Yksinkertainen vastaus on, että tasaisen taajuuden vastejärjestelmällä, joka on rakennettu op-ampeereilla kuljettajan vasteen korjaamiseksi, on väistämättä hyvin tasainen vaihevaste päästökaistalla. Tämä epätasaisuus tarkoittaa, että transienttien äänien komponenttitaajuudet viivästyvät epätasaisesti, mikä johtaa hienovaraisiin transienttivääristymiin, jotka estävät äänikomponenttien oikean tunnistamisen, mikä tarkoittaa, että vähemmän erillisiä ääniä voidaan havaita.
Tämän vuoksi se kuulostaa kauhealta. Ikään kuin kaikki ääni olisi peräisin sumeasta pallosta, joka on keskitetty täsmälleen korvien väliin.
Yllä olevan vastauksen HRTF-ongelma on vain osa tätä - toinen on se, että toteutettavissa olevalla analogialueen piirillä voi olla vain syy-aikareaktio, ja ohjaimen kunnolliseen korjaamiseen tarvitaan kausaalisuodatin.
Tähän voidaan arvioida digitaalisesti kuljettajan kanssa sovitetulla Finite Impulse Response -suodattimella, mutta tämä vaatii pienen aikaviiveen, joka riittää tekemään elokuvista erittäin hämmentäviä synkronoinnin ulkopuolella.
Ja se kuulostaa silti siltä, että se tulee pääsi sisältä, paitsi jos myös HRTF lisätään takaisin.
Joten se ei ole loppujen lopuksi niin yksinkertaista.
"Läpinäkyvän" järjestelmän tekemiseksi ei tarvita vain tasaista siirtokaistaa ihmisen kuuloalueella, vaan tarvitaan myös lineaarista vaihetta - tasainen ryhmän viivekaavio - ja on joitain todisteita ehdottaa, että tätä lineaarista vaihetta on jatkettava yllättävän suurella taajuudella, jotta suuntaviivat eivät häviä.
Tämä on helppo varmistaa kokeilemalla: Avaa jonkin tuntemasi musiikin .wav äänitiedostojen muokkausohjelmassa, kuten Audacity tai snd, ja poista yksi ainoa 44100 Hz: n näyte vain yhdestä kanavasta ja kohdista uudelleen toinen kanava niin, että ensimmäinen näyte tapahtuu nyt muokatun kanavan toisen kanssa, ja toista se.
Kuulet hyvin huomattavan eron, vaikka ero on vain 1 viive / 44100 sekunnin.
Harkitse tätä: ääni menee noin 340 mm / ms, joten 20 kHz: llä tämä on aikavirhe plus miinus yksi näyteviive tai 50 mikrosekuntia. Se on 17 mm: n ääniliike, mutta voit kuulla eron siitä, että puuttuu 22,67 mikrosekuntia, mikä on vain 7,7 mm: n äänen kulku.
Ihmisen kuulon absoluuttisen raja-arvon katsotaan yleensä olevan noin 20 kHz, joten mitä tapahtuu?
Vastaus on, että kuulotestit suoritetaan testiäänillä, jotka koostuvat enimmäkseen vain yksi taajuus kerrallaan, melko pitkään testin jokaisessa osassa. Mutta sisäkorvamme koostuvat fyysisestä rakenteesta, joka suorittaa eräänlaisen FFT: n äänelle altistamalla hermosolut sille, niin että eri sijainneissa olevat neuronit korreloivat eri taajuuksilla.
Yksittäiset neuronit voivat palaa vain niin nopeasti, joten joissakin tapauksissa muutamia käytetään peräkkäin ... mutta tämä toimii vain noin 4 kHz: iin asti. .. Mikä on juuri siinä paikassa, missä käsitys sävystä päättyy. Silti aivoissa ei ole mitään, mikä estäisi hermosolujen laukeamisen milloin tahansa, kun se tuntuu niin taipuvaiselta, joten mikä on korkein taajuus, jolla on merkitystä?
Tarkoitus on, että pieni korvien välinen vaihe-ero on havaittavissa, mutta pikemminkin kuin muuttamalla tapaa, jolla tunnistamme äänet (niiden spektrografisen rakenteen perusteella), se vaikuttaa siihen, miten havaitsemme niiden suunnan. (jota myös HRTF muuttaa!) Vaikka näyttää siltä, että se olisi "vieritettävä" kuuloalueeltamme.
Vastaus on, että -3dB tai jopa -10dB on edelleen liian matala - Sinun täytyy mennä noin -80 dB pisteeseen saadaksesi kaiken. Ja jos haluat käsitellä kovaa ääntä sekä hiljaista, sinun on oltava hyvä jopa -100 dB: iin asti.
Mitä yhden äänen kuuntelutesti ei todennäköisesti koskaan näe, lähinnä siksi, että tällaiset taajuudet vain laskevat, kun ne saapuvat vaiheeseen muiden yliaaltojensa kanssa osana terävää ohimenevää ääntä - heidän energiansa tässä tapauksessa yhdistyy ja saavuttaa riittävän pitoisuuden laukaista hermovasteen, vaikka yksittäisinä taajuuskomponenteina erillään ne saattavat olla liian pieniä laskea varten.
Toinen asia on, että meitä pommitetaan jatkuvasti monista ultraäänimelun lähteistä, todennäköisesti suuresta osasta sitä omien sisäkorvien rikkoutuneista hermosoluista, jotka ovat vaurioituneet liiallisesta äänitasosta jossain elämämme aikaisemmissa vaiheissa Olisi vaikea erottaa kuuntelutestin eristettyä lähtöääntä niin kovalla "paikallisella" melulla!
Tämä edellyttää "läpinäkyvää" järjestelmäsuunnittelua käyttämään paljon korkeampaa alipäästötaajuutta, jotta tilaa ihmisen alipäästölle häipyä (omalla vaihemodulaatiollaan, johon aivosi on jo "kalibroitu"), ennen kuin järjestelmävaihemodulaatio alkaa muuttaa transienttien muotoa ja siirtää niitä ajassa niin, että aivot voivat ' ei tunnista, mihin ääniin ne kuuluvat.
Kuulokkeilla on paljon helpompaa rakentaa ne yksinkertaisesti siten, että niissä on yksi laajakaistayksikkö, jolla on riittävä kaistanleveys, ja luottaa 'korjaamattomien erittäin korkeaan luonnolliseen taajuusvasteeseen. 'kuljettaja ajallisen vääristymisen estämiseksi Tämä toimii huomattavasti paremmin kuulokkeiden kanssa, koska ohjaimen pieni massa soveltuu hyvin tähän tilaan.
Syy vaiheen lineaarisuuden tarpeeseen juurtuu syvälle aika-alue taajuus-alue kaksinaisuuteen, samoin kuin syystä et voi rakentaa nollaviivesuodatinta, joka voi "korjata" täydellisesti minkä tahansa todellisen fyysisen järjestelmän.
Syynä on "vaiheen lineaarisuus" eikä "vaiheen tasaisuus", koska vaihekäyrän kokonaiskaltevuudella ei ole merkitystä - kaksinaisuuden mukaan mikä tahansa vaiheen kaltevuus on vain yhtäjaksoinen kuin jatkuva aikaviive .
Jokaisen ulkokorvalla on erilainen muoto ja siten erilainen siirtofunktio, joka tapahtuu hieman eri taajuuksilla. Aivosi ovat tottuneet siihen, mitä sillä on, omilla erillisillä resonansseillaan. Jos käytät väärää, se kuulostaa oikeastaan vain huonommalta, koska aivojesi tottumukset eivät enää vastaa kuulokkeiden siirtotoiminnon korjauksia, ja sinulla on jotain pahempaa kuin resonanssin peruuttamisen puute - Sinulla on kaksi kertaa niin paljon epätasapainoisia pylväitä / nollia, jotka sekoittavat vaiheviiveesi ja sekoittavat kokonaan ryhmän viiveet ja komponenttien saapumisaikojen suhteet.
Se kuulostaa hyvin epäselvältä, etkä voi tee nauhoituksen koodaama paikkakuva.
Jos teet sokean A / B-kuuntelutestin, kaikki valitsevat korjaamattomat kuulokkeet, jotka eivät ainakaan häiritse ryhmän viivästyksiä niin paljon, että heidän aivot voivat virittää itsensä niihin.
Ja siksi aktiiviset kuulokkeet eivät yritä tasaantua. On aivan liian vaikeaa saada oikeaksi.
Siksi digitaalinen huonekorjaus onkin kapea kohde: Koska sen asianmukainen käyttö vaatii usein mittauksia, joita on vaikea / mahdoton tehdä suorana ja joista kuluttajat eivät yleensä halua tietää.
Enimmäkseen siksi, että korjattavan huoneen akustiset resonanssit, jotka ovat enimmäkseen osa bassovastetta, muuttuvat jatkuvasti, kun ilmanpaine, lämpötila ja kosteus muuttuvat, mikä muuttaa äänen nopeutta siten, muutetaan resonanssit poispäin mitkä ne olivat, kun mittaus tehtiin.