Сидишь в водительском кресле, вокал ровно по центру, сцена на всю панель. Пересаживаешься на пассажирское, и всё рассыпалось. Это не поломка. Система в машине настраивается под конкретную точку в салоне, и чем точнее ты её определишь, тем лучше звучит именно там.
Точка прослушивания - это место, где находится голова слушателя и под которое рассчитываются задержки, уровни и эквализация системы. В SQ это, как правило, водительское место, и настройка идёт под уши водителя.
Почему нельзя настроить звук на весь салон сразу?
Дома слушатель сидит в паре метров от колонок, и полметра в сторону почти ничего не меняют. В машине до динамиков 0,5–1,5 м, и сдвиг головы на 10–15 см заметно меняет разницу расстояний. А звук проходит примерно 34 см за миллисекунду: 15 см дают около 0,44 мс, и центр уже поехал. Плюс закон обратных квадратов: ближний динамик громче, и на такой дистанции разница в уровне ощутимая.
На графике пример расчёта. Расстояния условные, но порядок типичный для седана. Самый дальний источник (здесь сабвуфер, 2,1 м) приходит через 6,12 мс. Всем остальным процессор добавляет задержку так, чтобы звук от всех динамиков пришёл к голове одновременно: левому твитеру 3,79 мс, правому 2,62 мс.
Как определить и настроить точку: по шагам
Кресло, спинка, руль в твоём обычном положении. Если настроиться, сидя «по-соревновательному» прямо, а ездить полулёжа, центр уедет. Запомни или отметь положение кресла.
Микрофон или рулетку ставь не в «середину головы на глаз», а на уровень ушей. Удобно отметить точку на подголовнике: расстояние от неё до ушей почти не меняется.
Рулеткой от точки между ушами до центра каждого динамика: твитеры, СЧ, мидбасы, сабвуфер. Это стартовые значения для задержек. Для сабвуфера и мидбасов в салоне расстояние рулеткой часто не совпадает с акустическим, их уточняют замером.
Импульсный отклик в REW или аналоге покажет реальное время прихода каждого канала. Разница с рулеткой в 0,1–0,3 мс для ВЧ и СЧ нормальна: звук идёт от части диффузора, которая не совпадает с центром фланца, плюс отражения.
Для эквализации одной точки мало: сдвинься на 10 см, и узкие пики и провалы поменяются. Снимай несколько замеров вокруг головы (например, в районе каждого уха и между ними) и усредняй. Подробнее в статье усреднение измерений.
Моно-трек с голосом: вокал должен стоять перед тобой, на линии между рулём и центром панели или чуть правее, в зависимости от того, куда ты его ставишь. Если «плывёт», проверь задержки, потом уровни, и только потом эквалайзер.
Из-за чего центр уходит после настройки
- Настраиваться, отклонив голову к центру машины, а потом ездить в обычной позе.
- Выставлять задержки только рулеткой и не проверить замером.
- Эквализировать по одной точке микрофона: получишь фильтры под узкие провалы, которые живут в 5 см.
- Двигать кресло после настройки и удивляться, что центр ушёл.
Что спросить у установщика
- Под какое положение кресла вы настраиваете? Можете отметить его?
- Сколько точек замера используете и как усредняете?
- Можно ли сделать отдельный пресет для передних мест?
А если за руль сядет кто-то другой?
Измерительный микрофон в машине ставят в точку прослушивания: между ушами водителя, на их высоте, на штативе. Голову при этом убирают, а кресло оставляют в обычном положении. Капсюль чаще направляют вверх и используют калибровочный файл для 90°, потому что звук в салоне приходит со многих сторон. Обязательное условие: точка не меняется между замерами разных полос, иначе сумма не сойдётся.
Задержку считают так: из расстояния до самого дальнего динамика вычитают расстояние до нужного и делят на скорость звука 343 м/с. Если сабвуфер в 2,1 м, а динамик в 0,8 м, задержка для него около 3,79 мс. Рулеткой получаешь только старт, точные значения для задержек дают замеры импульса.
Если задержки верные, а вокал всё равно тянет влево, проверь уровни: ближний левый динамик громче по закону обратных квадратов, и его надо немного опустить. Дальше смотри на тональную разницу каналов: отражение от стекла или пик на одном канале тоже тянет центр к себе. Порядок проверки тот же, что в шаге 6: задержки, уровни, эквалайзер. Про сам механизм центра читай статью эффект Хааса.
Для усреднения АЧХ в машине ориентир 5–9 точек вокруг головы водителя: в районе каждого уха, между ними и чуть выше, ниже, впереди. Одна точка даёт узкие пики и провалы, которые живут в пределах нескольких сантиметров и при эквализации превращаются в лишние фильтры. Точки держи близко к голове, иначе усреднение покажет уже звук салона в целом.
Перенастраивать нужно, если другой водитель заметно выше или ниже ростом или сидит иначе. Сдвиг головы на 15 см меняет разницу прихода звука примерно на 0,44 мс, и центр уже уезжает. Удобнее всего держать в звуковом процессоре отдельный пресет под каждого, у кого задержки и уровни сняты под его положение кресла.
На соревнованиях систему, как правило, слушают с водительского места, и центр оценивают именно оттуда. Поэтому точка прослушивания определяется в самом начале шага «Настройка системы», до задержек и эквалайзера. Целевую АЧХ для этой точки можно подобрать в калькуляторе целевых кривых.
После перестановки кресла сцена развалилась, а откуда считать задержки, непонятно? Опиши положение динамиков и кресла в Telegram-чате, вместе прикинем стартовые цифры.
Источники
- И. А. Алдошина, «Основы психоакустики» (цикл статей, «Звукорежиссёр», 1999–2000)
- Л. Беранек, «Акустика» (русский перевод, 1965)
- AES: публикации по измерениям акустики в автомобиле (aes.org)
- А. П. Ефимов, А. В. Никонов, М. А. Сапожков, В. И. Шоров, «Акустика. Справочник», 1989
См. также: Delay, Эффект Хааса, Фантомный центр, Импульсный отклик, Стереобаза, Измерительный микрофон.
Почему точка прослушивания в машине несимметрична и что с этим делает SQ-настройка, разобрали в статье «Почему музыка звучит по-разному дома, в машине и в наушниках».