Hvordan DSP kan ta lyd til nye høyder i 2016

Hvordan DSP kan ta lyd til nye høyder i 2016

Barefoot-MM27-thumb.jpgNår jeg leste Michel Houellebecqs siste roman Submission, ble jeg slått av en av uttalelsene han kom med og hvordan det gjelder lydens fremtid. Bokens fiktive hovedperson, som snakker om en forfatter han har studert, sier: 'Hans mesterverk var en blindvei - men stemmer ikke det med noe mesterverk?'





Avansert lyd er et mesterverk. Tradisjonell lydteknikk er blitt perfeksjonert, i det minste i den forstand at den er blitt presset så langt den kan. Visst, nye forsterkere og DAC-er kan høres litt bedre ut enn de vi har nå. Oppløsningen til digitale filer kan heves til enda høyere nivåer. Forbedringer i masseproduksjon vil støte på høyttalerkvaliteten litt. Likevel er tradisjonell analog og grunnleggende digital lydteknikk ganske mye i en blindgate. Ingen forbedringer i forsterker, DAC eller passiv høyttalerdesign vil sannsynligvis føre til en betydelig forbedring av lydkvaliteten.





Den gode nyheten er at vi vil se betydelige forbedringer i lydgjengivelse i 2016 og i løpet av de neste årene. Mens jeg gikk rundt utstillingsgulvet og deltok på presentasjoner på Audio Engineering Show i New York City i oktober, var det åpenbart for meg at digital signalbehandling, eller DSP, gir mange muligheter for bedre lyd i ethvert system ... og for bedre lyd fra mindre og billigere produkter også.





DSP er innebygd i mange klasse D-forsterkerbrikker nå, og den er også tilgjengelig i moduler som er enkle å programmere, for eksempel fra Danville signalbehandling . Som high-end lydbedrifter som Bowers & Wilkins, Dynaudio, MartinLogan og andre har begynt å bygge aktive produkter - dvs. trådløse høyttalere, lydfelt og subwoofere - de har brukt DSP mer og mer. Mange lydfiler, kanskje arr av minner om forferdelig lydende DSP-modus i billige AV-mottakere, reagerer negativt på enhver omtale av DSP. Min mistanke er imidlertid at DSP vil finne veien fra disse low-end produktene til mer elite, high-end produkter fordi fordelene med DSP er for kraftige til å ignorere.

Vi tenker ofte på avanserte produsenter som bruker uansett hvor lang tid det tar å finjustere produktene, men realiteten er at utviklingstid alltid er en begrenset ressurs for ethvert selskap, og ingen produkter er noen gang perfekte. Det er alltid en tid da ingeniørene må si: 'Det er bra nok.' DSP lar ingeniører innen utviklingen de har eksperimentere med mange flere muligheter innen produktjustering.



I tradisjonell analog lyddesign finjusterer en ingeniør et produkt ved fysisk å endre en eller flere deler, for eksempel en motstand eller kondensator. Med DSP finjusterer ingeniøren ytelsen ved hjelp av et kontrollgrensesnitt som kjører på en datamaskin. Jeg har tatt med et skjermbilde (nedenfor) av det parametriske EQ-grensesnittet fra en Quickfilter Technologies QF3DFX DSP for å gi deg en ide. For ethvert filter spesifiserer ingeniøren senterfrekvensen, Q (båndbredde), mengden boost eller kutt og typen filter (high-pass, bandpass, low-pass, etc.). Enhver endring tar bare noen sekunder. Ingeniøren har tid til å eksperimentere mer, og tilpasse et produkt til et høyere ytelsesnivå enn det man kunne oppnå i det analoge domenet.

DSP-interface.jpg





DSP tillater også et presisjonsnivå som analoge kretser ikke kan oppnå rimelig og praktisk. Ved hjelp av DSP kan en ingeniør innstille høyttalerovergangsfiltre til innenfor brøkdeler av en desibel med analoge kretsløp, delefilter er vanligvis designet i trinn på 6 dB, så ingeniøren er begrenset til for eksempel en -12dB høyfrekvent avrulling bashøyttaler der -14,5 dB avrulling er det som faktisk er best.

Filterfrekvenser kan spesifiseres ned til brøkdeler av et hertz med DSP. Med analog er slik presisjon praktisk talt umulig fordi kondensatorene og induktorene som brukes i analoge kretser, vanligvis er produsert til toleranser på 5 eller 10 prosent. På for eksempel et høypassfilter for en mellomtone-driver i en høyttaler, til og med en fem prosent toleranse i en kondensator vil resultere i et feilområde på omtrent -25 til +30 Hz.





Legg merke til at QF3DFX-grensesnittet tilbyr 10 filterbånd per kanal. Dette lar ingeniøren stille inn mindre høyttalerdriver- og skapresonanser og responsfeil uten å øke delekostnadene eller kretskompleksiteten. Å gjøre dette med analoge filtre vil ta lengre tid, øke delekostnadene betydelig og muligens påvirke lydkvaliteten.

Dette er bare å skrape overflaten av DSPs potensial fordi jeg ikke engang kommer inn i QF3DFXs andre evner. Og store DSP-brikker fra selskaper som Analog Devices og Texas Instruments kan gjøre langt mer enn det relativt lave QF3DFX kan.

Selvfølgelig kan audiofiler være bekymret for at DSP krever at analoge signaler konverteres til digitale, men de ekstremt subtile effektene av å konvertere et analogt signal til digitalt og tilbake igjen er flere størrelsesordener mindre signifikante enn forbedringene i ytelsen som DSP tilbyr.

Poenget: Høyttalere fungerer bedre med DSP.

hvordan du aktiverer berøringsskjerm på Windows 10

Et hint om hva DSP kan gjøre var synlig på AES-showet, hvor Barefoot Audio-messen tiltrukket noen av de største menneskemengdene. Ikke bare bruker selskapet DSP til å stille inn opptaksmonitorene (vist ovenfor) til nesten perfeksjon - og for å få langt mer bassutgang enn de små kabinettene antyder - men den bruker også DSP til å lage sin MEME (Multi-Emphasis Monitor) Emulering) teknologi. Med vridningen på en bryter tillater MEME Barefoot-skjermer å etterligne lyden av Yamahas legendariske (og ikke lenger produserte) NS-10M-skjerm, de klassiske kubeformede Auratone-opptaksmonitorene og et typisk hi-fi-system for forbrukerne.

Audiophiles vil kanskje ikke ha en bryter på høyttalerne for å etterligne forskjellige lyder, men de vil kanskje ha en som finjusterer høyttaleren til forskjellige akustiske miljøer ... eller gir en mild, ikke-invasiv tonebalansekontroll. AES-showet viste at DSP blir kraftigere, men likevel enklere å bruke. Det blir spennende å høre hva lydproduktdesignere oppnår med det i 2016.

Tilleggsressurser
Seks AV-trender vi er takknemlige for på HomeTheaterReview.com.
CEDIA 2015 Show Report og Photo Slideshow på HomeTheaterReview.com.
Hvordan velge en subwoofer for surroundlyd eller stereo på HomeTheaterReview.com.