Ręce i nogi się uginają

Jakieś czterdzieści lat temu ktoś zadzwonił do Trójki i powiedział właśnie to zdanie: "Ręce i nogi się uginają". O co temu dzwoniącemu chodziło prowadzący bloga już nie pamięta, ale zdanie to może trafnie opisywać reakcje na niektóre publikacje dotyczące audio, które można znaleźć w sieci.

Przykładowo pewien niewątpliwie sympatyczny pan, który zajmuje się publikowaniem filmów z rozbrajającym uśmiechem tłumaczył swoim fanom, że zerowe ciśnienie dźwięku jest przy ścianie. Otóż przy ścianie w pewnym uproszczeniu jest maksymalna wartość ciśnienia. Ciśnienie jest największe w tym miejscu, gdzie cząstki powietrza się nie poruszają, a więc dla najniższego modu to będzie już tylko przy ścianie.

Zresztą przy ścianie zawsze jest samo ciśnienie nawet dla częstotliwości nie-rezonansowych. Cząstki powietrza zostaną gwałtownie wyhamowane, a fala odbije się. To trochę tak jakby ktoś nacisnął ręką na ścianę. Ruchu brak, zostaje nacisk, więc przy ścianie może być tylko ciśnienie.

Inny przykład to animacja, która jakoby pokazuje ja działa absorber, wykonana (animacja) przez pewnego producenta ustrojów akustycznych. Otóż na tej animacji widać cząstki powietrza, które sobie "lecą" z jakąś prędkością tak metr czy dwa po czym wpadają do absorbera i zwalniają.

Problem polega na tym, że jeśli źródło dźwięku, np. głośnik, "popchnie" cząstkę powietrza, to "poleci" ona może najwyżej parę centymetrów (para to dwa), a następnie się "cofnie" na pierwotne miejsce. To przy niskiej częstotliwości i dużym wychyleniu membrany, takim mniej więcej na parę centymetrów. Ruchy cząstek powietrza są jakby oscylacjami, a przy wyższych częstotliwościach nawet zaledwie o ułamki milimetra w każdą stronę.

Fala dźwiękowa ma prędkość dźwięku, czyli dość sporą, ale cząstki powietrza nie przemieszczają się na wiele metrów, one praktycznie stoją w miejscu oscylując wokół pewnego miejsca. To oczywiście przy braku podmuchów powietrza czyli np. wiatru.

Jeśli ktoś chciałby sobie uzmysłowić jak to jest z tym powietrzem, to niech popatrzy na fale na wodzie. Fala na wodzie przemieszcza się, owszem, ale sama woda stoi w miejscu. Przenieść tego na powietrze dosłownie nie można, bo to fala poprzeczna. Z powietrzem jest trochę inaczej, bo w nim rozchodzi się fala podłużna. Jednak gdyby można było, a można, zabarwić powietrze, pewną jego warstwę, i odtworzyć z głośnika jakiś okropnie głośny dźwięk, to to zabarwione powietrze pozostanie w tym samym miejscu. Czyli ruch cząstek powietrza z animacji nijak się ma do rzeczywistości.

W czasie majowych spacerów jeśli się nadarzy okazja warto spojrzeć na fale na wodzie. W miarę przebytej drogi wysokość fali się zmniejsza, ale prędkość rozchodzenia się pozostaje taka sama.

Czy takie odbiegające od rzeczywistości wyobrażenie o fali akustycznej może pomóc przy wykonywaniu adaptacji?

I tak to jest, że gdzie się nie spojrzy, to widać takie kwiatki. Ale nie można się temu dziwić, że na ich autorów nie lecą gromy. W końcu audiofile są przekonani, że np. bezpieczniki im poprawiają jakość dźwięku.

Filmy kinowe w TV

Długie weekendy są okazją do obejrzenia filmu w telewizji. Jeden za nami, a następny szykuje się w maju, a zaczyna z końcem kwietnia. Jak wyglądają filmy kinowe nakręcone z szybkością 24 klatek na sekundę w TV? A przede wszystkim jak brzmią ich ścieżki dźwiękowe?

Standardy telewizyjne to 50 i 60 Hz. Ten "nasz" to 50 Hz. W takim razie w telewizji można pokazać "tak jak jest" materiał mający 50 albo 25 obrazów na sekundę. Skoro film nakręcony na klasycznej taśmie 35 mm ma 24 klatki na sekundę, to nie można go pokazać bez zmian. Sytuacja jest podobna do tego, co jest na DVD, gdzie film jest "przyspieszony" o 4% z 24 do 25 FPS.

Jeśli się spowolni DVD do prawidłowej szybkości pierwszy raz, to różnica w odczuciu wysokości dźwięku wydaje się dość mała. Ale gdy tak robi częściej, to różnica staje się bardziej zauważalna. Nie jest to różnica pomiędzy kawą gorącą i zimną, ale między gorącą i letnią już tak.

W takim razie jak są pokazywane filmy kinowe w TV?

Sporo lat temu, kiedy jeszcze nikt nie wiedział, że będą płaskie telewizory wykonane w technice rozsmarowującej ruch, autor bloga zastanawiał się dlaczego piosenka otwierająca film z Dżejmsem Błędem brzmi tak dziwnie. To były już czasy nośników cyfrowych i film został przyspieszony do 25 klatek na sekundę. Taka procedura stała się standardem. Ale teraz najprawdopodobniej nic się nie zmieniło.

Sprawdzenie czy film w TV jest wyświetlany z poprawną szybkością, czy jest przyspieszony jest dość kłopotliwe. Trzeba mieć dany film i potrafić go odtworzyć z właściwą szybkością lub mieć płytę czy pliki z muzyką.

Są ludzie, którzy mają bardzo dobre telewizory, które już nie smużą, a do tego zestawy kina domowego. Na dodatek wykupują sobie abonamenty kanałów z filmami. I spodziewają się, że widzą i słyszą wszystko w najlepszej jakości. A tu nie tylko, że telewizje oszczędzają na przepływności, to jeszcze wszystko, tzn. klasyczne filmy kinowe, jest (najprawdopodobniej) przyspieszone o 4%, co nie oddaje ani oryginalnego ruchu, ani poprawnego brzmienia.

Tak przy okazji warto się zatrzymać nad paradoksem rozdzielczości obrazu. Wprowadza się standardy o wysokiej rozdzielczości obrazu, co skutkuje wzrostem zapotrzebowania na dane i następnie stara się zmniejszyć ilość tych danych ograniczając przepływność.

Blog nie ma wykupionego żadnego abonamentu, ale na takim "zwykłym" kanale film obejrzany dla sprawdzenia był przyspieszony.

Oglądając Matriksa zatem tkwimy w matriksie w sensie iluzji otrzymywania najlepszej możliwej jakości.

Na temat jakości dźwięku napisano biblioteki makulatury. Ale muzykalny słuch, który potrafi wychwycić zmianę tempa i wysokości dźwięku, jak się okazuje, ma bardzo mało osób.

Na koniec chcę podkreślić, że ja nie twierdzę, że filmy kinowe w TV są wyświetlane za szybko. Dwa konkretne przykłady, które sprawdziłem były przyspieszone. Ale to było na kanałach darmowych. Być może te płatne kanały są lepsze. Czytelnicy bloga będą musieli to jednak sprawdzić samodzielnie.

Diabeł tkwi w szczegółach

Jeżeli te szczegóły są małe, to trzeba się przyglądać bardziej uważnie. Popatrzmy na wykres, który w oryginale ma mniej więcej 3,5x2 cm.

Strzałka 1 wskazuje na miejsce, do którego charakterystyka jest płaska, druga na 10 kHz.

Rysunek przedstawia charakterystykę częstotliwościową wkładki gramofonowej, która swego czasu została uznana przez pewien magazyn za najlepszą ze wszystkich testowanych, chociaż taką referencyjną była inna, bardzo podobna.

Jeżeli się weźmie wydanie drukowane tego magazynu, to bez silnej lupy nie uda się odczytać jak ta charakterystyka przebiega. O okularach nawet nie wspominam. Tutaj mamy to w powiększeniu, więc coś już widać, oczywiście po kliknięciu obrazka. Do 6 kHz jest płasko, powyżej tej częstotliwości wykres zaczyna się podnosić aż do 20 kHz.

Po dokładnym, czyli pod lupą, obejrzeniu trochę większej ilości podobnych wykresów okazuje się, że to jest zjawisko typowe. Prawie wszystkie wkładki pomierzone przez ten magazyn mają dość płaską charakterystykę do pewnego momentu, po czym do głosu dochodzi rezonans układu i wykres zaczyna się wznosić. Ma to swoje konsekwencje.

Przede wszystkim wpływa to na proces wytwarzania płyt winylowych. Producent musi wychodzić z założenia, że jego płyty będą odtwarzane na konkretnym sprzęcie. Skoro ten sprzęt troszkę podbija wysokie tony, a właściwie to pewien ich zakres, to trzeba to uwzględnić, w przeciwnym razie brzmienie nie będzie takie, jak się tego spodziewano.

Są w sieci filmy, które pokazują jak się nacina matryce do produkcji tych analogów i czasem do maszyny jest zamocowane zwykłe ramię gramofonowe z jakąś dobrą wkładką. Między innymi właśnie po to, żeby porównać dźwięk zapisany, tzn. nacięty, ze źródłowym. Jeśli coś jest nie tak, to można wprowadzić korektę, następnie sprawdzić itd. W końcu wziąć nowy lakier i już naciąć ostateczną wersję, która zagra tak, jak potrzeba.

Czyli produkcja płyt analogowych jest jeszcze bardziej skomplikowana. Naprawdę, naciąć płytę dobrze potrafi tylko ktoś, kto ma do tego wyjątkowe predyspozycje i wiedzę.

Z drugiej strony wzięcie takiego materiału przygotowanego pod winyl do formatów cyfrowych da taki efekt, że wysokich tonów będzie trochę za mało. Być może to tłumaczy brzmienie niektórych wydań cyfrowych.

I jeszcze są takie konsekwencje, że mając płytę testową (LP) z sygnałami 1 i 10 kHz trzeba wiedzieć, że te 10 kHz musi być trochę głośniejsze. Autor bloga tych wykresów przez lupę nie studiował i wydawało mu się, że do 10 kHz powinno być płasko. Jak widać nie powinno.

Brzmienie bierze się właśnie z takich szczegółów. To są rzeczy proste, ale realne, a nie jakieś fantazmaty, że odtwarzacze CD, które w realnym świecie (i w podwójnie ślepym teście) grają tak samo, w wyobraźni jakiegoś fantasty brzmią inaczej.