Cs. Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 148. Az A meg a Bé

Napjainkban már természetes, hogy a hangfelvételek és -közvetítések többsége legalább sztereó, de nagyon elterjedtek a többcsatornás megoldások is. Ahhoz képest, hogy az irányok megkülönböztetése és a térbeliség észlelése – miként ezt a sorozat 80-86. részéből részletesen megismerhetted – milyen összetett folyamat, a modern hangtechnika is nagyon kevéssé épül a pszichoakusztikai kutatásokra, és csak a hallórendszerünk jóhiszeműségén múlik, hogy egyáltalán kialakul bennünk a térérzet, s meg tudjuk különböztetni az egyes hangforrások irányát is.

A sztereó mikrofontechnika „jól elhelyezett”, minimálmikrofonozási eljárásai vagy a fülek közötti távolságból adódó időkülönbségre, vagy a fej árnyékoló hatásából adódó hangerő különbségre hajaznak, illetve mind a kettőre. Ám, ha egészen őszinte akarok lenni, inkább csak arra a rengeteg tapasztalatra, amely a 19. század végén, az első sztereó kísérletek óta gyűlt össze.

A történelmileg első sztereó mikrofonozási eljárás nem a színpad közepére helyezte a két mikrofont egymástól – mondjuk – fültávolságra, hanem a színpad két szélére, egymástól sok méterre. Mivel az elektromos jel visszaalakítása nem hangszórós hangsugárzóval, hanem két telefonhallgatóval történt, ez a megoldás egyáltalán nem volt logikus, hiszen a fülhallgatós hallgatásnak össze kellett volna préselnie a hangképet. Hogy ennél sokkal jobb lett a végeredmény, annak az az oka, hogy a hangforrásoknak a mikrofonoktól való távolságából adódó hangszín változásokból, elmosódottságából és a terem akusztikai jellemzőinek, főként a zengetettségnek a mértékéből az agyunk kitalálta, hogy milyenek lehettek az eredeti viszonyok. Persze, a korabeli, kis érzékenységű és nagyon rossz frekvenciamenetű szénmikrofonoktól és szintén vacak telefonhallgatóktól már az is nagy teljesítmény volt, hogy a bal-jobb irányon kívül némi többletinformációt is szolgáltattak.

A továbbiakban minden egyes mikrofonozási eljárás esetén azt vizsgáljuk meg, hogy az eljárás

  • a hallásmechanizmus melyik jellemzőjére épül elsősorban, tehát az időkülönbségre – fázis sztereó rendszer –, vagy a hangerő különbségre – intenzitás sztereó rendszer;
  • milyen iránykarakterisztikájú mikrofonokat használ, és ezen mikrofonoknak a membránjai hogyan helyezkednek el egymáshoz képest;
  • a vízszintes síknak mekkora részét képezi le, vagyis a térleképzés hány fokos;
  • mekkora a térleképzés hasznos értéke, vagyis a sztereó nyílási szög;
  • esztétikai értelemben vett térleképzése milyen minőségű;
  • lokalizációs torzítása milyen mértékű, vagyis az egyes irányokat az eredeti irányokhoz képest milyen mértékben tolja el;
  • amplitúdó torzítása az egyes irányokban milyen mértékű, vagyis a mikrofonok által leképzett hangerő arányok milyen mértékben térnek el az eredeti hangforrások hangerő arányaitól;
  • milyen szélesre képzi a „színpad”, mekkora a bázisszélesség;
  • egyéb tér- és irányleképzési hibáinak milyen jellegzetességei vannak;
  • mennyire monokompatibilis, vagyis a sztereó felvételt monóban hallgatva, a tér- és irányjellemzők kivételével milyen mértékű a technikai értelemben vett veszteség, mennyire változnak meg az arányok, a hangszínek.

E szempontok egy része ideális mikrofonokat és beállításokat feltételezve számolhatók, és igen nagy pontatlansággal mérhető is. Másik részük inkább tapasztalatokon alapul. A tényleges értékelést alaposan megnehezíti, hogy a valódi mikrofonok iránykarakterisztikája nem tökéletes, ráadásul a karakterisztika frekvenciafüggő is. A mikrofonok membránja nem pontszerű. A mikrofonok segítségével közvetített jelek visszaalakításakor a hangsugárzók közötti távolság torzítja a mikrofonok által leképzett irányokat, amihez még pszichoakusztikai jelenségek is társulnak. Feltételezzük, hogy a hangsugárzók tökéletesek, és – a fejhallgatós rendszerek kivételével – egymástól három méter távolságban vannak, a hallgatóval együtt pedig egyenlő oldalú háromszöget alkotnak.

ab02

A témában jártas kutatók között sincs egyetértés abban, hogy ténylegesen milyen egy-egy eljárás tér- és irányvisszaadása. Gondolj arra, hogy a valódi tér három dimenziós. Ebből a sztereó rendszer a két hangszórót összekötő vonal mentén egy összepréselt síkbeli félteret csinál. Összepréselt, mert a két hangsugárzó közötti távolság általában jóval kisebb, mint az eredeti színpad szélessége volt, a mélységérzet pedig inkább pszichoakusztikai okok (elmosódottság, zengetettség) miatt alakul ki, ha kialakul egyáltalán.

Természetesen hangpéldákat is be fogok mutatni, többnyire kórusfelvételeket, mert ezekkel illusztrálható leginkább, hogy miben hasonlítanak vagy térnek el egymástól az egyes eljárások. A hangpéldákat nagyon jó minőségű rendszereken hallgassad meg, különben a világon semmit nem fogsz érzékelni!

Az első eljárást, amit megvizsgálunk, AB mikrofonozásnak hívják. Ez a neve annak, amikor a két mikrofon a színpad két szélén, vagy legalábbis egymástól távol van.

ab03

A „távol” azt jelenti, hogy legalább 40 cm (keskeny AB), van a két mikrofon között. Az ajánlott maximum 3 méter, ugyanis ha ennél nagyobb, akkor biztosan nagy lesz a lyuk középen. A mikrofonok membránjai nem zárnak be szöget, egymással párhuzamosak.

ab04

Az AB rendszer egyrészt a fáziskülönbségen alapul, hiszen a két mikrofon közötti távolság felénél levő helyek kivételével az egyik mikrofonhoz hamarabb jut el az egyes hangforrásokból induló hanghullám, mint a másikhoz. Másrészt a hangerő különbség is fontos, hiszen amelyik mikrofon közelebb van a hangforráshoz, az nagyobb hangnyomást érzékel, tehát az AB kevert, fázis sztereó és intenzitás sztereó eljárás, mégis inkább a fázis sztereóhoz soroljuk.

Mivel a mikrofonok között számottevő a távolság, gömb karakterisztikájú és vese karakterisztikájú mikrofonokat is használhatunk, de a gömbinek szebb a hangja. Ha gömböt alkalmazunk, akkor a térleképzés 360°-os; ha vese karakterisztikájút, akkor a hátsó térfél jelentősen csillapodik, tehát a leképzés 180°-os. A sztereó nyílási szög 180⁰. Az AB rendszerben határozott, szép bal és jobb oldalt kapunk. A tér befelé görbül, a két szélet közelebb érezzük, mint a virtuális irányokat. A befelé görbülés következtében az eredetileg azonos hangerejű hangforrások kisebb hangerejűek lesznek. A bázisszélesség a két mikrofon közötti távolság. Ez minél nagyobb, annál szélesebb a sztereó kép, és annál nagyobb a mélységérzet.

A virtuális közép kilyukadhat, és annál szélesebb a lyuk, minél távolabb van egymástól a két mikrofon. Nagy mikrofontávolság esetén csak két irány van, a hang ping-pongozik.

Hacsak nem szándékosan, effektként használjuk, a ping-pong hatás az egyik legsúlyosabb felvételi hibának számít.

Az AB monokompatibilitása nagyon változó, gyakran egyáltalán nem monokompatibilis az AB. A fő probléma, hogy fésűszűrő hatás keletkezhet, tehát egyes frekvenciák kioltódhatnak. Az AB különböző változatait (30, 60 és 120 cm mikrofontávolság esetén) jól mutatja az alábbi honlap, és a paramétereket te is változtathatod. Látható, hogy a közbülső virtuális irányok helye – a közép kivételével – nem azonos az eredetivel.

http://www.sengpielaudio.com/Visualization-AB30-E.htm

ab05

A hangpélda 42 cm-es mikrofontávolsággal készült, DPA mikrofonokkal.

Ha az AB sztereó eljárással készített felvétel kilyukadna, a monó mikrofonozásnál már megismert mikrofonfüggönyt vagy függönyöket használhatjuk.

ab06

A függöny egyes mikrofonjait panoráma szabályozóval keverhetjük a kívánt irányba.

ab07

Az iránykeverő – panpot – valójában nagyon egyszerű szerkezet. Egy – monó – bemenete és két kimenete van. A bemenetéről két potenciométerre megy a jel, amelyek ellentétesen vannak bekötve. Ha ez egyiknek a csúszkáján nő a jel, akkor a másiknak a csúszkáján csökken.

ab08

Panorámázni természetesen digitális munkaállomáson is lehet.

Az AB mikrofonozáshoz hasonló a Faulkner eljárás.

ab09

Ez az a sztereó mikrofonozás, amit a kitalálóján, a többszörös Grammy-díjas Tony Faulknert, a Rode cég fejlesztő mérnökét kivéve aligha használ ember, de valamiért mégis minden szakirodalomban szerepel. Nem szeretném, ha te kimaradnál belőle, íme:

ab10

Mivel a két nyolcas mikrofon közel van egymáshoz, és térfelenként egymáshoz képest nem irányított, az eljárás „majdnem” fázismikrofonozásnak tekinthető. Csaknem 360°-ban képezi le a teret. A sztereó nyílási szög 180⁰. A membránok itt is párhuzamosak. A sztereó bázis szűk, nyomott, az irányleképzés tökéletlen, egyetlen erőssége talán, hogy a hangkép közepe erős, nem lyukad ki. A monokompatibilitás gyalázatos. A Faulkner sztereó tulajdonságait részletesebben mutatja az alábbi honlap:

http://www.sengpielaudio.com/Visualization-Faulkner-E.htm

ab11

Van a pasasnak egy újabb eljárása is, amihez már négy mikrofont használ, és amelyet négyutas fázis tömbnek nevezett el.

ab12

A két belső mikrofon vese karakterisztikájú, a távolságuk 41 cm, a két, egymástól 67 cm-re levő mikrofon viszont irányfüggetlen, gömb karakterisztikájú. Faulkner egy 2016-ban készült, meglehetősen alákérdezős interjúban fényezi magát – természetesen, angolul. Angol felirat is van a videóhoz, talán azzal jobban érthető.