Кривые равной громкости, работа в наушниках и без - и прочее... (1 онлайн

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
Предисловие: неосторожно пообещал в соседней ветке, что создам такую тему. А теперь приходится соблюдать принцип "пацан сказал - пацан сделал" ))))

Думаю, эта тема будет более полезной для форумчан, чем обсуждение всяких лженаучных теорий )))
Надеюсь, до словесного мордобоя здесь вряд ли дело дойдет - тема вроде нейтральная ;)

Не стал постить в теме о сведении в наушниках - там уже сущие конюшни, в которых все потеряется...

Итак, поехали. Содержимое - под спойлером, чтоб не загромождать :)
На этом форуме часто упоминаются кривые Флетчера - Мансона, но что-то мне подсказывает (не в обиду, камрады)), что действительно знакомы с этим понятием не только лишь все )))
Во-первых, давайте определимся с произношением: фамилия Munson произносится МАнсон, но никак не МЭнсон или МУнсон. Основание - произношение «u» в закрытом слоге (run, fun, Sun).

Во-вторых, сегодня общепринятым является термин «Кривые равной громкости», при всем уважении к Харви Флетчеру и Уайлдену Мансону, работникам компании Bell, начавшим свои исследования еще в конце 20х прошлого века, и в 1933 опубликовавшим свою знаменитую работу Loudness, its definition, measurement and calculation (Громкость, ее определение, измерение и расчет).

Результаты подобных исследований позднее публиковали и другие исследователи - например, Черчер и Кинг (1937), но полученный в итоге большой разброс данных не позволил считать их достоверными.
Флетчер и Мансон использовали тестирование слушателей в наушниках, путем сравнения воспринимаемой громкости чистого тона разной частоты с референсным тоном 1кГц.

Поскольку громкость является психологической величиной, измерение которой затруднено, Флетчер и Мансон усредняли результаты множественных субъектов для получения достоверных результатов.

Нижние точки полученных кривых, отвечающие самым тихим слышимым тонам, представляют собой абсолютный порог слышимости. Высшие точки кривых - это так наз. болевой порог.

Кривые Флетчера - Мансона, определенные с помощью тестирования в наушниках, актуальны и сегодня - как для студийной работы. так и для в медицинской сфере, для проведения аудиометрии, раздельно для левого и правого уха.

Однако в реальной жизни подобное так наз. боковое представление не является актуальным - обычно мы воспринимаем звуковую информацию совершенно иначе. Звуки поступают в наш орган слуха как плоская звуковая волна, с определенного расстояния от источника.

Если источник звука находится прямо перед слушателем, оба уха воспринимают звук равной (теоретически) интенсивности. Но на практике, начиная с определенной частоты, звуки, поступающие в слуховой канал, частично испытывают на себе маскировочный эффект головы. Кроме того, наружное ухо (ушная раковина) вносит свои коррективы, в разной степени отражая те или иные частоты - особенно на звуки, поступающие с противоположной стороны.

Сочетание эффектов маскирования и отражения создает совокупность кривых в трехмерном пространстве, которые называются HRTF (Head-Related Transfer Functions).

Таким образом, фронтальное восприятие является более предпочтительным при получении кривых равной громкости, и новые международные стандарты базируются на фронтальном и центральном представлении звука.

В 1956 году в британском журнале «Прикладная Физика» была опубликована статья Д.Робертсона и Р. Дэдсона "Пересмотр определения отношений равной громкости для чистых тонов".

Исследования охватывали большее количество испытуемых, отвечающих критериям здорового слуха, была расширена область частот (от 25 до 15000Гц), также было обнаружено наличие возрастных изменений в восприятии верхней части частотного диапазона

Но основным отличием было применение концептуально иной методики - исследования проводились не в наушниках, а с помощью центрального громкоговорителя, находящегося в свободном звуковом поле (безэховой камере)

Эксперименты Робертсона и Дэдсона выявили причины некоторых несоответствий, обнаруженных в исследованиях предшественников. Кроме прочего, Робертсон и Дадсон проводили исследования в области измерения шума с помощью генерирования определеных полос.

Как и надеялись авторы, их исследования привели к разработке международных стандартов в области измерения громкости - как чистых тонов, так и шумов. Уже в 70х годах были введены первые стандарты кривых равной громкости - DIN, BBC и ISO532 (для шумов, измеряемый в полосах 1/3 октавы).

Используемый сегодня международный стандарт ISO 226 устанавливает совокупности уровня звукового давления и частоты непрерывных чистых тонов, воспринимаемых испытуемыми равными по громкости. Устанавливаемые значения получены при следующих условиях:
а) звуковое поле при отсутствии испытуемого образовано свободно распространяющейся плоской волной;
b) источник звука находится прямо перед испытуемым;
c) звуковые сигналы являются чистыми тонами;
d) УЗД измеряют в точке расположения центра головы испытуемого, но при его отсутствии;
e) прослушивание является бинауральным;
f) испытуемыми являются люди с нормальным слухом в возрасте от 18 до 25 лет включительно.

В приложении А в графическом виде и в табличном приложении В приведены данные для третьоктавного ряда частот от 20 до 12500 Гц включительно в соответствии с ISO 226

Ревизия стандарта производится каждые 5 лет. Кстати, в в разработке недавних версий ISO 226 активное участие принимало международное научное сообщество - в частности, 40% материала было предоставлено японскими лабораториями.

И, наконец, кое-что о различиях кривых равной громкости в наушниках и от громкоговорителей.

Как было указано выше, кривые равной громкости, полученные с помощью наушников, являются достоверными только для бокового представления. Фронтальное же представление от центрального грокоговорителя (или фантомного образа) обычно характеризуется снижением интенсивности на высоких частотах, в частности от маскирующего эффекта от головы.

При восприятии стереозвука различия становятся более сложными в связи с HRTF, поскольку включается еще и фактор расположения источника по вертикали, играющий важную роль для локализации источника.

Хорошие наушники, плотно прилегающие к голове, способны обеспечить очень ровную АЧХ низких частот в слуховом канале, поскольку полость, образуемая между наушником и ухом, слишком мала для возникновения резонансов.

На высоких же частотах результаты становятся сомнительными, поскольку различные резонансы наружного уха и слухового канала в высокой степени зависят от близости к полости наушников.

В отношении громкоговорителей картина обратная: достичь ровной АЧХ в области НЧ крайне затруднительно, за исключением расположения на открытой местности (в свободном звуковом поле), причем на достаточно большой высоте от поверхности земли или в очень большой безэховой камере, не имеющей отражений вплоть до 20Гц. Кроме того, важно убедиться, что испытуемый слышит фундаментальную частоту, а не ее гармоники (особенно третью).

Ровная АЧХ в области ВЧ вплоть до 20кГц относительно легко достижима в свободном поле при использовании современныхгромкоговорителей (по оси).

Эти факты следует учитывать при сравнении результатов различных методик измерения кривых равной громкости.

Следует также помнить, что имеет различия и определение кривых равной громкости на основе чистых тонов и шума.

Это связано с тем, что улитка внутреннего уха анализирует звуки по спектральному содержимому, причем каждая нервная клетка-волосок отвечает за узкую частотную полосу. В области ВЧ полосы частот в абсолютном выражении являются более широкими, чем НЧ полосы, и таким образом "берут на себя" пропорцтонально больше энергии от источника шума.

Таким образом, кривые равной громкости, полученные на основе шума, выше 1кГц смещены вверх, а ниже 1кГц - смещены вниз.

На иллюстрации показаны различия между кривыми Флетчера - Мансона, Робертсона - Дэдсона и действующего стандарта ISO 226.

Equal-loudness_contours FM_RD_ISO226 copy.jpg
P.S. И в завершение - просьба: если кто-то надумает поместить этот материал на каком-то стороннем ресурсе - сошлитесь хотя бы на источник :)

Понятно, что никаких открытий я тут не совершил, а просто скомпилировал материал - но все равно обидно, ведь какая-то работа все равно проделана... ))

Не поднимал бы этот вопрос - но натыкаюсь в рунете на какие-то свои оригинальные темы и посты, причем без упоминания автора, а иногда просто какбэ выданные копипастером за свои мысли.
Зачем?!
 
Последнее редактирование:

Radiator

Well-Known Member
24 Май 2006
4.234
2.118
113
Vladivostok
Как бы то нибыло, диапазон 2-4кгц всегда самый громкий хоть на синусе, хоть на шуме. Исходя из этого, прежде чем настраивать ровную АЧХ АС, нужно сто раз подумать о кривых равной громкости. Очень актуально для живых выступлений. Бывает настроишь АС по розовому шуму ровненько, а на деле вокал и гитары в диапазоне 2-4кгц визжат как свиньи, которых режут.:D
 
  • Like
Реакции: Michael Krivicky и smack

Radiator

Well-Known Member
24 Май 2006
4.234
2.118
113
Vladivostok
@smack, ну просто на концертах это очень явно ощущается, более явно, чем в условиях студии, хотя полностью согласен, что и в студии это имеет большое значение. И да, чем выше SPL, тем эти кривые более явно ощущаются, т. е имеется прямая зависимость от громкости звука. При том, что график спектроанализатора, снятый измерительным микрофоном остается почти неизменным по горизонтали, а меняется только по вертикали. Еще одно доказательство того, что уши важнее гафика АЧХ. Я давно уже почти не смотрю на графики АЧХ в SMAARTе, а вот фазовые и импульсные при соласовании полос АС всегда.
 
Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: smack

Unm

shizo free
3 Дек 2008
215
60
28
Несмотря на достаточно большие расхождения более чем в 20 дБ в нижнем диапазоне, суть кардинально не поменялась, очертания графиков имеют все те же два горба и два провала.
Высшие точки полученных кривых, отвечающие самым тихим слышимым тонам
У вас очепятка.
 

Radiator

Well-Known Member
24 Май 2006
4.234
2.118
113
Vladivostok
@Unm, и в чем же очепятка? Переверните эти гафики вверх ногами и получите тогда очепятку. Графики показывают обратную зависимость громкости по отношению к слуховому восприятию. Ну может я неправильно выразился.
 
Последнее редактирование:

Unm

shizo free
3 Дек 2008
215
60
28
@Radiator, перечитайте этот абзац из первого сообщения. "Высшие точки" одновременно отвечают и за самые тихие слышимые тона и за болевой порог. Я вам не завидую, если вы испытываете боль от тихих звуков.
 

Unm

shizo free
3 Дек 2008
215
60
28
@Намасте_намасте, еще раз посмотрел и на график и абзац

Высшие точки полученных кривых, отвечающие самым тихим слышимым тонам, представляют собой абсолютный порог слышимости. Высшие точки кривых - это так наз. болевой порог.
Высшие точки кривых = абсолютный порог слышимости
Высшие точки кривых = так наз. болевой порог
Следовательно:
абсолютный порог слышимости = болевой порог
Вас ничего не смущает?
 
  • Like
Реакции: smack

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.484
14.130
113
Moscow
WWW.LONG.RU
  • Like
Реакции: Tenet и smack

Radiator

Well-Known Member
24 Май 2006
4.234
2.118
113
Vladivostok
Поправлюсь. Для того, чтобы лучше понять эти кривые равной громкости нужно мыслить в обратном (перевернутом вверх ногами) графике. Т. е. если запустить синусоидальный свип (логарифмический) от 20гц до 20 кгц, то перевернутая кривая будет как раз соответствовать нашему восприятию громкости на разных частотах. Интересно, что сразу не нарисовали так для удобства?
 
Последнее редактирование:
  • Like
Реакции: Hogart

ALLinONE

Well-Known Member
9 Янв 2007
2.276
913
113
47
...
Посетить сайт
-- 80 дБА (раньше было 85) - уровень громкости на рабочем месте в течение 8 часов:
http://long.ru/info/gost12003/gost.html
В других местах: http://long.ru/info/12103681.html
Мне плевать на эти стандарты, для заводских цехов...:)По молодости было выше- сейчас комфортная громкость, при которой работая целый день не устаю, и голова не трещит это 60-65 дБА.
Допускаю что с большими мониторами, более басовитыми, рабочая громкость будет чуть выше. С моими же vs2108, громче- середина уже уши насилует.
 
  • Like
Реакции: smack и Radiator

Radiator

Well-Known Member
24 Май 2006
4.234
2.118
113
Vladivostok
Да уж, задумался насколько в цифрах наш слух не равномерен. Для того, чтобы услышать 40гц на одной громкости с 3Кгц нужно эти 40гц залупить по громкости аж на 55 имбмцилов:D, ну или опустить 3кгц на 55dB SPL.
 

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
Мне плевать на эти стандарты, для заводских цехов
Пролетарии могут воспринять такие заявления как классово чуждый снобизм )))
Но по сути - наверно, так и должно быть. Если для работников тяжелой промышленности достаточно иметь слух, при котором слышны распоряжения начальства или заводскомй гудок, то для работников звуковой индустрии требования куда выше...

Сам сохранил слух благодаря работе в щадящих условиях - в отличие от более молодых коллег, для которых многочасовая работа при 100дБ является обычным делом.

Кстати, в одной из соседних веток совсем недавно уточнялось, что 83dB SPL - это норматив для довольно просторных помещений, объемом не менее 566 кубометров. А для бедрумпродюссеров уровень 83дБ - явно великоват )))
 

Unm

shizo free
3 Дек 2008
215
60
28
@smack, прокомментируйте сообщение #12. Мне интересно это у меня проблемы с логикой иль в тексте ошибка.
 

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
@Unm, С логикой у вас все в порядке. :)
Просто у меня "высшие точки" было написано ДВАЖДЫ - и для тихих, и для громких звуков. Думаю, понятно, что это очепятка, а не моё заблуждение. :D
Исправил.
Спасибо за внимательность и настойчивость :)
 
  • Like
Реакции: Unm

Rst7

Well-Known Member
10 Янв 2010
2.167
2.156
113
50
Kharkiv-city
Бывает настроишь АС по розовому шуму ровненько, а на деле вокал и гитары в диапазоне 2-4кгц визжат как свиньи, которых режут.
Так кто ж мешает прибрать-то в гитарах и вокале? Хотя я бы прибирал только в гитарах, вокал - это уже по желанию/необходимости - там эта самая высокая певческая форманта, у кого-то ее хоть отбавляй, а у кого-то - фиг.

Или Вам миксы, сделанные для прослушивания на "домашней" громкости надо крутить на полную катушку?
 

alexpen

Well-Known Member
25 Янв 2014
8.051
8.281
113
Допускаю что с большими мониторами, более басовитыми, рабочая громкость будет чуть выше. С моими же vs2108, громче- середина уже уши насилует.
Вы, видимо, в относительно небольшом помещении сидите.
 

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
суть кардинально не поменялась, очертания графиков имеют все те же два горба и два провала.
А что, горбы и провалы должны были поменяться местами? :D Да, направление кривых сохраняется.
Но если при этом
достаточно большие расхождения более чем в 20 дБ в нижнем диапазоне
- стоит ли игнорировать такие различия? Учитывая, что в сфере ЗР оперируют гораздо меньшими величинами...
 
  • Like
Реакции: Unm
Больше отраженки и прочих факторов, влияющих на акустический комфорт. Но соглашусь, 70+ дбА мне тоже громко. :) А на басовитых, как раз, мне кажется, наоборот тише работать можно, так как бас будет контролируем уже на меньшей громкости. И совсем тихо сделать, чтобы над серединой работать, если оно позволяет.)
 
  • Like
Реакции: smack

alexpen

Well-Known Member
25 Янв 2014
8.051
8.281
113
А что изменит большее помещение с тем же зв. давлением в точке прослушивания?
честно говоря, без понятия ) Просто опыт...
Комрад @smack, в другой ветке упомянул, вот я и вспомнил. Там и статейка на sound on sound промелькнула.
https://www.soundonsound.com/techniques/establishing-project-studio-reference-monitoring-levels

85дб в домашней/небольшой студии - это совсем не хорошо.
 
  • Like
Реакции: smack

Flash R

Member
25 Янв 2018
37
31
8
Winnipeg, Canada
f-records.com
А что изменит большее помещение с тем же зв. давлением в точке прослушивания?
Размер помещения и растояние между ушами и динамиками меняют то как мы крутим ручки компрессора и эквалайзера.
83 db SPL (на каждый канал) в точке прослушивания это принятый стандарт в киноиндустрии. "smack" правильно указал размеры - всего каких то 566 куб/м комната и вы получите наиболее ровное распределение низких частот. В такой комнате 83 db SPL в зоне прослушивания дают оптимальный усреднённый результат по всем критериям (тональный баланс, динамика, микро динамика).
42 куб/м комната (спальня) и максимальное давление в зоне прослушивания рекомендованно понизить до 69-74 db SPL (на каждый канал). 65-70 db SPL (на оба канала) тоже отличная громкость для малых комнат, тем более если вы беспрерывно работаете по 8 часов. После "сороковника" люди автоматом начинают работать на этих громкостях. :)
Так же растояние между ушами и динамиками влияет на то как мы воспринимаем динамику. Малая комната и динамики на растоянии метра-полтора (от ушей) = больше желание сделать микс погромче.

ATSC A/85 стандарт и EBU128 (видео) описывают эти исследования. Имейте ввиду что всё это разрабатывалось и замерялось для киноиндустрии. Но и для малых-средних музыкальных студий эти стандарты тоже имеют большую ценность (не надо изобретать велосипед).
 
  • Like
Реакции: GermanM

smack

Well-Known Member
3 Май 2008
21.732
26.605
113
www.youtube.com
После "сороковника" люди автоматом начинают работать на этих громкостях. :)
Если до "сороковника" рабочий уровень был под соточку дБ, то никакого "автоматом" не получится - потому, что на вменяемой громкости люди просто ничего уже не слышат. Увы...

Сталкивался с такими коллегами неоднократно - причем не достигшими еще и сорокалетия. В контрольную/аранжировочную зайти просто невозможно. А на вопрос - да как можно работать в таких условиях следует ответ, приведенный выше - "а тише я ничего не понимаю"...
 
  • Like
Реакции: Long

Long

Well-Known Member
27 Фев 2008
16.484
14.130
113
Moscow
WWW.LONG.RU
-- Cравнивать с кино - абсолютно бессмысленно.
СЛИШКОМ разные условия слушания готового материала.
 

Flash R

Member
25 Янв 2018
37
31
8
Winnipeg, Canada
f-records.com
Если до "сороковника" рабочий уровень был под соточку дБ, то никакого "автоматом" не получится - потому, что на вменяемой громкости люди просто ничего уже не слышат. Увы...
"...
Возраст это хороший SPL meter. :)
Недавно делали с коллегами небольшой эксперемент. У всех небольшие помещения, каждый работает с разными стилями музыки/озвучки, у каждого разное оборудование и разный стиль работы. Кому до 40ка, кому после. Цель эксперемента - уменьшить количество часов сидения перед мониторами и уменьшить количество проверок, перепроверок, доделок. Основные условия это:
1. SPL meter - который постоянно находится перед глазами.
2. От начала и до конца работы мы работаем не громче чем 75SPL на оба канала (или оба канала плюс два саба). Начинаем аранжировку/сведение/озвучку на 75SPL и заканчиваем на 75SPL. Или ещё тише.
3. Каждый день помимо работы, просто садимся и часок, в удовольствие слушаем разную музыку, не привышая 75 SPL.

Результат очень положительный! На следующий день слушаешь то что наделал вчера... и почти нет такого дикого желания покрутить ручки. :)
 
  • Like
Реакции: NuSound

Сейчас онлайн (Пользователей: 0, Гостей: 1)