Jak může DSP v roce 2016 přenést zvuk na novou úroveň

Jak může DSP v roce 2016 přenést zvuk na novou úroveň

Barefoot-MM27-thumb.jpgPři čtení nejnovějšího románu Michela Houellebecqa Submission mě zarazilo jedno z jeho prohlášení a to, jak se týká budoucnosti zvuku. Fiktivní protagonista knihy, když hovoří o autorovi, kterého studoval, uvádí: „Jeho mistrovské dílo bylo slepá ulička - ale neplatí to o nějakém mistrovském díle?“





Špičkový zvuk je mistrovské dílo. Tradiční zvukové inženýrství bylo zdokonaleno, přinejmenším v tom smyslu, že bylo posunuto tak daleko, jak to jen jde. Jistě, nové zesilovače a DAC mohou znít o něco lépe než ty, které máme nyní. Rozlišení digitálních souborů lze zvýšit na ještě vyšší úrovně. Vylepšení hromadné výroby mírně zvýší kvalitu reproduktorů. Tradiční analogové a základní digitální zvukové inženýrství je stále ve slepé uličce. Žádné zlepšení designu zesilovače, DAC nebo pasivního reproduktoru pravděpodobně nebude mít za následek významné zlepšení kvality zvuku.





Dobrou zprávou je, že v roce 2016 a v příštích několika letech uvidíme výrazné zlepšení reprodukce zvuku. Když jsem procházel výstavním prostorem a účastnil se prezentací na Audio Engineering Show v říjnu v New Yorku mi bylo zřejmé, že digitální zpracování signálu neboli DSP představuje řadu možností pro lepší zvuk v jakémkoli systému ... a také pro lepší zvuk z menších a levnějších produktů.





DSP je nyní zabudován do mnoha čipů zesilovače třídy D a je k dispozici také ve snadno programovatelných modulech, jako jsou Zpracování signálu Danville . Vzhledem k tomu, že špičkové zvukové společnosti jako Bowers & Wilkins, Dynaudio, MartinLogan a další začaly budovat aktivní produkty - tj. Bezdrátové reproduktory, zvukové panely a subwoofery - používají DSP stále více. Mnoho audiofilů, možná zjizvených vzpomínkami na strašně znějící režimy DSP v levných AV přijímačích, reaguje negativně na jakoukoli zmínku o DSP. Moje podezření však je, že DSP si najde cestu z těchto produktů nižší třídy do elitnějších produktů vyšší třídy, protože výhody DSP jsou příliš silné na to, aby je bylo možné ignorovat.

Často myslíme na to, že špičkoví výrobci utrácejí čas potřebný k vyladění svých produktů, ale realita je taková, že doba vývoje je pro každou společnost vždy omezeným zdrojem a žádný produkt není nikdy dokonalý. Inženýři musí vždy říci: „To je dost dobré.“ DSP umožňuje technikům v době vývoje, kterou mají, experimentovat s mnoha dalšími možnostmi ladění produktu.



V tradičním analogovém zvukovém designu technik doladí produkt fyzickou změnou jedné nebo více částí, například rezistoru nebo kondenzátoru. Díky DSP technik doladí výkon pomocí ovládacího rozhraní běžícího na počítači. Níže jsem uvedl snímek obrazovky s parametrickým EQ rozhraním z Quickfilter Technologies QF3DFX DSP, abych vám dal představu. Pro jakýkoli filtr technik určí střední frekvenci, Q (šířka pásma), velikost zesílení nebo snížení a typ filtru (horní propust, propustná pásmo, dolní propust atd.). Jakákoli změna trvá jen několik sekund. Inženýr má čas experimentovat více a vyladit produkt na vyšší úroveň výkonu, než jaké by bylo možné dosáhnout v analogové doméně.

DSP-interface.jpg





DSP také umožňuje úroveň přesnosti, které analogové obvody nemohou dosáhnout cenově a prakticky. Pomocí DSP může technik naladit crossover filtry reproduktorů na zlomky decibelů s analogovými obvody, crossovery jsou obvykle navrženy v krocích po 6 dB, takže inženýr je omezen na řekněme -12dB vysokofrekvenční roll-off na basový reproduktor, kde je -14,5 dB roll-off to, co je ve skutečnosti nejlepší.

Kmitočty filtrů lze pomocí DSP specifikovat až na zlomky hertzu. U analogu je taková přesnost prakticky nemožná, protože kondenzátory a induktory používané v analogových obvodech se obvykle vyrábějí s tolerancemi 5 nebo 10 procent. Například na vysokofrekvenčním filtru pro středový měnič reproduktoru by dokonce pětiprocentní tolerance kondenzátoru vedla k rozsahu chyb zhruba -25 až +30 Hz.





Všimněte si, že rozhraní QF3DFX nabízí 10 pásem filtru na kanál. To umožňuje technikovi vyladit rezonance reproduktorů a rezonancí skříně reproduktoru a chyby v odezvě, aniž by se zvýšily náklady na součásti nebo složitost obvodu. To s analogovými filtry by trvalo déle, značně by se zvýšily náklady na součástky a pravděpodobně by to ovlivnilo kvalitu zvuku.

To je jen poškrábání povrchu potenciálu DSP, protože se ani nedostanu do dalších schopností QF3DFX. A velké DSP čipy od společností, jako jsou Analog Devices a Texas Instruments, dokážou mnohem víc než relativně levné QF3DFX.

Audiofily se samozřejmě mohou obávat, že DSP vyžaduje převod analogových signálů na digitální, ale extrémně jemné efekty převodu analogového signálu na digitální a zpět jsou o několik řádů méně významné než vylepšení výkonu, která DSP nabízí.

Sečteno a podtrženo: Reproduktory fungují lépe s DSP.

mohu připojit svůj telefon k televizi?

Náznak toho, co DSP dokáže, byl viditelný na výstavě AES, kde stánek Barefoot Audio přilákal jedny z největších davů. Společnost nejenže používá DSP k vyladění svých monitorů záznamu (zobrazených výše) na téměř dokonalost - a pro získání mnohem většího basového výkonu, než by naznačovaly jejich malé skříňky - ale také používá DSP k vytvoření svého MEME (Multi-Emphasis Monitor) Emulace). Díky otočení přepínače umožňuje MEME monitorům Barefoot napodobovat zvuk legendárních (a již se nevyrábějících) monitorů Yamaha NS-10M, klasických monitorů pro záznam ve tvaru krychle Auratone a typického spotřebitelského hi-fi systému.

Audiofilové možná nebudou chtít přepínač na svých reproduktorech emulovat různé zvuky, ale mohou chtít ten, který doladí reproduktor do různých akustických prostředí ... nebo poskytne jemné, neinvazivní ovládání tonální rovnováhy. Přehlídka AES prokázala, že DSP se stává výkonnějším, ale snadněji použitelným. Bude vzrušující slyšet, co s ním designéři zvukových produktů v roce 2016 dosáhnou.

Dodatečné zdroje
Šest AV trendů, za které jsme vděční na HomeTheaterReview.com.
CEDIA 2015 Show Report a Photo Slideshow na HomeTheaterReview.com.
Jak zvolit subwoofer pro prostorový zvuk nebo stereo na HomeTheaterReview.com.