Научные причины, почему люди часто не согласны с звуком наушников
Из всех типов потребительских аудио-продуктов, которые я тестировал, ни один из них не был настолько озадачен, как наушники. Во многих панельных тестах, которые я проводил для Звук и Видение , и те, с которыми я сейчас участвую в The Wirecutter, часто возникают большие различия в восприятии и описании звука некоторых наушников слушателями. Мы видим больше различий, когда читаем комментарии читателей. Даже после того, как мы высекли троллей, очевидно, что некоторые люди слышат что-то по-другому.
Нет двух ушей одинаковы
Причина № 1: Ушные каналы радикально меняются.
Джейкоб Соендергаард, инженер по продажам Г.Р.А. Звук и вибрация (компания, которая делает мои измерительные приборы для наушников) рассказали мне об этом явлении, и были достаточно любезны, чтобы направить меня в очень интересный PDF-файл, в котором описывается процесс разработки симуляторов уха / щеки и симуляторов головы и туловища. использовать сегодня.
Как сказал С. С. Далсгаард из университета Оденсе, один из ученых, участвовавших в упомянутой выше программе, так мудро и остроумно сказал: «Человек изготовлен с очень широкой толерантностью».
Soendergaard уточнил: «Каждая минутная вариация в геометрии (форма ушного канала, количество складок и складок в канале, соотношение сторон канала, расположение двойных изгибов, размер барабанной перепонки барабанной перепонки и т. Д.) Повлияют на восприятие слуха - - особенно на высоких частотах с очень короткими волнами ».
Вы можете увидеть это в приведенной выше диаграмме, которая представляет собой сокращенную версию диаграммы, которая отображается в PDF, с которой я связан. На этой диаграмме сравниваются измерения, проведенные внутри ушных каналов 11 испытуемых с ответом соединителя, предназначенного для измерений слухового аппарата. Для каждой тестовой частоты вы можете увидеть ответ сцепления (сплошная линия), средний отклик 11 испытуемых (круг) и диапазон ответов (вещь, которая выглядит как жирная, боковая H).
Как вы можете видеть, ответ ушных каналов не сильно отличается от 1 кГц, но выше 2 кГц разницы в ответах становятся большими, и на 10 кГц они огромны, около +/- 4 дБ. Чтобы выразить это на перспективу, разница в ответе +/- 2 дБ - скажем, уменьшение баса на -2 дБ и повышение высоких частот на +2 дБ - достаточно для значительного изменения тонального баланса наушников.
Содендергард и я обсуждали измерение в этом случае, но наше обсуждение относится к субъективному прослушиванию, потому что ваша барабанная перепонка - это ваше измерительное устройство, занимающее примерно тот же физический план, что и микрофон внутри симулятора уха. Как сказал Соендергаард, имея в виду частоты между 10 и 20 кГц (верхний диапазон человеческого слуха), «если ваше измерительное устройство смещено на миллиметр между каждым фитингом, вы увидите совершенно разные результаты для одного и того же человека».
Таким образом, различия в форме ушного канала - и неизбежные различия в том, что наушники и особенно наушники в ухе взаимодействуют с различными формами ушей и ушных каналов - могут привести к тому, что наушники будут реагировать очень по-разному на разные формы ушей при высокие частоты. Просто 1 мм разница в подгонке может сделать наушники с плоским звуком отклика слишком ярким или слишком скучным.
Я видел этот принцип в действии несколько лет назад, когда автор аудио (который останется анонимным) сказал мне, что ему действительно нравятся наушники-вкладыши. Это были наушники, которые, по мнению большинства рецензентов, звучали крайне скучно, и мои измерения показали огромный скачок выше 3 кГц. В прошлом я сотрудничал с этим писателем, и, хотя он и я, как правило, согласны в наших оценках ораторов и даже наушниках с ушной раковиной и наушниками, его оценки наушников в ухе полностью отличались от моих. (Позже аудиолог сказал ему, что его форма ушного канала чрезвычайно необычна).
03 из 05У каждого есть другое ощущение пространства - с наушниками, по крайней мере
Причина № 2: HRTFs радикально.
Функция передачи голоса (HRTF) - это то, что ваш мозг использует для определения звука в трех измерениях. Это связано с различиями во времени, когда звук проникает в каждый из ваших ушей; различия в уровнях звука на каждом ухе; и различия в частотной характеристике, вызванные акустическими эффектами вашей головы, плеч и pinnae, когда звуки поступают со всех сторон. Ваш мозг обрабатывает и интерпретирует все эти сигналы, чтобы сообщить вам, откуда идет звук.
Наушники обходят акустические эффекты вашего тела и изменяют настройки времени и уровня, которые вы обычно получаете при прослушивании живого выступления или набора динамиков. К сожалению, ваш мозг не имеет кнопки «HRTF Bypass». Когда вы носите наушники, ваш мозг все еще слушает эти сигналы HRTF, не слышит много и, таким образом, дает вам ощущение, что большая часть звука исходит из вашей головы.
Как я узнал, когда в начале 1997 года я посетил компанию под названием Virtual Listening Systems, у каждого есть другая HRTF. Чтобы создать то, что стало Sennheiser Lucas для наушников, VLS измерил HRTF сотен испытуемых. Они сделали это, используя крошечные микрофоны, расположенные внутри ушных каналов предметов. Каждый испытуемый сидел в небольшой безэховой камере. Маленький громкоговоритель на роботизированной руке излучал всплески шума MLS.Роботизированная рука перемещала динамик через более чем 100 различных положений с различными горизонтальными и вертикальными углами, каждый раз излучая тестовые всплески, поэтому микрофоны в ушах субъектов могли «слышать» эффекты, которые их тела и уши оказывают на звук.
(Энтузиасты наушников могут заметить, что это похоже в чем-то похожее на процедуру измерения, которую Smyth Research использует в своем процессоре A8 Realiser.)
Я должен сам пройти тест VLS. Затем ученые компании взяли мои результаты и провели их через процессор, который изменил бы звуковой сигнал, чтобы точно имитировать мой персональный HRTF. Результат был потрясающим, как ничто из того, что я слышал от других процессоров для наушников. Я услышал точный, идеально сосредоточенный образ вокалиста прямо передо мной - то, что технологии, такие как Dolby Headphone, никогда не смогли бы достичь для меня.
VLS взяла результаты сотен испытуемых, чтобы создать 16 различных пресетов процессора Lucas, каждый из которых настроен на симуляцию другого HRTF. Нажимая на все пресеты, на одном уровне оказалось сложно. Я помню, что некоторые из них были явно лучше, чем другие для меня, но мне было трудно выбирать среди лучших четырех или пяти пресетов. Никто не работал нигде рядом, как и настроенная для меня обработка, которую я слышал в лаборатории VLS.
Вероятно, поэтому большинство процессоров для наушников имеют гораздо меньше возможностей. Тем не менее, они должны стрелять в какую-то среднюю HRTF. Может быть, вам повезет и приблизиться к этому среднему. Возможно, эффект будет слишком экстремальным для вас. Или, может быть, это будет слишком тонко.
Поскольку HRTF каждого человека отличается, у каждого из наших мозгов есть другая кривая компенсации - вроде как кривая эквалайзера - она применяется к входящим звукам. Когда эта кривая компенсации сочетается с характеристиками вашего тела, результатом является звук, который вы слышите каждый день. Когда характеристики вашего тела устраняются с помощью наушников, ваш мозг по-прежнему применяет одну и ту же кривую компенсации. И поскольку каждая из наших кривых компенсации немного отличается, наши ответы на одни и те же наушники могут быть разными.
04 из 05No Seal, No Bass
Причина №3: The Fit Изменяет звук.
Хорошая производительность от наушников зависит в значительной степени от пригонки. В частности, это означает подгонку наушников наушников с над ухом вокруг уха, подгонку наушников наушников на ухе на вашей щипке или подгонку силиконового или пенного уха наушников-вкладышей внутри вашего слухового прохода. Если есть хорошая печать, вы получите все басы, которые предназначены для наушников. Если в любом месте есть утечка, вы получите меньше басов - и вы будете воспринимать тональный баланс наушников более трепетно.
Частично, физические характеристики вашего тела определяют подгонку наушников. Например, если ни один из советов, которые поставляются с наушниками в ухе, не подходит вам хорошо, эти наушники не будут звучать так же хорошо для вас. Это может быть проблемой для меня, потому что у меня необычно большие ушные каналы, и для моего коллеги Джеффа Моррисона, потому что у него необычно маленькие слуховые проходы. Вот почему я всегда похвалил производителей за то, что они включали в себя пять или более размеров / стилей наконечников с наушниками-вкладышами. Это также почему советы Comply пены заслуживают проверки, если вы недовольны звуком ваших наушников-вкладышей.
Плохая посадка также распространена с наушниками на ухе и наушниками. Я бы предположил, что это большая проблема с последним, потому что существует так много потенциальных препятствий для хорошей печати. К ним относятся длинные и / или густые волосы, очки и даже пирсинг уха. Надавите на подушечки для ушей всего чуть-чуть, даже на полмиллиметра, и вы, вероятно, потеряете достаточное количество басов, чтобы сильно повлиять на звук наушников.
Наушники с наддувом и наушниками могут поместиться в некоторые люди лучше других. Некоторые наушники, ориентированные на аудиофилы, такие как Audeze LCD-XC, имеют большие вкладыши, которые они не могут запечатать вокруг ушей и щеки относительно маленьких людей, особенно женщин. Точно так же некоторые предположительно наушники с над ухом на самом деле не имеют достаточно места для размещения больших мочек уха, подобных моим.
Стоит отметить, что плохая печать может иметь положительный эффект. С басовыми тяжелыми наушниками, немного меньше уплотнения могут сделать их звук ответа плоским - что-то, что мы испытали, когда делали лучшие 100-долларовые перерывы для наушников-вкладышей для The Wirecutter. Моими любимыми наушниками этой группы были Grain Audio IEHP, которые для меня были удивительно плоской и естественной реакцией. IEHP звучал так хорошо, что я предположил, что самый большой из поставляемых силиконовых наконечников дает мне хорошую печать. Однако для всех остальных бас IEHP был перенасыщен. По-видимому, я не было получив плотную печать, но все остальные были - и это полностью изменило мое восприятие наушников к лучшему.
05 из 05Причины, не исключительные для наушников
Причина № 4: Личные вкусы.
Конечно, есть также причины, по которым люди сообщают о разных восприятиях звука в наушниках, которые так же применимы к другим аудиопродуктам.
Первое - самое очевидное: у разных людей разные вкусы в звуке. Некоторым может просто нравиться немного больше басов, чем вы, или немного больше высоких. Очевидно, что они предпочитают разные наушники, чем вы.
Это законно. Помимо нормальных вариаций вкуса, некоторые люди ошибаются - или более откровенно ошибаются - идеи о звуке. Мы все столкнулись с людьми, чья идея хорошего звука - это нечто большее, чем смехотворно громкий бас. Некоторые аудиолюбители предпочитают сильно преувеличенные высокие частоты, которые они ошибочно принимают за детали и точность. Я сам прошел эту фазу, но неоценимые труды Дж. Гордона Холта выпрямили меня.
Все, что делает этих слушателей счастливыми, в порядке, но оно не экстраполируется на полезные суждения о звуке для наушников, за исключением других, которые разделяют их экстремальные вкусы, и без грамотно проведенной беспристрастной оценки, скорее всего, подтвердят свои оценки.
Причина № 5: Способность слышать отличается от возраста, пола и образа жизни
В то время как большинство из нас начинает жизнь с довольно сопоставимыми возможностями слуха, наши слуховые способности меняются в течение нашей жизни.
Чем больше вы подвергаетесь громким звукам, тем больше вероятность того, что вы потеряли часть своего слуха на высоких частотах. Это особенно проблема для людей, чьи развлекательные мероприятия (посещение громких концертов, гоночных автомобилей, охоты и т. Д.) И / или работы (строительство, военное производство, производство и т. Д.) Подвергает их громким шумам.
Чем старше вы, тем больше вероятность того, что вы столкнулись с высокой частотой слуха. Это особенно проблема с мужчинами. Согласно статье «Гендерные различия в продольном исследовании возрастной потери слуха», из Журнал Акустического Общества Америки , «… чувствительность слуха снижается более чем в два раза быстрее у мужчин, чем у женщин в большинстве возрастов и частот …» Это отчасти потому, что мужчины чаще всего участвуют, чем женщины, в деятельности, где они подвергаются громкому звук, такой как все отмеченные выше. А также это потому что исследования показывают, что мужчины более комфортно слушают громкие звуки, в диапазоне от +6 до +10 дБ по сравнению с уровнями, при которых женщины комфортно слушают.
Очевидно, что воспринимаемые характеристики аудиопродукта будут меняться по мере того, как слушание слушателя меняется. Например, гармоники с искажениями высокого порядка, которые происходят на частотах 5 или более раз с основной частотой звука, очевидно, будут более тревожными для 25-летней женщины, чем для 60-летнего мужчины. Аналогично, ответный пик 12 кГц может быть едва слышен 60-летнему мужчине, но нестерпимому для 25-летней женщины.
Что мы можем сделать?
Очевидный вопрос: как мы можем оценивать наушники таким образом, чтобы они были значимыми и полезными для каждого слушателя? И для каждого наушника?
К сожалению, мы, вероятно, не можем. Но мы можем приблизиться.
На мой взгляд, ответ заключается в том, чтобы использовать несколько слушателей с различными формами головы, разными полами и различными формами / размерами ушных каналов. Это именно то, что Лорен Драган делает в обзорах для наушников, которые она организует для The Wirecutter, и это то, что мы сделали в Звук и Видение когда я был там.
Я ссылаюсь на другие отзывы о наушниках, которые я рассматриваю, когда это возможно. Я также включаю лабораторные измерения - здесь и в моих обзорах для наушников для SoundStage! Xperience - дать объективное представление о том, что такое ответ наушников.
«Золотой стандарт» должен был включать несколько слушателей, а также лабораторные измерения. Я сделал это в своем Звук и Видение дней, но я не знаю ни одной публикации, которая делает это в настоящее время.
Есть одно простое правило, которое мы все можем извлечь из этого: будьте осторожны, прежде чем высмеять мнение других людей о наушниках.
Особая благодарность Якобу Соендергаарду от Г.Р.А.С. Sound and Vibration и Dennis Burger за помощь и отзывы об этой статье. Если у вас есть какие-либо вопросы или комментарии, напишите мне по адресу, указанному в моей биографии на этом сайте.
