О реалиях. Почему может не нравиться звучание?

Фундаментальный вопрос, касающийся впрочем не только прослушивания качественной музыки: делать как надо или как нравится?

В своей статье №1 я пишу: «основным критерием качества воспроизведения является количество искажений, которое вносится в аудиопоток при прохождении через звуковой тракт». Вроде как всё просто. Берёте качественный lossless материал с хорошим мастерингом, запускаете его в foobar2000 на ПК с аудиофильской картой вроде Essence STX, далее всё это идет по экранированному кабелю на мониторные наушники со звукоизоляцией (или как вариант — в звукозаглушенной комнате), ровнейшей АЧХ и КНИ <0.01% — и вуаля, получаете идеальный звук.

Но не тут-то было. Вдруг начинаете замечать, что звук «суховат», не хватает «низов», на высоких вместо звонкости какое-то дребезжание и резь в ушах... И тут многие вспоминают какую-нибудь «Романтику» образца 85-го года, с компакт-кассетами и колонками по 10 Вт. И слушали ведь, со всеми этими искажениями, треском, шипением, и нравилось же (достаточно было только отрегулировать тембр НЧ/СЧ/ВЧ).

И в этом самом месте мы имеем несколько вариантов развития событий. Одни начинают обвинять во всём «сухую цифру», «ступенчатый цифровой сигнал», или же сваливать всё на полупроводниковые элементы (вместо ламповых). Другие пускаются в эзотерику, начинают выслушивать/менять провода, покупать и до бесконечности модифицировать различные предварительные усилители и прочую дребедень. И мало кто действительно понимает, в чём здесь проблема.

Чтобы разобраться в любой проблеме, надо прежде всего детально разобраться, что да как работает. Без понимания общей картины — всегда будешь «блуждать во тьме». Итак, прежде всего надо представить звуковой тракт в виде последовательности звеньев, часть которых (но далеко не все) вносит в проходящий через них сигнал определенные изменения.

В нашем случае мы имеем сигнал с определенным спектральным составом, который проходит через: программный плеер (декодер, обработчики, плагин вывода), драйвер звуковой карты, аппаратную часть звуковой карты (DSP, АЦП, операционные усилители), соединительный кабель, наушники, систему «амбушюры-ушные раковины». Далее сигнал посредством волосковых клеток и других элементов органа слуха преобразовывается в нервные импульсы. Т. е. фактически выходным сигналом тракта является сигнал на выходе системы амбушюр-уши, воспринимаемый волосковыми клетками. Теперь давайте разберемся, что же может вносить в сигнал существенные изменения. Lossess декодер работает строго «по регламенту», распаковывая исходный PCM поток, плеер (если вы не удосужились включить какой-нибудь улучшайзер) по сути является транспортом и просто передаёт звук драйверу ЗК (если включен качественный ресемплер вроде SoX — он влияния на спектральный состав сигнала не имеет никакого, а лишь призван предотвратить таковое влияние от некачественного ресемплинга звуковой картой), драйвер и DSP при выключенной в настройках ЗК обработке также никаких изменений не вносит. АЦП и операционные усилители на хороших картах в наш век уже далеко за пределом «braindead» (если брать Essence STX: шумы на уровне –124 дБ и искажения в –110 дБ — определенно overkill), выходное сопротивление ОУ также мизерное, потому о его влиянии даже на самые низкоомные наушники не может быть и речи. Соединительный кабель у нас экранирован, да и пусть даже на нём объявятся некоторые наводки — это будут шумы с очень низким уровнем, характер звучания изменить уж точно неспособные. Остаются наушники и система амбушюр-уши. Да, именно это и есть то самое слабое звено, способное в корне переменить звучание.

Для начала должен сказать: выше я упомянул наушники с ровной АЧХ. Во-первых, наушников с абсолютно ровной АЧХ не существует. Для наших с вами ушей идеальными бы считались наушники с неравномерностью АЧХ +/- 0.5 дБ в диапазоне от 20 Гц до 20 Гц. Увы, технически это неосуществимо. Хотя бы потому, что на АЧХ огромное влияние имеет даже посадка наушников (миллиметр вправо, миллиметр влево — и децибелы посыпятся), не говоря уже о форме ушной раковины человека, которая в связке с амбушюром имеет далеко не простую передаточную функцию.

Но даже если на мгновение допустить, что такие наушники существуют — на большинстве композиций звучать они будут отвратительно. Всё потому, что при создании музыки чаще всего расчет делается на среднестатистическое оборудование — с задранными «низами» и «верхами», провалом в середине и т. д. Более того, правильно спроектированные наушники должны иметь определённые провалы в АЧХ — например, в области 7 кГц, соответствующей резонансу ушного канала человека (чтобы исключить то самое неприятное дребезжание и резь на высокой громкости).

Какое заключение из этого можно сделать? Такое, что на качественном оборудовании ключевую роль играет именно звукоизлучатель. Да, таким образом в нашем случае звучание на выходе определяет сам музыкальный материал и характеристики наушников. Как нужно? — я уже сказал: наушники с ровной АЧХ. НО вы ведь слушаете музыку ради удовольствия, а не ради осознания идеально гладкой АЧХ звукового тракта. Потому главная задача — подбор именно таких наушников, звучание которых вам понравится, т. е. наушников, подходящих именно вам (сюда же относится и их взаимодействие с формой ваших ушей). Подбирать надо исключительно на слух — внешний вид, цифры в спецификации, цена — не способны сказать о характере звучания ровным счетом ничего.

Только учтите: если вы придете в магазин выбирать наушники со своим плеером или телефоном, вы определенно рискуете получить дома сюрприз в виде кардинально отличающегося звучания на домашнем оборудовании. Это же касается и прослушивания наушников на ноутбуке продавца, который вполне может «не потянуть» их. Причина таких нюансов заключается в согласовании выходного импеданса усилителя с импедансом наушников, и об этом уже написана целая статья. Сам не раз был свидетелем более приятного звучания низкоомных наушников на стареньком телефоне, в сравнении со своей аудиофильской картой. Причем без нагрузки АЧХ и у телефона, и у звуковой карты вполне себе ровная.

Но вернемся к нашей первоначальной проблеме. У нас есть качественный звуковой тракт, уже есть приобретенные наушники, но их звучание нам не нравится. Выход из этой ситуации только один — эквализация. Конечно, можно предложить модифицировать наушники, но без возможности отслеживать изменения их характеристик (а для этого нужно довольно сложное и дорогое оборудование) вы скорей всего только усугубите ситуацию.

Потому первым делом следует найти АЧХ вашей стереопары. Далее следует пробовать компенсировать выявленные в АЧХ всплески и провалы, параллельно оценивая результат на слух. Конечно, фактическая АЧХ наушников в связке с вашими ушами может оказаться несколько иной, но всё же по имеющейся АЧХ порой можно выявить те или иные изъяны и попытаться их исправить.

Подводя итог, скажу: если вам чем-то не нравится звучание вашей звуковоспроизводящей системы, не спешите ругать цифровой звук, не надо искать волшебные программные плееры, ресемплеры, плагины вывода, золотые провода по 100$ и подставки под усилитель, «в корне меняющие звучание». Взгляните на вещи реально: проблема определенно в последнем звене тракта: наушниках или акустической системе. И если оборудование у вас не копеечное (уровень нелинейных искажений приемлем), решение проблемы — лишь вопрос правильной эквализации. Ну и конечно же не забывайте, что иногда встречается банально некачественный мастеринг записей.