Что такое “быстрая” система и транзиенты? Насколько они важны? Разбираемся с этим раз и навсегда.

Ну почему же?
В проаудио активно применяется.

2 лайка

Есть. Он называется “учебник по физике”, “учебник по электротехнике” и ещё десятка три учебников", включая психологию и психоакустику. Там всё есть. Хотите проще? Нет, проще не бывает.

Отскок. Понятно. Больше в тему не пишите.

На выходных слушал систему после длительного перерыва и понял что у меня не только выдающаяся атака, но и сустаейн к затуханием, не говоря про все остальное

Думаю это сюда надо.
Интересное исследование этого года.
В стандарте HEA (hi-end audio) звуковые различия, скорее всего, обусловлены различными искажениями во временной области (в первую очередь временной размазанностью τ и временем спада τc) или распространением FR (frequency response) в ультразвуковой диапазон.”

The-Human-Auditory-System-and-Audio–Kunchur.pdf (3,4 МБ)

Перевод Общие выводы

5.1 Общие выводы

В данной статье рассматриваются все этапы процесса прослушивания человеком звука и выявляются некоторые свойства, которые не получили широкого признания, некоторые из них выделены ниже.
1. Стандартный звуковой диапазон чистого тона для молодых здоровых ушей составляет от fmin =16 Гц до fmax =18 кГц. Однако ультразвуковые частоты могут восприниматься через такие механизмы, как гетеродинирование (нелинейное смешение) и костная проводимость. На начальных стадиях шумовая и возрастная тугоухость разрушает в основном OHC (outer hair cell – наружные волосковые клетки), а не IHC (inner hair cell – внутренние волосковые клетки ), и в этом случае “потерянные” частотные каналы могут сохранять способность к восприятию на более высоком пороге.

2. Ушная улитка представлена нейронной схемой возбуждения 30000 нервных волокон, идущих от 3500 каналов IHC, которые различают частоту, уровень, фазу и время наступления сигнала. В этой NEP (neural excitation pattern - схема возбуждения нейронов ) заложено астрономическое количество вариаций и разрешение деталей RD (resolution of detail - разрешающая способность). Даже у пожилых слушателей, чей fmax составляет всего 4 кГц, этот RD >1032.

3. На работу улиткового выхода влияют нелинейность уха, различные механизмы активного контроля и нисходящая нейронная обратная связь от высших центров. При громких звуках в течение ~10 мс срабатывает акустический рефлекс, защитно стягивающий барабанную перепонку и оттягивающий косточку. При устойчивой стимуляции каналов IHC улитковый усилитель усиливает частотную настройку, чувствительность и динамический диапазон каналов в три этапа, происходящие на временных интервалах ~15 мкс, ~240 мкс и >1 мс.

4. На самой ранней стадии появления звука, когда еще не успели сработать улитковый усилитель и акустический рефлекс, реакция улиткового аппарата направлена на обнаружение широкополосных переходных процессов через путь PVCN-VNLL (заднее вентральное ядро улитки - вентральное ядро бокового лемниска). Нейрофизиологическое моделирование и психоакустические эксперименты показывают, что разрешение этого переходного процесса может составлять порядка 1-10 мкс. Поскольку этот TR ((auditory) transient resolution - (слуховое) разрешение переходных процессов) возникает только за счет действия IHC, слабослышащие слушатели с преимущественной потерей OHC могут иметь хороший TR и, следовательно, хорошо различать переходные процессы атаки музыкального инструмента.

5. На уровне улитки (рецепторный потенциал IHC) фазовая информация существует только для f < 4 кГц. Выше этого значения появляется плато напряжения (рис. 4[б]), для которого можно определить только время наступления (но не фазу). Монауральная фаза в основном игнорируется при восприятии тембра, как гласит акустический закон Ома. Но относительные времена наступления между частотными компонентами, составляющими атаку, влияют на тембр.

6. “Временное разрешение” - это широкое понятие, включающее в себя множество процессов, связанных с временной информацией, которые позволяют понять смысл музыкальных звуков - от темпа и длительности нот до скорости атаки нот, а также обнаружить странные особенности (не связанные с музыкальными звуками и искажениями звука), такие как пробелы в синусоидах. Для большей ясности термин “разрешение переходных процессов” используется для обозначения различимости импульсов и вступлений (атак).

5.2 Значение для аудио

7. Частотная характеристика и линейность звукового диапазона (отклонение от которой отражается на связанных с временем искажениях, таких как гармоники и интермодуляция) могут иметь определенное значение для различения потребительской аудиотехники начального класса, но относительно бесполезны для аудиотехники высокого класса, которая и так достаточно близка к совершенству по этим параметрам (хотя для акустических систем это не так важно). В стандарте HEA (hi-end audio) звуковые различия, скорее всего, обусловлены различными искажениями во временной области (в первую очередь временной размазанностью τ и временем спада τc) или распространением FR (frequency response) в ультразвуковой диапазон. Поэтому можно ожидать, что схемы, использующие отрицательную обратную связь (с запаздыванием) для улучшения частотной характеристики и линейности за счет ухудшения характеристик во временной области, будут ухудшать звуковые характеристики.

8. Хотя ультразвук (т.е. f > fmax) может быть не слышен на умеренных уровнях при воспроизведении одной чистой частоты за раз, он может быть слышен на высоких уровнях или как часть сложного тонального сигнала благодаря таким механизмам, как гетеродинирование.

9. В то время как представления сигнала во временной и частотной областях идеально преобразуются с помощью преобразования Фурье/обратного преобразования, это не относится к отклику системы (передаточной функции), за исключением идеализированной линейной и инвариантной во времени системы. Отклик уха и аудиоаппаратуры зависит от структуры, уровня и истории сигнала. Поэтому τ и τc не могут быть точно выведены из FR (frequency response), а анализатор спектра, использующий непрерывные синусоидальные сигналы, не может дать той же информации, что и осциллограф.

10. Исходя из предыдущих пунктов 4 и 8, можно приблизительно оценить, что для обеспечения достаточной прозрачности HEA-компоненту требуется τ ~ 1-10 мкс и τc ~ 10-100 мкс - условия, которым могут удовлетворять некоторые кабели и (предварительные) усилители, но, вероятно, не большинство компонентов источника и акустических систем.

11. Утверждения о том, что различия в восходящих компонентах (например, источнике или усилителе) слышны даже тогда, когда система зажата посредственным нисходящим компонентом (например, колонкой), не должны вызывать удивления - учитывая, что NEP может разрешать 1 часть из 1040.

12. Хотя слуховая система обладает возможностями, с которыми трудно сравниться при измерениях, исследователь имеет возможность бесконечно усреднять повторяющиеся сигналы и использовать разделение диапазонов для повышения SNR и DR. Это показано на рис. 10 (в), где усреднение ~100000 спектров в течение нескольких дней позволило достичь уровня шума ниже 0 дБ SPL.

13. Протокол прослушивания SSC (короткие сегменты, сравниваемые друг с другом) может быть адекватным для простых задач, таких как обнаружение изменений уровня синусоиды. В реальном мире звуковые искажения рассыпают мириады мельчайших вариаций по всему NEP. Эта сложная картина изменений не может быть обработана крайне ограниченной кратковременной памятью. Слепое прослушивание для сравнения тонких различий между компонентами HEA требует протокола EMP (длительного многократного прослушивания сложной музыки). Перерыв между стимулами (предпочтительно ~1 минута или более) для “очищения вкуса” сбрасывает кратковременную память и задействует длительную и бесконечно более детальную долговременную память.

14. Аудиограмма человека не отражает всей его способности различать звуковые детали. Шумовая и возрастная тугоухость повышают пороги восприятия определенных частот, не обязательно серьезно снижая TR и RD. Хорошо работающая функция выделения на уровне коры головного мозга и детальная долговременная память о живом звуке, сформировавшаяся в результате посещения концертов в течение всей жизни, могут сделать пожилого слушателя более способным замечать различия в качестве звука, чем менее опытного молодого слушателя.

15 . Многие споры вокруг аудиосистем высокого класса и высокого разрешения возникают из-за того, что большинство людей не знают многих основных и важных фактов о человеческом слухе. Из опубликованной литературы следует, что даже в некоторых исследованиях, посвященных слуховому временному разрешению, отсутствует информация о синхронных процессах И и гейтинга, происходящих в октопусных нейронах PVCN, и их включении в качестве этапа оценки атаки при распознавании паттернов в VNLL. Хотелось бы надеяться, что настоящая работа позволит глубже понять и осознать всю сложность и тонкость работы слуховой системы человека, и тогда будущий анализ звуковых характеристик будет опираться на более прочную биологическую основу.

PS
Опытным слушателям с возрастными изменениями слуха можно выдыхать и теперь будет куда отправлять молодых почитать ))

11 лайков

18 сообщений было перенесено в новую тему: Быть молодым и здоровым аудиофилом — хорошо, а старым и глухим — плохо

Статья про временные фичи звука и нашего их восприятия в теме про транзиенты и на сколько это важно…
Это интересная тема. Т.к. именно временная область сильно отличает аналог и цифру, одну из самых холиварных тем аудио…

Зачем сюда было трубу и бсо… угон темы :police_car:

Кстати в исследовании упоминается эксперимент, с оркестром. Записали отдельные ноты. Потом в записи подрезали нарастания и спады и музыканты не смогли отличить свои инструменты…

Таким образом, частотные и фазовые искажения в HEA с меньшей вероятностью могут нанести ущерб тембру по сравнению с такими временными факторами, как:
1) огибающая формы волны (с ее основными стадиями атаки, спада, задержки и отпускания);
*2) различные скорости нарастания/запуска гармоник; *
*3) переходные шумы, такие как щелчки от пикинга (Вибрато и тремоло (колебания по частоте и амплитуде) и устойчивые шумы (смычок, шипение выдуваемого воздуха, и т.д.)). *
Важность временного начала/смещения ноты была наглядно продемонстрирована в классическом эксперименте [162], в котором различные духовые инструменты были записаны, а затем сыграны с небольшим обрезанием начала и конца нот, так что спектры практически не изменились. Профессиональные музыканты с трудом узнавали свои привычные инструменты, как показано в табл. 2.
2023-08-16_022818

7 лайков

Да вы задудели этой трубой интересную статью. Могли ее послушать за другим столиком.

Статью сначала прочитайте. Чтоб понять отсылку к возрастному снижению…
Не понятен тут ваш флуд…

1 лайк

Я спрашивал знакомых звукорежиссеров, есть ли в их лексиконе слово “транзиент”? Нет, отвечают.

Вот поэтому все так неважно и звучит кругом.

Полностью поддержу. Ступайте отсюда с трубами. Тема не про это.

1 лайк

Тут вопрос в терминологии, это не общепринятое понятие.

Стоит познакомиться с понятием. Иначе музыка без синкопы, дельтасигма и стриминги на всю голову.

— а мы не слышали никогда, что такое транзиент.

Кому? Звукорежиссерам? У них должно быть все в порядке с терминологией. Транзиент -это объединяющий группу параметров термин, насколько я понял.
В статье вроде тоже не используется этот термин, так что наплодили тут сущностей)))

Терминология и определения заданы в первом сообщении. Если вас они не устраивают, то пытаться размыть и втащить за уши звукачей в эту тему не надо.

Можно создать новую от имени режиссеров и рассказать про их взгляд.

1 лайк

Завязываю. Просто Дастерео помогает с утра, после сна, прогреть мозг, и разогнать транзиенты мышления))) А звукорежев действительно мало в баре, они на своих форумах кучкуются)))

Просто больше читайте вслух с выражением и меньше пишите.

Вот жир и смерть звука. Тяжело ложится на ухо. Хотя если нет восприимчивости, то и норм.

2 лайка

2023-08-16_022818

Спектр звука не дает однозначной узнаваемости. Всем любителям потыкать в график.

2 лайка

И совсем катастрофически это проявляется, когда играешь на электронных клавишах, где тоже обратная связь, но уже с кончиками пальцев, когда неправильное время не только слышишь ушами, но и чувствуешь тактильно.