À propos des avantages des fantômes. L'art du son

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À propos des avantages des "fantômes"

L'art du son

Eh bien c'est ça! Soit nous grommelons patiemment l'amplificateur Hi-Fi pour son timbre non commutable, soit nous pensons sérieusement: «Ne devrions-nous pas classer les home cinémas coûteux à traitement électronique encodé multicanal comme haut de gamme intouchables ... Extrêmes non seulement dans les opinions , mais et en équipement, il oppose un milieu salvateur avec une approche plus détendue du son et un prix démocratique.Ayant ainsi esquissé les limites de l'influence de ce matériau, nous pouvons parler sereinement du dispositif et des principes de fonctionnement du son surround électronique processeurs. De plus, le sujet a été suggéré par courrier éditorial avec vos questions, chers lecteurs.

Il ne s'agit pas de véritables processeurs "théâtre" (par exemple, les développements des laboratoires Dolby), mais des nombreux Surround'ax que l'on retrouve dans les systèmes micro-mini-midi modernes et l'audio portable sous ce nom ou, par exemple, sous l'abréviation DSP (Digital Signal Processor). Il est temps ici d'évoquer pour la première fois « ce qui n'est pas dans le monde » : sources sonores imaginaires, images virtuelles, si l'on veut, fantômes ou fantômes sonores - « mignons et mignons » (curieux jeu de mots : j'ai rêvé d'un son ...). Bref, la grande majorité des systèmes électroniques qui modifient le son stéréo des programmes musicaux reposent sur l'idée de former, à l'aide d'un couple stéréo classique (deux haut-parleurs séparés d'une certaine distance), un champ acoustique tel que peut être ressenti dans un environnement complètement différent (au lieu d'une cuisine - l'espace d'un stade rugissant de joie), ou lors de l'augmentation du nombre de sources sonores (cinéma), ou lors de l'expansion de l'espace sonore (radio de bureau avec la voix d'un système avec une base stéréo de deux mètres).

Un peu d'histoire sur la question du son surround. La stéréo, basée sur le principe binoural (deux oreilles !), se suffit à elle-même. Deux canaux se sont établis depuis longtemps et fermement dans les équipements ménagers, ils dessinent une bonne image spatiale, vous permettent de localiser les instruments de musique à l'oreille. La différence frappante entre stéréo et mono ne vous obligera pas à changer votre système stéréo en une source sonore ponctuelle malheureusement solitaire. Et si vous utilisiez quatre canaux d'information et quatre haut-parleurs ? La quadriphonie (Q-sound) n'était pas une noix facile à casser : la hausse des prix était clairement insuffisante par rapport à l'effet obtenu. La stéréo a tenu bon, mais sa position est actuellement attaquée par les amateurs de home cinéma multicanal.

Et à côté des problèmes de son surround, il y avait juste une place pour de simples outils de traitement du son électronique: DSP, son 3D, Surround, Sound Retrieval System, Incredible Sound ... En règle générale, de tels systèmes, utilisant l'un ou l'autre circuit et solution technique, conçue par exemple sous la forme d'un microcircuit, un ou plusieurs algorithmes de traitement fréquence-phase du signal électrique d'origine sont mis en oeuvre. À l'aube des enregistreurs stéréo portables, les schémas les plus simples d'expansion artificielle de la base stéréo étaient déjà utilisés, fonctionnant selon la méthode de soustraction. Et voici des exemples de "générateurs de fantômes sonores" modernes : Processeur audio contrôlé numériquement (SGS-Thomson, tdA7344), Matrix surround IC (NEC, PC1853), Spatializer (Desper Products), RSS (Roland), SRS ou Vivid 3D (Hughes ), Incredible Sound (Philips Research Laboratories).

L'existence de ces outils est justifiée en raison de leur faible coût et de leur polyvalence. Et le plus important - en raison du fait que pour la manifestation d'effets sonores supplémentaires, une paire stéréo suffit. La base d'éléments de divers processeurs est actuellement activement utilisée par les développeurs d'équipements audio grand public. Ainsi, par exemple, de nombreux modèles modernes de mini-systèmes Sharp et Kenwood sont équipés de processeurs Sound Retrieval System (SRS) de la société américaine Hughes; Le néerlandais Philips produit une large gamme d'équipements (de l'audio portable à la télévision) avec la fonction Incredible Sound ; le Spatializer est installé dans le magnétophone radio "cobra" de Panasonic. Je dois dire que pour la plupart, les DSP sont assez proches les uns des autres en termes de résultat final.

Regardons un exemple spécifique de la façon dont les DSP sont utilisés. Basé sur la technologie SRS, les ingénieurs Sharp ont développé un système de son surround virtuel - Virtual Surround, qui fonctionne avec un signal stéréo de n'importe quelle source (cassette, CD, LD, TV, vidéo, radio) et ne nécessite pas de haut-parleurs supplémentaires. Les concepteurs ont réalisé deux gradations de son tridimensionnel avec une extension virtuelle de la base stéréo : mode musique (Virtual I - il semble que les haut-parleurs soient éloignés de leur position d'origine), mode cinéma (Virtual 2 - il y a une illusion de haut-parleurs latéraux supplémentaires). De plus, il est possible de recréer l'ambiance acoustique d'une salle de concert de taille moyenne (Hall, la réverbération est perceptible), d'une cathédrale avec un dôme (Dome, un long temps de réverbération se manifeste par l'écho de réflexions multiples) et le " live" d'une salle de concert (Live).

Par souci de vérité, il convient de noter que le volume acquis artificiellement coûte non seulement de l'argent, mais est également associé à des artefacts indésirables qui peuvent se manifester, par exemple, en violation de l'équilibre tonal. Cependant, ce type de distorsion ne forme que des sensations spatiales. Et maintenant, pour les plus curieux et les plus patients, je voudrais proposer de répondre à la question : "Comment obtenez-vous exactement des effets surround sur une chaîne stéréo conventionnelle à l'aide de l'électronique ?" Prenons comme base des matériaux sur le système qui s'est répandu dans les équipements Philips - Incredible Surround Sound, qui fait l'objet d'une invention de Ronald Aarts et Robert Dekkers (les auteurs sont des employés du laboratoire de recherche Philips).

Il convient de souligner une fois de plus que la qualité du son stéréo de la plupart des systèmes portables, des systèmes multimédias et des téléviseurs est limitée par la faible distance entre les haut-parleurs, de sorte que l'expansion électronique de la base stéréo devient souvent l'un des rares moyens relativement peu coûteux de créer un son surround. son. Cette circonstance, apparemment, était la raison de la recherche d'une nouvelle solution technique. L'essence de l'invention "Extension de la base stéréo lors de la lecture du son - Incredible Sound (son incroyable)" aidera à comprendre le schéma. Il montre : un auditeur, une unité de traitement du signal, une paire stéréo, des haut-parleurs imaginaires ("fantômes") et une image de la propagation des ondes sonores directes (non réfléchies). Les sources virtuelles sont présentées pour augmenter réellement la distance et l'angle entre les haut-parleurs gauche et droit.

Les auteurs, résumant les données d'études psychoacoustiques, menées notamment sur de vraies personnes, ont obtenu la dépendance du changement de pression acoustique dans l'oreille gauche et droite lorsque les vrais haut-parleurs sont séquentiellement déplacés de la position initiale à la position étendue. Il ressort de l'illustration que les ondes sonores qui parviennent à l'auditeur depuis les haut-parleurs déplacés différeront considérablement des ondes initiales en termes de paramètres de phase et de fréquence, en fonction de l'heure d'arrivée du front d'onde aux tympans des gauche et l'oreille droite, les effets de l'ombrage et de la diffraction des ondes sur l'auditeur principal.

La dépendance fonctionnelle trouvée de la transformation du son, qui s'appelait la fonction de transfert liée à la tête (HRTF), était d'une certaine manière intégrée dans le circuit électronique qui traite le signal stéréo de sortie. L'introduction de changements appropriés dans les canaux gauche et droit conduit à la reconstruction par les haut-parleurs existants dans la zone de l'auditeur de la structure exacte du champ acoustique, caractéristique de la position modifiée des émetteurs. Ainsi, l'auditeur a une réelle sensation que l'espace sonore s'ouvre devant lui, on peut supposer que les informations obtenues par les auteurs étaient exhaustives, et que la fonction avait une structure linéaire, puisqu'en pratique elle est contrôlée à l'aide d'un simple deux- potentiomètre de canal. Par conséquent, dans un équipement audio (par exemple, une radio portable AZ8070), il est devenu possible de changer en douceur le mode d'extension de base de la stéréo ordinaire (extension 0%) à la manifestation maximale de l'effet - 100% "son incroyable".

Soit dit en passant, un groupe d'experts étrangers, ayant effectué une comparaison en utilisant la méthode des "tests en double aveugle" des systèmes d'expansion stéréo artificiels mentionnés dans notre article, a noté le meilleur équilibre tonal et le meilleur naturel du son dans Incredible Sound, malgré le fait que cette solution technique est très facile à mettre en œuvre en pratique et qu'elle est assez bon marché...

Et dans les labos de recherche, de nouveaux chasseurs de fantômes continuent de rechercher le son naturel, et ne soyez pas surpris si demain un énorme "fantôme" sonore se matérialise dans une pièce à l'aide d'un minuscule magnétophone radio.

Auteur : Sergey Klobukov

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Dorothee Fischer et ses collègues ont utilisé des données recueillies de 2003 à 2014 dans le cadre d'un vaste projet de santé : plusieurs dizaines de milliers de personnes âgées de 15 à 64 ans ont rapporté diverses informations sur leur mode de vie, notamment quand elles se couchent et quand elles se réveillent. . Cependant, pour déterminer le chronotype, ils n'ont pas pris le temps de s'endormir et de se réveiller, mais le point médian entre l'un et l'autre ; par exemple, si une personne s'endort à minuit et se réveille à huit heures du matin, alors son "milieu du sommeil" lui tombe dessus à quatre heures du matin. (Dans le même temps, l'étude n'a utilisé que les données relatives au sommeil le week-end, lorsqu'aucun travail n'interfère avec une bonne nuit de sommeil.)

De ce fait, les chronotypes se répartissaient comme suit : pour la majorité (soit 50 %), le « milieu du sommeil » se situait entre 2 h 24 et 4 h 15 ; pour 25 %, le point médian était plus tôt, pour les autres 25 % plus tard, et plus tôt et plus tard, il pouvait atteindre respectivement minuit et 9h53 (rappelons encore que dans ce cas, minuit et 9h53 ne sont pas le moment de l'endormissement et le réveil, et l'heure du milieu du sommeil). Le chronotype dépendait fortement de l'âge : par exemple, pour les jeunes de 17 à 19 ans, le « sommeil à mi-temps » était à 4h30 du matin, et pour les sexagénaires à trois heures du matin.

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