Testy sprzętu audio

Testowanie sprzętu audio to pomiar jakości dźwięku za pomocą obiektywnych i/lub subiektywnych środków. Wyniki takich testów są publikowane w czasopismach, magazynach, dokumentach, na stronach internetowych iw innych mediach.

Tych, którzy testują i oceniają sprzęt, można z grubsza podzielić na dwie grupy: „obiektywistów”, którzy wierzą, że wszystkie zauważalne różnice w sprzęcie audio można wyjaśnić naukowo poprzez pomiary i podwójnie ślepe testy odsłuchowe ; oraz „Subiektywiści”, którzy wierzą, że ludzkie ucho jest w stanie usłyszeć szczegóły i różnice, których nie można bezpośrednio zmierzyć.

Podsumowanie obiektywnych i subiektywnych audiofilów, ogólnie:

Obaj zgadzają się, że pomiary nie zastępują testów odsłuchowych.
Obaj zgadzają się, że różne komponenty audio mogą mieć różne właściwości dźwiękowe.
Nie zgadzają się, że subiektywni słuchacze mogą przezwyciężyć błąd placebo i potwierdzenie w nieślepych testach odsłuchowych.
Nie zgadzają się co do tego, czy postrzeganą jakość dźwięku można zmierzyć za pomocą obiektywnych środków.

Obiektywiści

Obiektywiści uważają, że komponenty i systemy audio muszą przejść rygorystyczne testy z podwójnie ślepą próbą i spełnić określone wymagania dotyczące wydajności, aby potwierdzić twierdzenia ich zwolenników.

Obiektywiści zwracają uwagę, że prawidłowo przeprowadzone i zinterpretowane testy z podwójnie ślepą próbą nie potwierdzają twierdzeń subiektywistów o znaczących lub nawet subtelnych różnicach dźwiękowych między urządzeniami w przypadkach, gdy pomiary przewidują, że nie powinno być różnic dźwiękowych podczas normalnego słuchania muzyki.
Obiektywiści uważają, że subiektywiści często nie mają wykształcenia inżynierskiego, wiedzy technicznej i obiektywnych referencji, ale mimo to wysuwają autorytatywne twierdzenia na temat wydajności produktu. [1]
Obiektywiści prawdopodobnie będą podkreślać znaczenie uwzględnienia wpływu placebo i błędu potwierdzenia w subiektywnych testach odsłuchowych [2] .
Obiektywiści odrzucają argumenty oparte na przyjętych zasadach fizycznych, ale stosowane w okolicznościach, w których są nieistotne. Na przykład efekt naskórkowości , który wiąże wydajność kabli z przesyłaną częstotliwością, jest często stosowany do częstotliwości audio, gdzie jest on nieistotny [3] .
Obiektywiści uważają, że preferencje subiektywistów często wynikają z łatwowierności i mody — na przykład mody końca lat osiemdziesiątych na oznaczanie krawędzi płyt zielonym filcem lub zawieszania kabli nad podłogą na małych stojakach — i nie mają żadnego związku z dobrze znanymi prawa fizyki.
Obiektywiści twierdzą, że subiektywiści często odrzucają próby zanotowania różnic w dźwięku za pomocą obiektywnych pomiarów, pomimo dowodów na ich skuteczność.
Ponieważ zmierzone zniekształcenia dźwięku są większe w komponentach elektromechanicznych, takich jak mikrofony, gramofony, ramiona gramofonowe, wkładki gramofonowe i głośniki, niż w komponentach czysto elektronicznych, takich jak przedwzmacniacze i wzmacniacze mocy, obiektywiści na ogół nie akceptują, że bardzo subtelne różnice w tych ostatnich mogą mieć zauważalny wpływ wpływ na postrzeganą jakość odtwarzanego dźwięku. ^{[ potrzebne źródło ]}

Brytyjski projektant sprzętu audio , Peter Baxandall , często uważany za obiektywistę, napisał: „Z całą pewnością twierdzę, że wszystkie pierwszorzędne, kompetentnie zaprojektowane wzmacniacze, testowane w całkowicie uczciwych i starannie kontrolowanych warunkach, w tym unikanie przeciążeń, absolutnie nie do odróżnienia na normalnym materiale programowym, bez względu na to, jak wyrafinowane mogą być testy odsłuchowe lub słuchacze; oraz że kiedy porównuje się gorszy wzmacniacz z bardzo dobrym i subiektywna różnica jakości jest autentycznie i niezawodnie ustalona, zawsze jest to możliwe, przez proste badania naukowe, aby znaleźć racjonalne wyjaśnienie tej różnicy”. Baxandall zaproponował również „test anulowania”, który, jak twierdził, udowodniłby jego rację.

Subiektywiści

Subiektywista Harry Pearson, długoletni redaktor audiofilskiego magazynu The Absolute Sound stwierdził:

"Wierzymy, że dźwięk muzyki, niewzmocniony , zachodzący w rzeczywistej przestrzeni, jest absolutnym filozoficznym punktem, na podstawie którego można oceniać działanie urządzeń służących do odtwarzania muzyki."

Subiektywiści opierają się na demonstracjach i porównaniach, ale uważają, że istnieją problemy z zastosowaniem metod podwójnie ślepej próby do porównań urządzeń audio. Uważają, że wytrawne ucho potrzebuje relaksującego otoczenia i wystarczającej ilości czasu mierzonego w dniach lub tygodniach.
Subiektywiści uważają, że uważne indywidualne słuchanie jest odpowiednim narzędziem do odkrywania prawdziwej wartości urządzenia lub leczenia i na ogół nabywają sprzęt, który odpowiada ich własnym preferencjom odsłuchowym lub stylowym, w przeciwieństwie do mierzalnej wydajności sprzętu.
Subiektywiści prawdopodobnie pomniejszają lub ignorują potencjalny wpływ placebo i błędu potwierdzenia na subiektywne testy odsłuchowe.

Niektórzy projektanci sprzętu audiofilskiego i konsumenci mają obsesję na punkcie pozornie nieistotnych szczegółów. Na przykład wiele komponentów jest w stanie odtwarzać częstotliwości wyższe niż granica ludzkiego słuchu — 20 kHz . Niektóre źródła, takie jak radio FM, nie odtwarzają częstotliwości wyższych niż 15 lub 16 kHz.

Subiektywiści twierdzą, że na doświadczonych słuchaczach można polegać, jeśli chodzi o trafne rady dotyczące brzmienia sprzętu. Brytyjski krytyk Hi-Fi, Martin Colloms, pisze, że „umiejętność oceny jakości dźwięku nie jest darem ani cechą nadpobudliwej wyobraźni; jest po prostu wyuczoną umiejętnością”, którą można zdobyć przykładem, edukacją i ćwiczyć. W każdym razie ostateczna decyzja o zakupie zostanie podjęta przez użytkownika końcowego, którego „percepcja jest rzeczywista” i mogą na nią wpływać czynniki inne niż rzeczywista wydajność sprzętu.

Przeciwstawne punkty widzenia

Najbardziej znaczącą różnicą między tymi dwiema grupami jest to, że subiektywiści twierdzą, że istnieje granica tego, co można przetestować za pomocą obiektywnych pomiarów, podczas gdy obiektywiści uważają, że ponieważ ślepe testy są złotym standardem całej nauki, postrzegana jakość dźwięku nie powinna być wyłączona z obiektywnych pomiarów .

Obiektywiści mają tendencję do postrzegania subiektywistów jako irracjonalnych i skłonnych do łatwowierności, podczas gdy subiektywiści często odrzucają obiektywistów jako prostych „ludzi miernika”, którym brakuje dopracowanej oceny dźwięku.

Chociaż debata może być gorąca w niektórych kręgach, obie grupy poszukują optymalnych wrażeń słuchowych, aw niektórych przypadkach ustalenia jednej grupy są źródłem informacji dla drugiej.

Obiektywiści argumentują, że wzmacniacze lampowe często wykazują niższą wierność niż konstrukcje półprzewodnikowe i że oprócz znacznie wyższego poziomu całkowitych zniekształceń harmonicznych wymagają ponownego polaryzowania, są zwykle mniej niezawodne, mniej wydajne, generują więcej ciepła i są zwykle droższe. [4]

Subiektywiści często argumentują, że podczas gdy elektronika lampowa jest mniej liniowa niż elektronika półprzewodnikowa przy wysokich poziomach sygnału, jest znacznie bardziej liniowa przy niskich poziomach sygnału (poniżej jednego wata) i że wiele sygnałów muzycznych spędza większość czasu na tych niskie poziomy.

Jednak w przypadkach, w których twierdzenia subiektywistów można zweryfikować obiektywną miarą, nie można tego uznać za stanowisko ściśle „subiektywne”. Bardziej dosłownie subiektywistycznym argumentem jest to, że słuchacze mogą być w stanie dostrzec przyjemne korzyści ze sprzętu lampowego, które umkną wszelkim próbom obiektywnego pomiaru.

Obiektywiści twierdzą, że dźwięk cyfrowy może mieć wyższą wierność niż dźwięk analogowy, ponieważ brakuje mu kliknięć, trzasków, wow , trzepotania , sprzężenia zwrotnego dźwięku , degradacji, strat pokoleniowych i dudnienia , ma wyższy stosunek sygnału do szumu , ma szerszy zakres dynamiczny , ma mniej całkowitych zniekształceń harmonicznych i ma bardziej płaską i bardziej rozszerzoną charakterystykę częstotliwościową . [5] [6]

Subiektywiści argumentowali, że proces konwersji strumienia bitów na przebieg analogowy wymaga intensywnego filtrowania w celu usunięcia fałszywych informacji o wysokich częstotliwościach i że należy się spodziewać, że takie filtrowanie powinno obejmować pewną degradację sygnału i duże przesunięcie fazowe w paśmie przepustowym . Wskazują, że powszechnie używane przetworniki cyfrowo-analogowe (DAC) klasy konsumenckiej wykazują słabą liniowość przy niskich poziomach.

Oba te problemy zostały od tego czasu zweryfikowane obiektywną miarą, a następnie rozwiązano je za pomocą takich rozwiązań, jak cyfrowe filtrowanie , nadpróbkowanie i użycie przetworników cyfrowo-analogowych pracujących w rozdzielczości 20-bitowej (lub wyższej).

Obecnie wielu obiektywistów i subiektywistów może się zgodzić, że preferowanie formatów analogowych jest często zakorzenione w przyjemnych i znajomych zniekształceniach i artefaktach. Jednocześnie członkowie obu obozów mogą również zgodzić się, że najlepsze historyczne formaty analogowe często wykazywały również wysoki poziom wierności dźwięku.

Muzyk Neil Young jest surowym krytykiem dźwięku oryginalnego formatu CD, ale wyraził aprobatę dla dźwięku formatów o wyższej rozdzielczości, takich jak SACD , który jego zdaniem ma większy margines bezpieczeństwa między idealnym zachowaniem a teoretycznymi ograniczeniami ludzkiego słuchu .

Jednak wiele niezależnych testów odsłuchowych i badań matematycznych wykazało, że twierdzenia Younga są w zasadzie nieprawdziwe. Niezależnie od tego, w 2011 roku Neil Young złożył dokumenty, aby zarejestrować swój własny, rozwijający się odtwarzacz audio o wysokiej rozdzielczości. [7]

Obiektywiści i subiektywiści byli kiedyś w sprzeczności co do znaczenia całkowitego zniekształcenia harmonicznego. Obie grupy wydają się teraz zgadzać, że rozkład zniekształceń harmonicznych może być ważny dla postrzeganej jakości dźwięku. To kolejny przypadek, w którym subiektywna opinia została ostatecznie zweryfikowana obiektywną miarą i wzięta pod uwagę przez obiektywistycznych inżynierów.

Chociaż technicznie nie jest to już punktem spornym, obiektywiści mogą częściej podkreślać znaczenie zmniejszenia całkowitych zniekształceń harmonicznych w systemie, podczas gdy subiektywiści mogą częściej podkreślać znaczenie tworzenia przyjemniejszego rozkładu zniekształceń harmonicznych.

Trudność testowania

Dopasowanie poziomów dźwięku przed porównaniem systemów jest trudne, ale bardzo ważne, ponieważ wykazano, że niewielkie zwiększenie głośności — ponad 0,15 dB lub 0,1 dB — powoduje odczuwalną poprawę jakości dźwięku.

Testy odsłuchowe podlegają wielu zmiennym, a wyniki są notorycznie niewiarygodne. Na przykład Thomas Edison pokazał, że liczna publiczność reagowała przychylnie na prezentację zarówno występów artystów na żywo, jak i reprodukcji z jego systemu nagraniowego, który dziś uznano by za prymitywny pod względem jakości .

Podobnie wyniki oceny komponentów między różnymi słuchaczami lub nawet tym samym słuchaczem w różnych okolicznościach nie mogą być łatwo powielane ani standaryzowane.

Podobnie zachowanie akustyczne pomieszczenia odsłuchowego — interakcja między głośnikami a akustyką pomieszczenia — oraz interakcja między urządzeniem elektromechanicznym (głośnik) a urządzeniem elektronicznym (wzmacniacz) podlega znacznie większej liczbie zmiennych niż między elementami elektronicznymi. Tak więc „różnica” w jakości dźwięku między wzmacniaczami polega w rzeczywistości na zdolności wzmacniacza do dobrego współdziałania z głośnikami lub szczęśliwej kombinacji głośnika, wzmacniacza i pomieszczenia, która dobrze ze sobą współpracuje.

Wprowadzenie aparatury przełączającej z połączeniem metalowym (przełączniki mechaniczne) lub przetwarzaniem elektronicznym (przełączniki półprzewodnikowe) może, zdaniem niektórych, przesłonić różnice między dwoma testowanymi źródłami sygnału.

Zwolennik sceptycyzmu, James Randi, zaoferował nagrodę w wysokości miliona dolarów subiektywistom, którzy udowodnią swoje najbardziej wątpliwe twierdzenia poprzez naukowe ślepe testy. Nagroda pozostaje nieodebrana. [8] [9]

Zobacz też

Płyta testowa

Linki zewnętrzne

The Audio Critic — trzydziestoletnia publikacja, teraz dostępna tylko online, z dogłębną, niezależną weryfikacją twierdzeń dostawców.
Stereophile - największy, najstarszy i najczęściej czytany subiektywistyczny magazyn zawiera recenzje i artykuły online.
Audiocheck - Strona do testowania sprzętu audio i głośników
YouTube — 1-minutowy test dźwięku dla głośników i słuchawek
PGY-I2S — oprogramowanie do testowania dźwięku I2S (fizyczna warstwa do dźwięku)