artikkelit
tietoa & taitoa:
Crossfeed kuulokekuuntelussa
Julkaistu:
Hifimaailma 4/2014
Digitaaliset ääniprosessorit pystyvät moneen, mutta ongelmaksi on osoittautunut jokaisen ihmisen yksilöllinen anatomia. Ilmiö
kun koskettaa vain joitakin ihmisiä. Lisäksi
musiikin miksaus ja masterointi tapahtuu pääosin kaiuttimilla. Vasemman kaiuttimen tuottama ääni saapuu ensin vasempaan korvaan, mutta saavuttaa pidemmän etäisyyden takia hieman vaimentuneena ja viivästyneenä myös oikean korvan. Ääni on tarkkaa, kun bassotoisto ei vääristy seisovien aaltojen takia, eivätkä aikaiset heijastukset pääse sotkemaan toistoa.
Parhaimmillaan kuulokkeet ovatkin analyyttisessä
mielessä paljon kaiuttimia tarkemmat. Etenkin vanhat
äänitteet sortuvat usein liialliseen kanavaerotukseen.
Jos kuunteluväsymys kuulokekuuntelussa ei ole ongelma, on crossfeedin tuoma hyöty pienempi. Lisäksi pään muoto, hartiat ja korvalehdet
antavat viitteitä äänilähteen paikallistamisessa. Huoneen heijastukset lisäävät kykyä havainnoida tilaa ja
oikein mietittynä tuovat kaiutinkuunteluunkin lisää
tilantuntua.
Kuulokkeiden eduksi luetaan yleensä se, että ne eivät ole riippuvaisia kuuntelutilan akustiikasta, kuten
kaiuttimet. Crossfeed saattaa
kuitenkin tehdä joistakin äänitteistä miellyttävämpiä
ja tilantunnultaan aidompia. Tarkoituksellinen
kanavavuoto eli crossfeed
voi tehdä kuulokekuuntelusta
miellyttävämpää.
KUN musiikkia kuunnellaan stereokaiuttimilla huoneessa, sekoittuvat kummankin kanavan äänet molempiin korviin. Joillakin ihmisillä vain toiseen korvaan
voimakkaana tuotu ääni saattaa aiheuttaa epämiellyttävää tunnetta. Jotkut kutsuvat ilmiötä kuuroefektiksi. Pää, yläruumis
ja korvalehdet eivät ole samanlaisia, joten niiden toimiva mallinnus on vaikeaa.. Usein käy myös niin, että
kun crossfeediä on kokeillut, on siitä vaikea luopua ?
ainakin saman kuuntelutuokion aikana.
40
Miten crossfeed toimii?
Valmistajat ovat vuosikymmeniä yrittäneet ratkaista
kuulokekuuntelun perusongelmaa: äänen paikallistumista pään sisään. Äänitteitä miksataan harvoin siten, että tietty instrumentti soisi tai vokalisti laulaisi pelkästään toisessa
kanavassa, mutta poikkeuksiakin on. Vaikka jotkin ammattilaiset tarkistavat toiston myös kuulokkeilla, on valtaosa maailman musiikista suunniteltu kaiuttimilla kuunneltavaksi.
Täydellinen kanavaerotus saattaa tehdä kuuntelusta
rasittavampaa. tietoa & taitoa
Crossfeed kuulokekuuntelussa
Teksti Mauri Eronen Kuvat Valmistajat ja Mauri Eronen
Helpotusta korville
Kuulokkeilla kuuntelu poikkeaa
kaiutinkuuntelusta monin tavoin.
Yksi olennaisimmista on äänen
kuuluminen vain siinä kanavassa,
johon se on miksausvaiheessa
sijoitettu. Ne eivät kuitenkaan taivu siihen suuntakuuloa hyväksi käyttävään
malliin, johon ihminen on luonnossa tottunut. Kuulokkeilla vasen kuuloke-elementti tuottaa ääntä vain vasempaan korvaan.
Luonnossa korviin saapuvan äänen taso- ja aikaviive ovat olennaisia äänen etäisyyden ja suunnan arvioinnissa
Ällistyttävän luonnollisen
tilaäänen luomiseksi se seuraa kuulijan pään liikkeitä ja siirtää
stereokantaa aivan kuten kaiutinkuuntelussa.
Foo_dsp_bs2b tarjoaa kolme valmista
näkemystä sopivaksi crossfeediksi, minkä
lisäksi voimakkuutta ja viivettä voi hienosäätää käsin.
Neutron Music Player (4,99 ?) on crossfeed-toiminnolla varustettu toisto-ohjelma
Android-laitteille. Siinä
on rautapohjaiseksi laitteeksi laajat crossfeedin säätömahdollisuudet. Simppelin ekvalisaattorin
lisäksi valittavissa on useita esiasetuksia
crossfeedin voimakkuudelle.
Applen laitteissa toimiva CanOpener (0,89 ?) tarjoaa kolme toimintavaihtoehtoa crossfeedille. Sitä varten täytyy
tukeutua hrtf-menetelmiä hyödyntäviin ratkaisuihin, kuten kotimaisen DSPeakerin HeaDSPeakeriin. Lisätietoja: www.meier-audio.homepage.t-online.de
Korvalehden ääntä värittävää ja äänen suunnan havainnointiin
liittyvää vaikutusta ei crossfeedillä voi matkia. Kuvan Corda Classic (595 ?) sisältää kuulokevahvistimen lisäksi alkuperäisestä Crossista tutun crossfeed-piirin,
mutta sitä on parannettu lisäämällä kytkin, jolla voi kompensoida
crossfeedin aiheuttamaa bassotoiston subjektiivista vaimenemista. Lisähintaan on saatavilla monipuolisempi Pencil EQ (3,59 ?), jossa on lähes rajaton määrä kaistoja. Kuvassa Meridian
Prime (1500 ?).
Foobar2000:n foo_dsp_xfeed-lisäpalikka
antaa mahdollisuuden säätää sekä matalien (ILD low) että korkeiden (ILD high)
äänten suhteellista vuotoa ja kanavien
välistä viivettä. tietoa & taitoa
Crossfeed raudalla
Crossfeed ohjelmallisesti
VALTAVASTA kuulokevahvistimien tarjonnasta huolimatta
crossfeed-toiminto on harvinainen ominaisuus.
CROSSFEEDIN käyttöönotto on helppoa ja ilmaista, jos äänilähteenä on tietokone.
Crossfeed-toiminto on sisäänrakennettu tai saatavilla helposti lisäpalikalla kaikkiin suosituimpiin toisto-ohjelmiin.
Useissa mp3-soittimissa toimiva kolmannen osapuolen Rockbox-ohjelmisto (www.
rockbox.org) sisältää crossfeed-toiminnon, joka matkii Meier Audion yksinkertaista rcpiiriä. Hintaluokka noin 1 800 euroa.
Meier Audion Corda-tuoteperheen laitteet ovat kuulokeharrastajien parissa suosittuja. Lisätietoja: www.goodhertz.com
41. Crossfeedin saa myös kaikkiin OS X -ohjelmiin
käyttämällä BS2B AudioUnit wrapperia. Rockbox on ladattavissa myös Android-puhelimille.
Digitaalisesti toimiva bs2b-suodin (Bauer stereophonic-to-binaural) toimii samaan tapaan kuin analoginen rc-piiri. Bs2b-plugin on saatavilla suosituimpiin toisto-ohjelmiin, ja OS X:ssä se
on vakiona esimerkiksi VOX-toistosoftassa. Vakiona mukana on hyllykorjaimena toimiva sävynsäätö
bassolle ja diskantille, jossa käännepisteen saa valita itse. Erityisesti pelkän crossfeed-toiminnon
sisältänyt Corda Cross saavutti suuren suosion, mutta sen valmistus on lopetettu. Lisätietoja: http://bs2b.sourceforge.net
Joissakin kuulokevahvistimissa on
sisäänrakennettu
crossfeed-toiminto, mutta
niiden säätömahdollisuudet ovat
ohjelmallisia
vaihtoehtoja
rajatummat. Ohjelma osaa jopa
toistaa Applen periaatteen vastaisesti flac-tiedostot, kunhan ne raahaa sovelluksen
omaan kansioon iTunesissa. Lisäksi on viisi esiasetusta hienosäätöön tai käsisäätö crossfeedin voimakkuudelle
ja simuloidulle kaiutinkulmalle. Lisäksi matalien taajuuksien tasoa voi kompensoida eq-säädöllä.
Sound Performance Lab Phonitor 2730 on tarkoitettu äänialan
ammattilaisille korvaamaan kaiuttimet miksausvaiheessa. Se tuottaa luonnollisen ja kampasuodinilmiöstä kärsimättömän crossfeedin
Tämä matkii melko hyvin ihmisen pään korkeita
ääniä jyrkästä kulmasta vaimentavaa vaikutusta.. Passiivista piiriä ei kannata
sijoittaa kuulokeannon ja kuulokkeiden väliin, sillä se muuttaa vahvistimen impedanssikäyttäytymistä, ja toistovaste vääristyy impedanssiltaan vaihtelevia kuulokkeita käytettäessä.
Piirin voi juottaa kasaan ja liimata joko suoraan puu/kapa/kovalevylle tai käyttää
rei'itettyä koekytkentälevyä. Koska signaalia viivästetään,
42
syntyy signaalien välille vaihe-eroa, mikä aiheuttaa
taajuusvasteen vaihtelua signaaliin. Tätä kutsutaan
kampasuodinilmiöksi.
Jotta keskialueella ja diskantissa häiritsevältä kampasuodinilmiöltä vältyttäisiin, tehdään crossfeed-piirissä alipäästö signaalille. Lisätietoja: http://headwize.com/?page_id=774
Piiri sijoitetaan äänilähteen ja kuulokevahvistimen väliin. Lisäksi matalilla taajuuksilla suoran signaalin amplitudia pienennetään
ja toisesta kanavasta vuotavan äänen amplitudia kasvatetaan. Jos crossfeed-piirin sijoittaa erilliseen koteloon, kiinnitetään siihen naaras-rca-runkoliittimet. Siinä matalilla taajuuksilla on 300 mikrosekunnin viive, joka pienenee voimakkaasti 500 hertsin yläpuolella. Loppu on vain hienosäätöä taajuuksien, tason ja viiveiden suhteen.
Crossfeedissä kanavasta toiseen vuotavaa signaalia
täytyy viivästyttää, koska kaiutinkuuntelussa oikean
kanavan toistama informaatio saapuu vasempaan
korvaan pienellä viiveellä. Komponenttien hinta rca-runkoliittimineen ilman koekytkentälevyä ja koteloa on noin 13 euroa.
Vastukset
? 2 kpl 330 ohm
? 2 kpl 2k ohm (tai 4 kpl 1k ohm)
? 2 kpl 2,2k ohm
Kondensaattorit (polyesteri)
? 1 kpl 47 nF
? 2 kpl 220 nF
Valmiin crossfeed-piirin kanavaerotus kasvaa korkeilla
taajuuksilla.
Vastakkaiseen kanavaan vuodetun signaalin viive on
korkeampi matalilla taajuuksilla. Jos käytössä on sähköä johtava metallikotelo ja metalliset rca-runkoliittimet, riittää, että johtimen vetää vain kotelon runkoon tai yhden rca-liittimen maanastaan.
KATSO Meier Enhanced Crossfeed -piirin rakennusohje vaihe vaiheelta osoitteesta
www.rock-grotto.co.uk/crossproject2.htm
Komponenttilistaus
Koska 2k ohmin vastuksia voi olla hankala löytää, voi ne korvata kahdella sarjaan kytketyllä kilo-ohmin vastuksella. Piiri kytketään äänilähteeseen ja vahvistimeen rca-liittimin. Piiri on sama kuin Corda
Classic -vahvistimessa, mutta ilman säätöjä. tietoa & taitoa
Crossfeed kuulokekuuntelussa
Tee se itse crossfeed-piiri
CORDA-KUULOKEVAHVISTIMIEN takana oleva Jan Meier on julkaissut helpon rakennusohjeen yksinkertaiselle mutta toimivalle crossfeed-piirille. Piiri kompensoi lisäksi crossfeedin aiheuttamaa bassotaajuuksien subjektiivista vaimenemista. Piiri vastaa Classicin keskitason crossfeedvoimakkuutta. Yleensä sopiva viive on
muutaman sadan mikrosekunnin luokkaa.
Yksinkertaisen, kiinteällä viiveellä toimivan crossfeedin perusongelma on se, että keskelle eli molempiin kanaviin yhtä voimakkaaksi miksattu ääni kulkee
myös käsittelyn läpi. Paljaaseen levyyn kannattaa juottaa suoraan kiinni uros-rca-liittimet.
Maajohdin vedetään piirilevyltä 47 nanofaradin kondensaattorilta jokaisen rca-liittimen runkoon. Mittausgraafien lähde:
Gus Wannerin Excel-mallinnus Meierin crossfeed-piirin toiminnasta (http://headwize.com/?page_id=774)
Kaiutinkuuntelua voi kuitenkin jossain määrin
matkia antamalla kanavien hallitusti vuotaa toisiinsa.
Ei ole täysin yhdentekevää, miten sekoitus tehdään.
Crossfeedin toteutukseen on useita näkemyksiä, mutta pääpiirteissään ne noudattavat muutamaa perussääntöä. Sen vuoksi monissa crossfeed-toteutuksissa viiveen määrä riippuu taajuudesta
ja on pienempi korkeilla äänillä.
Tällainen crossfeed on käytössä Meier Audion tuotteissa ja ohessa esitetyssä rakennusohjeessa