte ikke, da han fortalte mig under interviewet for sin Collector's Edition DVD at hans lyd afhænger af at bruge rumklang og forsinkelse: 'Jeg kan simpelthen ikke spille uden dem.' Fra instrumenter til kabler og processorer til forstærkere definerer musikere af denne kaliber sig ved deres lyd. Og de sparer ingen udgifter for at forsøge at nå det. Det lyder velkendt, ikke?





For mange år siden så jeg guitarvirtuosen Eric Johnson tjekke en original Fender Twin Reverb forstærker fra midten af ​​1960'erne på et guitar show i Dallas. Eric spillede på mit ulykkelige Jennifer Warnes-album for mange år siden og er en af ​​de mest detaljerede musikere, jeg nogensinde har haft fornøjelsen at optage. Disse musikere har ørerne og ressourcerne til at søge og købe ethvert udstyr, som deres hjerte ønsker. Carl har en Marshall Stack for sin enorme rocklyd og andre guitarer og forstærkere, når han vil have en jazzere tone. Han ejer sandsynligvis et par dusin guitarer og så mange forstærkere.





Men hvad skal vi andre gøre? Jeg ønsker ikke eller har brug for en anden forstærker til hver musikstil, jeg kan lide at spille. Jeg vil have en enkelt forstærker, der kan replikere lyden af ​​Carls Marshall-stack eller Eric's vintage Fender Twin i en enkelt enhed. Hvad skal man gøre?

Akustisk modellering

Svaret er akustisk modellering. Det viser sig, at kloge elektriske ingeniører og innovative programmerere i denne digitale tidsalder har skabt systemer, der er i stand til at replikere lyden af ​​ethvert analogt udstyr - inklusive guitarforstærkere, vintage signalprocessorer, båndoptagere til hjul og high-end HiFi-udstyr. Brug massivt kraftigt - og billig - digitale signalprocessorer, det er muligt at designe hardware og software, der kan måle og replikere den akustiske energi, der når vores ører fra enhver analog komponent, kabel eller højttaler.



hvordan du får din streak tilbage

Denne enkle idé overses ofte, da vi stræber efter at finde bedre og bedre lyd - den såkaldte absolutte lyd. Vi har tendens til at fokusere på udstyret, kablerne, formaterne, samplingshastigheder, ordlængder og andre faktorer. I slutningen af ​​dagen er alt, hvad der betyder noget, de akustiske bølger, der når vores øre-trommer. Den troskab, vi oplever, er helt indeholdt i områderne med komprimering og sjældenhed af de luftmolekyler, der når vores ører. Alt!

Jeg tænkte på magien ved akustisk modellering og dens potentielle anvendelse på high-end lyd efter at have læst endnu en latterlig gennemgang af en 'budget' linje af RCA-forbindelser, højttalerkabler og strømkabler på et andet audiofil-websted fra et velkendt kabel fabrikant. Budget betyder i dette tilfælde omkring $ 600 for et RCA-kabel på en meter! Når du læser anmeldelser med glødende beskrivelser som 'lyd, der er sammenhængende og præcis', 'scenetilstedeværelse og mikrodynamisk præcision' eller 'får systemer til at lyde sammenhængende og underholdende', skal du finde en anden informationskilde om avancerede lydsystemer. Jeg anerkender personlig smag og æstetisk valg er vigtige faktorer i vores hobby, men de skal tage bagsædet til videnskab, teknik og teknologi - eller i det mindste skulle de . Hvilken teknisk specifikation skal vi bruge til at måle 'mikrodynamisk præcision'? Kom nu. Vi fortjener bedre.





En Mighty Morphing Guitarforstærker

Da jeg kom tilbage til min søgning efter en passende guitarforstærker, blev jeg introduceret til Line 6 musikinstrumentfirmaet under et besøg i min lokale musikbutik. Ejeren af ​​butikken henviste mig til Line 6, et meget innovativt firma grundlagt i 1996 af Marcus Ryle, en tidligere studerende ved CSU Dominguez Hills (det universitet, hvor jeg i øjeblikket underviser i lydteknik). Virksomheden opererer fra Calabasas, Californien og har haft så stor succes, at Yamaha købte dem.

Yamaha_Guitar_Group.jpg





Marcus havde den geniale idé om omhyggeligt at analysere 'ikoniske' guitarforstærkere og derefter designe digitale algoritmer, der kunne replikere den analoge signalsti, kredsløb og lyd fra den pågældende forstærker. Jeg havde faktisk chancen for at besøge deres anlæg og fik en rundvisning af Marcus for mange år siden. Han tog mig med i 'forstærker'-studiet, hvor de havde alle mærker og modeller af de bedste guitarforstærkere, der nogensinde er produceret - vintage og moderne design. Line 6-teknikerteamet dissekerede hvert kredsløb og genskabte den analoge signalsti ved hjælp af digitale processorer og software. Og det fungerede! Min lille Spider-forstærker har en drejeknap, der kan ændre lyden fra en Marshall-stak til en Fender Twin med et drejeknap. Andre drejeknapper og kontakter giver brugeren mulighed for at finjustere eller justere individuelle parametre for en grundlæggende lyd. Jeg kan straks gå fra 'torden knas' forvrængning til en 'twangy country' lyd.

Line_6_Amp_Farm.jpgMin hard-core guitar-søn var ikke overbevist om, at alt andet end en analog forstærker kunne levere hans lyd, så han købte en meget dyr og stor Mesa Boogie forstærker og højttalerkabinet. Det tog ikke alt for længe, ​​før han indså, at det ikke ville skære den at trække den skind op og ned ad trappen og komme den ind og ud af sin bil. I sidste ende valgte han en Line 6 forstærker og har aldrig set sig tilbage.

ting at sige til google home

Og det er ikke kun analoge guitarforstærkere, der er blevet erstattet af digital modellering. De fleste kommercielle optagelser optages og blandes ved hjælp af Digital Audio Workstations (DAWs) som Pro Tools, Logic eller Nuendo. Og stort set al den behandling - udligning, rumklang, dynamikbehandling som kompression og begrænsning osv. - der plejede at blive gjort med analog påhængsmotor, er blevet erstattet med digitale plug-ins, der modellerer deres analoge forgængere. For eksempel findes den berømte og 'must have' UREI 1176 kompressor / begrænser nu i kode sammen med næsten alle andre vintage stykker signalbehandlingsudstyr. Jeg solgte min 1176 for et par år siden. Der er også digitale plug-ins, der gør ting, der kun kan ske i det digitale domæne.

Virtuelle instrumenter har fået den samme behandling. DAW'er og andre digitale musikgeneratorer kan meget nøjagtigt genskabe lyden af ​​ethvert akustisk trommesæt, keyboard eller andet musikinstrument. Disse er ikke rigtig eksempler på akustisk modellering, men snarere brugen af ​​virtuelle instrumenter - hvad vi plejede at kalde samplere - dominerer meget af den kommercielle musik, der udgives i disse dage. Klassiske rørmikrofoner har gennemgået den samme modelleringsbehandling.

Måling og modellering

Smyth_Realiser_A16.jpgDer findes teknikker til omhyggeligt at måle den akustiske energi, der kommer ind i vores ører ved hjælp af meget små og meget nøjagtige mikrofoner placeret lige inden i det ydre øre. Som jeg nævnte i min stykke om 3D, fordybende lyd , AIX Studios er blevet brugt mange gange som et ideelt lytterum og blev en favorit blandt ejere af Smyth Research A8 'rumrealisator' til målinger. Denne enhed genskaber de akustiske egenskaber ved et lytmiljø og et specifikt sæt højttalere via en behandlingsboks og et sæt Stax elektrostatiske hovedtelefoner (eller ethvert hovedtelefon af god kvalitet). Ejere af Smyth-boksen ville reservere et par timer i mit mikser- og mestringsrum for at få målt deres personlige hovedrelaterede overførselsfunktioner (HRTF) og indlæst i deres Smyth-enheder. Når det kombineres med den aktive head tracker, er der næsten ingen måde at fortælle forskellen mellem lyd produceret af højttalere i det aktuelle lytterum og den digitalt oprettede version produceret af Smyth Research A8 og leveret via hovedtelefoner. Med andre ord gik de personer, der blev målt i mit masteringstudie, væk med et $ 250.000 studie på et SD-kort.

Mange større postproduktionsfaciliteter måler deres kvalitetskontrolfolk i deres store dub-faser og sidder derefter i et lille rum i skabsstørrelsen for at lytte til fremmede sprog-dubs gennem Smyth-kasser. Lyden af ​​det store multikanalrum genskabes gennem hovedtelefoner. Hvorfor spilde tid i det store rum, når du kan modellere det via hovedtelefoner?

Valg af rullemenu til kabler, vintageudstyr og andre tweaks

Her er min million-dollar-idé: Lad os opmuntre brugen af ​​akustisk modellering til at bringe lydkvaliteterne af monumentalt avanceret bredbåndsbredde, referencelydsystemer til os af os på begrænsede budgetter gennem magien ved akustisk modellering. Hvis lyden i vores ører kan fanges omhyggeligt og analyseres, kan de nøjagtige parametre for enhver lydfaktor identificeres og tabelleres. Amplituden af ​​alle musikkomponenter, frekvensfordeling og rækkevidde, faseforhold, annullering, forvrængning og andre elementer kan præcist bestemmes og genskabes ved hjælp af akustiske modelleringsteknikker. Da så meget musik distribueres ved hjælp af digitale netværk og gengives ved hjælp af softwareafspillere, bør det ikke være svært at tilføje nogle ekstra kode for at replikere enhver lyd, vi ønsker. Lad os starte med noget simpelt som 'lyden' af kabler.

Vi ved alle, at spørgsmålet om kabler, der er aktive bidragydere til lyden af ​​dit system, er et meget debatteret emne. Bare i løbet af de sidste par dage kaldte en kommentator mig et trold for ikke at tro på 'mikrodynamisk præcision' som en egenskab af kabler. Og en gennemgang på et australsk audiofil-site brugte de første par afsnit på at afskedige enhver, der tror på videnskab og teknik, før de hyldede dyre kabler. Masser af audiofiler har tendens til den subjektive side af dette argument i stedet for at acceptere videnskaben. Men akustisk modellering kan være løsningen på dette irriterende problem.

asqp_macdevices_600px.jpgJeg kender Jonathan Reichbach, rektor og ejer hos Sonic Studio og programmør af den prisvindende Amarra softwareafspiller. Hvad hvis jeg kunne overbevise ham og andre producenter om at tilføje en rullemenu eller en række afkrydsningsfelter til deres spillere? Hvis du vælger en bestemt indstilling, tilføjes nogle linjer af DSP-kode til signalstien og modellerer de nøjagtige 'soniske' egenskaber ved dyre RCA-forbindelser, højttalerkabler, strømledninger eller hvad som helst. Jeg kan forestille mig knapper og en tilknyttet kontrolskyder, der gør det muligt for individuelle brugere at tilføje eller reducere mængden af ​​'mikrodynamisk præcision', 'scenetilstedeværelse', 'sammenhæng' eller 'lavt niveau detaljer' til lyden af ​​deres systemer. Forestil dig besparelserne! I stedet for at skulle afprøve dyre sammenkoblinger, højttalerkabler og strømkabler, ville alle mulighederne være tilgængelige som plug-in i de digitale musikafspillere. Hvis der faktisk er målbare forskelle i de akustiske bølgeformer, der når dine ører, når et $ 1000 USB- eller HDMI-kabel byttes ind over et standardkabel, skal vi blot måle disse forskelle og programmere dem i plug-in. Jeg kan ikke forestille mig, at avancerede kabelproducenter vil støtte denne indsats, men teknologimarschen er ustoppelig.

Et af mine foretrukne afkrydsningsfelter for kabelattributter ville give mulighed for at ændre retningen på kablet for dem, der mener, at elektroner flyder bedre i en retning i et kabel. Hvis du kan måle det, kan vi modellere det.

Men de soniske 'fordele' ved kabler ville være bare starten. Debatter vil helt sikkert fortsætte om der er reelle målbare forskelle mellem kabler af forskellige typer. Det kan være interessant at gennemgå rådata fra fangstfasen af ​​vores analyse og se, om forskellige strømkabler producerer forskellige bølgeformer i vores ører.

intet operativsystem fundet windows 7

Der er dog ingen tvivl om, at elektronik er i stand til at producere forskellige lydsignaturer. Det innovative firma, der bakker op om denne idé, kunne erhverve det 'bedste af de bedste' lydudstyr, analysere kredsløbene, oprette softwareækvivalenter og levere forudindstillinger, der ville replikere egenskaberne ved udstyr fremstillet af kendte producenter som McIntosh, Meridian, Goldmund, og andre. Brugere ville være i stand til at vælge deres favoritter ved blot at rulle gennem en liste på en berøringsskærm og trykke på knappen Vælg.

Højttalere fra audiofile producenter som Wilson, Magico og B&W kunne også være akustisk modelleret og replikeret ligesom elektronik. Faktisk kunne modellering af højttalere potentielt have den største fordel. Audiophiles kunne købe et meget dygtigt sæt fuldhøjttalere og få dem digital 'tunet' til at matche egenskaberne hos højttalere, der koster 100 gange mere.

Mulighederne er uendelige

Det ville være muligt at tage tingene et skridt videre og replikere processer som Master Quality Authenticated (MQA) eller Fidelizer gennem akustisk modellering. Når alt kommer til alt brugte opfinderne af MQA lignende analytiske teknikker til at måle 'lyden' fra de originale mestre for at bevare den lyd, når den blev korrekt gengivet ved hjælp af deres licens - og meget dyrt - dekodere og softwareværktøjer. Hvad hvis nogen simpelthen målte signalerne, der når vores ører gennem et dyrt MQA-udstyret system, og ændrer det endelige udgangssignal for at matche MQA-versionen gennem akustisk modellering? Der er ingen grund til, at dette ikke kunne gøres. Virkelig.

Konklusion

Audiofiler fortjener nøjagtig information om alle de komponenter, der bidrager til gengivelse af den absolutte lyd. Fra hardware til software, netledninger til digitale sammenkoblinger er vi nødt til at maksimere troskab uden at maksimere omkostningerne. Akustisk modellering er svaret. Eller i det mindste er det en svar. Det arbejde og den indflydelse, som Marcus Ryle og Line 6 har haft på musikinstrumentindustrien, var revolutionerende. Plug-ins, som Waves og Izotope leverer til optagebranchen, har været transformerende. Hvem har brug for sjældent og dyrt rørudstyr længere, når en ækvivalent er tilgængelig i rullemenuen på Pro Tools? Det er tid for audiofilindustrien / forbrugerelektronikindustrien at omfavne akustisk modellering også. Ikke mere $ 600 RCA-kabler! Ikke mere $ 8000 Ethernet-kabler! Alt, hvad der kan gøres i det analoge domæne, kan gøres i kode. Velkommen til den analoge fremtid gennem digital modellering!

Yderligere ressourcer
Vil Apples AirPods Pro starte en 3D-lydrevolution? på HomeTheaterReview.com.
AV Bliss handler om mere end blot lyd og video på HomeTheaterReview.com.
Er Sony Giving Atmos-fans skaftet med PlayStation 5? på HomeTheaterReview.com.