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Ich bin ein Musiker. Zumindest war ich es früher. Ich habe in den letzten 20 Jahren nicht viel gespielt, aber ich habe immer noch mein Vertrauen Martin D-18 akustisch Sechs-Saiter-Gitarre, die ich 1971 im Ann Arbor Folklore Center für 371 US-Dollar neu gekauft habe (ein Preis, den ich bestätigen kann, weil ich noch die Originalquittung habe!). In den vergangenen Jahren habe ich einige andere Gitarren erworben, darunter eine in den USA hergestellte Fender Stratocaster. Als ich meinen Strat kaufte, brauchte ich auch einen Verstärker. Ich wollte einen, der es mir ermöglicht, viele verschiedene Sounds zu erkunden, kompakt genug zu sein, um in einer Ecke meines Studios zu stecken, und der nicht viel kostet.
Als Toningenieur und Plattenproduzent weiß ich, wie sorgfältig professionelle Gitarristen die Ausrüstung auswählen, mit der sie ihre individuellen Sounds produzieren. Albert Lee spielt seine Signature Music Man-E-Gitarre nur über eine digitale Lexicon PCM 42-Verzögerungsleitung - andere Verzögerungsleitungen reichen nicht aus. Er besitzt mehrere dieser Vintage-Geräte. Und der Studio- und Supertramp-Gitarrist Carl Verheyen scherzte nicht, als er es mir während des Interviews für ihn erzählte Collector's Edition DVD dass sein Sound von Hall und Delay abhängt: 'Ohne sie kann ich einfach nicht spielen.' Von Instrumenten über Kabel und Prozessoren bis hin zu Verstärkern definieren sich Musiker dieses Kalibers durch ihren Klang. Und sie sparen keine Kosten, um dies zu erreichen. Klingt vertraut, oder?
Vor Jahren habe ich bei einer Gitarrenshow in Dallas gesehen, wie der Gitarrenvirtuose Eric Johnson Mitte der 1960er Jahre einen originalen Fender Twin Reverb-Verstärker auscheckte. Eric hat vor vielen Jahren auf meinem unglücklichen Jennifer Warnes-Album gespielt und ist einer der detailorientiertesten Musiker, die ich jemals aufnehmen durfte. Diese Musiker haben die Ohren und Ressourcen, um jedes Gerät zu suchen und zu kaufen, das ihr Herz begehrt. Carl hat einen Marshall Stack für seinen riesigen Rock-Sound und andere Gitarren und Verstärker, wenn er einen jazzigeren Ton will. Er besitzt wahrscheinlich ein paar Dutzend Gitarren und ebenso viele Verstärker.
Aber was sollen wir alle tun? Ich möchte oder brauche nicht für jeden Musikstil, den ich gerne spiele, einen anderen Verstärker. Ich möchte einen einzelnen Verstärker, der den Sound von Carls Marshall-Stack oder Erics Vintage-Fender Twin in einer einzigen Einheit reproduzieren kann. Was ist zu tun?
Akustische Modellierung
Die Antwort ist akustische Modellierung. Es stellt sich heraus, dass in diesem digitalen Zeitalter clevere Elektrotechniker und innovative Programmierer Systeme entwickelt haben, die den Klang jedes analogen Geräts nachbilden können - Dazu gehören Gitarrenverstärker, Vintage-Signalprozessoren, Band-Decks von Band zu Band und High-End-HiFi-Geräte. Mit massiv mächtigen - und preiswert - Mit digitalen Signalprozessoren ist es möglich, Hardware und Software zu entwickeln, mit denen die akustische Energie gemessen und repliziert werden kann, die von jeder analogen Komponente, jedem Kabel oder jedem Lautsprecher in unsere Ohren gelangt.
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Diese einfache Idee wird oft übersehen, wenn wir uns bemühen, immer besseren Klang zu finden - den sogenannten absoluten Klang. Wir konzentrieren uns in der Regel auf die Ausrüstung, die Kabel, Formate, Abtastraten, Wortlängen und andere Faktoren. Am Ende des Tages zählen nur die Schallwellen, die unser Trommelfell erreichen. Die Wiedergabetreue, die wir erfahren, ist vollständig in den Bereichen der Verdichtung und Verdünnung der Luftmoleküle enthalten, die unsere Ohren erreichen. Alles!
Ich habe über die Magie der akustischen Modellierung und ihre mögliche Anwendung auf High-End-Audio nachgedacht, nachdem ich eine weitere lächerliche Überprüfung einer „Budget“ -Linie von Cinch-Verbindungen, Lautsprecherkabeln und Netzkabeln auf einer anderen audiophilen Website von einem bekannten Kabel gelesen hatte Hersteller. Budget bedeutet in diesem Fall rund 600 US-Dollar für ein ein Meter langes Cinch-Kabel! Wenn Sie Rezensionen mit leuchtenden Beschreibungen wie 'kohärenter und präziser Klang', 'Bühnenpräsenz und mikrodynamische Präzision' oder 'Systeme kohärent und unterhaltsam klingen lassen' lesen, finden Sie eine andere Informationsquelle über High-End-Audiosysteme. Ich erkenne, dass persönlicher Geschmack und ästhetische Wahl wichtige Faktoren in unserem Hobby sind, aber sie müssen Wissenschaft, Technik und Technologie in den Hintergrund rücken - oder zumindest sollten sie . Welche technischen Spezifikationen sollen wir zur Messung der 'mikrodynamischen Präzision' verwenden? Komm schon. Wir verdienen es besser.
Ein mächtiger Morphing-Gitarrenverstärker
Als ich mich wieder auf die Suche nach einem geeigneten Gitarrenverstärker machte, wurde ich bei einem Besuch in meinem örtlichen Musikgeschäft der Musikinstrumentenfirma Line 6 vorgestellt. Der Ladenbesitzer hat mich auf Line 6 aufmerksam gemacht, ein sehr innovatives Unternehmen, das 1996 von Marcus Ryle, einem ehemaligen Studenten der CSU Dominguez Hills (der Universität, an der ich derzeit Audiotechnik unterrichte), gegründet wurde. Das Unternehmen hat seinen Sitz in Calabasas, Kalifornien, und war so erfolgreich, dass Yamaha sie gekauft hat.
Marcus hatte die geniale Idee, 'ikonische' Gitarrenverstärker sorgfältig zu analysieren und dann digitale Algorithmen zu entwerfen, die den analogen Signalpfad, die Schaltung und den Klang des betreffenden Verstärkers nachbilden können. Ich hatte tatsächlich die Gelegenheit, ihre Einrichtung zu besuchen und wurde vor vielen Jahren von Marcus besichtigt. Er brachte mich in das 'Verstärker' -Studio, wo alle Marken und Modelle der besten Gitarrenverstärker aller Zeiten hergestellt wurden - Vintage- und moderne Designs. Das Line 6-Engineering-Team sezierte jeden Schaltkreis und erstellte den analogen Signalpfad mithilfe digitaler Prozessoren und Software neu. Und es hat funktioniert! Mein kleiner Spider-Verstärker hat einen Drehknopf, mit dem Sie den Klang mit einem Drehknopf von einem Marshall-Stack in einen Fender Twin ändern können. Mit anderen Reglern und Schaltern kann der Benutzer einzelne Parameter eines Grundklangs fein einstellen oder einstellen. Ich kann sofort von einer 'Thunder Crunch'-Verzerrung zu einem' Twangy Country'-Sound übergehen.
Mein Sohn, der Hardcore-Gitarrenspieler war, war nicht davon überzeugt, dass alles andere als ein analoger Verstärker seinen Sound liefern könnte, und kaufte daher einen sehr teuren und großen Mesa Boogie-Verstärker und eine Lautsprecherbox. Es dauerte nicht lange, bis ihm klar wurde, dass es nicht schaden würde, diesen Giganten die Treppe hoch und runter zu ziehen und ihn in sein Auto hinein und aus ihm heraus zu bringen. Er entschied sich letztendlich für einen Line 6 Verstärker und hat nie zurückgeschaut.
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Und nicht nur analoge Gitarrenverstärker wurden durch digitale Modellierung ersetzt. Die meisten kommerziellen Aufnahmen werden mit Digital Audio Workstations (DAWs) wie Pro Tools, Logic oder Nuendo aufgenommen und gemischt. Und praktisch die gesamte Verarbeitung - Entzerrung, Hall, Dynamikverarbeitung wie Komprimierung und Begrenzung usw. -, die früher mit analogen Außenbordgeräten durchgeführt wurde, wurde durch digitale Plug-Ins ersetzt, die ihre analogen Vorgänger modellieren. Zum Beispiel ist der sagenumwobene Kompressor / Limiter UREI 1176 jetzt im Code vorhanden, zusammen mit fast jedem anderen Vintage-Signalverarbeitungsgerät. Ich habe meinen 1176 vor ein paar Jahren verkauft. Es gibt auch digitale Plug-Ins, die Dinge tun, die nur im digitalen Bereich passieren können.
Virtuelle Instrumente haben die gleiche Behandlung erhalten. DAWs und andere digitale Musikgeneratoren können den Klang jedes akustischen Schlagzeugs, jeder Tastatur oder jedes anderen Musikinstruments sehr genau wiedergeben. Dies sind keine wirklichen Beispiele für akustische Modellierung, sondern die Verwendung virtueller Instrumente - was wir früher Sampler nannten - dominiert einen Großteil der in diesen Tagen veröffentlichten kommerziellen Musik. Klassische Röhrenmikrofone wurden der gleichen Modellierungsbehandlung unterzogen.
Messen und Modellieren
Es gibt Techniken, um die akustische Energie, die in unsere Ohren gelangt, sorgfältig mit sehr kleinen und hochpräzisen Mikrofonen zu messen, die direkt im Außenohr platziert sind. Wie ich in meinem erwähnt habe Stück auf 3D, immersives Audio AIX Studios wurde mehrfach als idealer Hörraum verwendet und wurde zu einem Liebling der Besitzer des Smyth Research A8-Raumrealisierers für Messungen. Dieses Gerät stellt die akustischen Eigenschaften einer Hörumgebung und eines bestimmten Lautsprechersatzes über eine Verarbeitungsbox und einen Satz elektrostatischer Stax-Kopfhörer (oder hochwertige Kopfhörer) wieder her. Besitzer der Smyth-Box buchten ein paar Stunden in meinem Misch- und Mastering-Raum, um ihre persönlichen kopfbezogenen Übertragungsfunktionen (HRTF) messen und in ihre Smyth-Geräte laden zu lassen. In Kombination mit dem aktiven Headtracker gibt es praktisch keine Möglichkeit, den Unterschied zwischen dem von Lautsprechern im tatsächlichen Hörraum erzeugten Ton und der digital erstellten Version zu erkennen, die vom Smyth Research A8 erzeugt und über Kopfhörer geliefert wird. Mit anderen Worten, die Personen, die in meinem Mastering-Studio gemessen wurden, gingen mit einem 250.000-Dollar-Studio auf einer SD-Karte davon.
In vielen großen Postproduktionsbetrieben werden die Mitarbeiter der Qualitätskontrolle in ihren großen Dub-Phasen gemessen und sitzen dann in einem kleinen Raum in Schrankgröße, um Fremdsprachen-Dubs über Smyth-Boxen zu hören. Der Klang des großen Mehrkanalraums wird über Kopfhörer wiedergegeben. Warum Zeit in dem großen Raum verschwenden, wenn Sie ihn über Kopfhörer modellieren können?
Dropdown-Menüoptionen für Kabel, Vintage-Ausrüstung und andere Verbesserungen
Hier ist meine Millionen-Dollar-Idee: Lassen Sie uns die Verwendung der akustischen Modellierung fördern, um die Klangqualitäten von monumentalen High-End-Referenz-Audiosystemen mit großer Bandbreite durch die Magie der akustischen Modellierung denjenigen von uns mit begrenztem Budget zur Verfügung zu stellen. Wenn der Schall an unseren Ohren akribisch erfasst und analysiert werden kann, können die genauen Parameter eines jeden Schallfaktors identifiziert und tabellarisch aufgeführt werden. Die Amplitude aller Musikkomponenten, Frequenzverteilung und -reichweite, Phasenbeziehungen, Auslöschung, Verzerrung und andere Elemente können mithilfe akustischer Modellierungstechniken genau bestimmt und neu erstellt werden. Da so viel Musik über digitale Netzwerke verbreitet und mit Software-Playern reproduziert wird, sollte es nicht schwierig sein, zusätzlichen Code hinzuzufügen, um den gewünschten Sound zu replizieren. Beginnen wir mit etwas Einfachem wie dem „Klang“ von Kabeln.
Wir alle wissen, dass das Problem, dass Kabel einen aktiven Beitrag zum Klang Ihres Systems leisten, ein heiß diskutiertes Thema ist. In den letzten Tagen nannte mich ein Kommentator einen Troll, weil ich nicht an 'mikrodynamische Präzision' als Attribut von Kabeln glaubte. Bei einer Überprüfung einer australischen audiophilen Website wurden in den ersten Absätzen alle Personen entlassen, die an Wissenschaft und Technik glauben, bevor die Vorteile teurer Kabel hervorgehoben wurden. Viele Audiophile tendieren zur subjektiven Seite dieses Arguments, anstatt die Wissenschaft zu akzeptieren. Die akustische Modellierung könnte jedoch die Lösung für dieses lästige Problem sein.
Ich kenne Jonathan Reichbach, den Principal und Eigentümer von Sonic Studio und Programmierer des preisgekrönten Amarra-Software-Players. Was wäre, wenn ich ihn und andere Hersteller davon überzeugen könnte, ihren Spielern ein Dropdown-Menü oder eine Reihe von Kontrollkästchen hinzuzufügen? Wenn Sie eine bestimmte Einstellung auswählen, werden dem Signalpfad einige Zeilen DSP-Code hinzugefügt und die genauen 'Schall' -Eigenschaften teurer Cinch-Verbindungen, Lautsprecherkabel, Netzkabel oder was auch immer modelliert. Ich kann mir Schaltflächen und einen zugehörigen Steuerungsregler vorstellen, mit denen einzelne Benutzer dem Klang ihrer Systeme die mikrodynamische Präzision, die Bühnenpräsenz, die Kohärenz oder die Details auf niedriger Ebene hinzufügen oder reduzieren können. Stellen Sie sich die Einsparungen vor! Anstatt teure Verbindungen, Lautsprecherkabel und Netzkabel vorspielen zu müssen, wären alle Möglichkeiten als Plug-Ins in den digitalen Musik-Playern verfügbar. Wenn es tatsächlich messbare Unterschiede in den akustischen Wellenformen gibt, die Ihre Ohren erreichen, wenn ein USB- oder HDMI-Kabel im Wert von 1000 US-Dollar über ein Standardkabel ausgetauscht wird, messen wir diese Unterschiede einfach und programmieren sie in das Plug-In. Ich kann mir nicht vorstellen, dass High-End-Kabelhersteller diese Bemühungen unterstützen werden, aber der technologische Fortschritt ist nicht aufzuhalten.
Eines meiner bevorzugten Kontrollkästchen für Kabelattribute bietet die Möglichkeit, die Richtung des Kabels für diejenigen zu ändern, die glauben, dass Elektronen in einem Kabel in einer Richtung besser fließen. Wenn Sie es messen können, können wir es modellieren.
Die klanglichen „Vorteile“ von Kabeln wären jedoch nur der Anfang. Die Debatten darüber, ob es tatsächlich messbare Unterschiede zwischen Kabeln verschiedener Typen gibt, werden sicherlich fortgesetzt. Es könnte interessant sein, die Rohdaten aus der Erfassungsphase unserer Analyse zu überprüfen und festzustellen, ob verschiedene Netzkabel unterschiedliche Wellenformen an unseren Ohren erzeugen.
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Es besteht jedoch kein Zweifel, dass die Elektronik unterschiedliche Schallunterschriften erzeugen kann. Das innovative Unternehmen, das diese Idee unterstützt, könnte die 'besten der besten' Audiogeräte erwerben, die Schaltkreise analysieren, Softwareäquivalente erstellen und Voreinstellungen bereitstellen, die die Eigenschaften von Geräten bekannter Hersteller wie McIntosh, Meridian, Goldmund, und andere. Benutzer können ihre Favoriten auswählen, indem sie einfach durch eine Liste auf einem Touchscreen scrollen und auf die Schaltfläche Auswählen klicken.
Lautsprecher von audiophilen Herstellern wie Wilson, Magico und B & W könnten ebenso wie die Elektronik akustisch modelliert und repliziert werden. Tatsächlich könnten Modellierungslautsprecher möglicherweise den größten Nutzen haben. Audiophile könnten einen sehr leistungsfähigen Satz von Breitbandlautsprechern kaufen und diese digital „abstimmen“ lassen, um den Eigenschaften von Lautsprechern zu entsprechen, die 100-mal mehr kosten.
Die Möglichkeiten sind endlos
Es wäre möglich, einen Schritt weiter zu gehen und Prozesse wie Master Quality Authenticated (MQA) oder Fidelizer durch akustische Modellierung zu replizieren. Immerhin verwendeten die Erfinder von MQA ähnliche Analysetechniken, um den 'Klang' der Originalmaster zu messen, um diesen Klang bei ordnungsgemäßer Wiedergabe mit ihren lizenzierten - zu erhalten. und sehr teuer - Decoder und Software-Tools. Was wäre, wenn jemand einfach die Signale messen würde, die über ein teures MQA-System in unsere Ohren gelangen, und das endgültige Ausgangssignal durch akustische Modellierung an die MQA-Version anpassen würde? Es gibt keinen Grund, warum dies nicht möglich wäre. Ja wirklich.
Fazit
Audiophile verdienen genaue Informationen über alle Komponenten, die zur Wiedergabe des absoluten Klangs beitragen. Von Hardware über Software, Netzkabel bis hin zu digitalen Verbindungen müssen wir die Wiedergabetreue maximieren, ohne die Kosten zu maximieren. Akustische Modellierung ist die Antwort. Zumindest ist es das ein Antworten. Die Arbeit und der Einfluss, den Marcus Ryle und Line 6 auf die Musikinstrumentenindustrie hatten, waren revolutionär. Die Plug-Ins, die Waves und Izotope für die Aufnahmeindustrie bereitstellen, waren transformierend. Wer braucht noch seltene und teure Röhrengeräte, wenn ein Äquivalent in einem Dropdown-Menü von Pro Tools verfügbar ist? Es ist Zeit für die audiophile Industrie / Unterhaltungselektronikindustrie, sich auch der akustischen Modellierung zu widmen. Keine 600-Dollar-Cinch-Kabel mehr! Keine $ 8000 Ethernet-Kabel mehr! Alles, was in der analogen Domäne getan werden kann, kann in Code erfolgen. Willkommen in der analogen Zukunft durch digitale Modellierung!
Zusätzliche Ressourcen
• • Starten Apples AirPods Pro eine 3D-Audio-Revolution? bei HomeTheaterReview.com.
• • Bei AV Bliss geht es um mehr als nur Audio und Video bei HomeTheaterReview.com.
• • Gibt Sony Atmos-Fans mit PlayStation 5 die Chance? bei HomeTheaterReview.com.