Recenze z archivu: Beyerdynamic Headzone Pro

Sem tam zabrousím do svého archivu recenzí ze zaniklých serverů, něco vymažu (jako třeba dnes recenze nyní již neexistujících VST plug-inů firmy PSP, které by asi nikomu k ničemu nebyly) a sem tam mi nějaký starší článek padne do oka natolik, že se do něj začtu. Jako například recenze poslechového systému Beyerdynamic Headzone z roku 2007. Protože tenhle systém svojí koncepcí významně předběhl dobu a protože se jedná o unikátní řešení, řekl jsem si, že tento text vynesu z temného archivu na světlo vaší dnešní pozornosti.

 

Věřili byste, že je možné vytvořit mobilní zvukovou režii, s 5.1 prostorovým zvukem a potřebnými akustickými materiály (obklady)? A že je možné ji sbalit do jednoho středně velkého kufru? Systém Headzone PRO podle svých specifikací představuje právě takové řešení. Jestli tomu tak skutečně je, se dozvíte v této recenzi.

I když je možná trošku nadnesený, není až tak daleko od pravdy. Headzone je totiž systém, kombinující „virtuální“ 5.1 zvukovou kartu (jen výstup) se sluchátkovým procesorem, simulátorem akustiky místnosti a konečně systémem sledování polohy hlavy – tzv. „head tracking“. Díky tomu vytváří s klasickými sluchátky iluzi skutečné zvukové režie s 5.1 prostorovým zvukem.

Vybalení a instalace

Celý systém obsahuje zvukovou kartu s rozhraním IEEE 1394 (6-pin), dále špičková polouzavřená sluchátka Beyerdynamic DT 880 PRO s integrovanou dvojicí ultrazvukových vysílačů, externí napájecí zdroj a konečně most s dvojicí ultrazvukových přijímačů (vybavený klipem na snadnou montáž na rovnou/svislou plochu, stativ či plochý monitor). To vše, včetně propojovacích kabelů, softwaru na CD a nějaké dokumentace, je umístěno v měkkém přenosném kufru v pěnových výliscích, ve kterých jsou přesně vyříznuty otvory pro jednotlivé části. Balení je tedy lehké a snadno přenosné a přesto poskytuje zařízení dobrou ochranu před deštěm a hlavně před mechanickým poškozením při přepravě.

Veškerá instalace softwaru a ovladačů proběhla rychle a bez problémů, po vyžádaném restartu počítače začalo zařízení ihned fungovat. Modul zvukové karty o výšce 1U, mimochodem celokovový a zjevně dosti robustní, obsahuje DSP a analogové vstupy (6x Cinch), přepínač
analogových vstupních úrovní +4dBu/-10 dBV, vypínač a dále konektory pro připojení PC (6-pin IEEE 1394), ultrazvukového přijímače a samozřejmě výstup na sluchátka na předním panelu. Na přední straně se ještě nacházejí přepínač zdroje signálu analog (CINCH) / digital (IEEE 1394), dále tlačítko bypass (vyřadí funkci headtracking), regulátor hlasitosti a indikační diody. Samozřejmostí je podpora nízkolatenčních ASIO driverů. Karta tedy může pracovat i v režimu standalone (bez PC), přičemž si pamatuje poslední nastavení simulace místnosti (viz dále). Jednotlivé diody indikují zelenou barvou zvolený vstup (analog/digital), aktivaci bypass. Sluchátka Beyerdynamic DT 880 PRO snad nemusíme příliš představovat. Jde o dynamická polouzavřená sluchátka s velkými kruhovými mušlemi s velkým podílem kovových prvků, takže snesou i hrubší zacházení. Na nošení jsou velice příjemná a dá se s nimi pracovat i v současné vlně veder.

Více o sluchátkových procesorech a systému Headzone

Akustické modelace zvuku, resp. digitální modelování prostorového zvuku, je založena na analýze binaurálního slyšení. Všichni jistě znáte ten pocit, když si pustíte stereofonní nahrávku, která při poslechu ze sluchátek hraje „uvnitř hlavy“. Sluchový vjem ze sluchátek a v reálném prostředí je totiž naprosto odlišný – hlavní rozdíl sluchátek oproti reálu je v tom, že oba kanály jsou naprosto oddělené a časový rozdíl obou signálů je nulový. Jednotlivými detaily se zde však nebudeme zabývat, více o vnímání zvuku a binaurálním slyšení se můžete dočíst v seriálu Základy Akustiky v sekci Teorie, konkrétně ve 3. a 4. díle.

S rozvojem výpočetní techniky, poznání v oblasti lidského vnímání zvuku a pokroku v oblasti matematické simulace se tedy postupně začaly objevovat tzv. sluchátkové procesory, které se snažily respektovat odlišnosti sluchátkové reprodukce a simulovat klasický stereofonní poslech. Jinými slovy zvuk už nevycházel z hlavy ale zepředu. To byl de facto první krok. Ovšem výsledný sluchový vjem je ve značné části dán i poslechovou místností. Simulace akustiky místnosti již není u sluchátkových procesorů tak běžná.

S dalším pokrokem především herního průmyslu a mediální masáží vícekanálovým zvukem pak přišly sluchátka s prostorovým zvukem 5.1. Tyto systémy se dají rozdělit do dvou koncepcí – sluchátka s více měniči (řekněme HW přístup) a klasická sluchátka s se simulací pomocí DSP (SW přístup). Zde již bylo dosaženo (alespoň teoreticky) poměrně vysokého stupně věrnosti. Ovšem veškeré uvedené systémy neumí napodobit poslední způsob, pomocí kterého lidé lokalizují zdroj zvuku – natáčení hlavy. I když se to příliš nezdá, tak právě natáčení hlavy velice zpřesňuje lokalizaci zdroje zvuku.

Headzone Pro v sobě tedy zahrnuje veškeré uvedené systémy – simulaci binaurálního slyšení, simulaci akustiky místnosti a sledování polohy hlavy.

 

Polohu hlavy, resp. sluchátek, vyhodnocuje systém Headzone za pomoci dvojice ultrazvukových vysílačů na sluchátkách a dvojice mikrofonů na přijímači. Vzhledem k tomu, že sluchátka jsou připojena klasickým konektorem Jack 1/4“, budou ultrazvukové vysílače nejspíš připojeny paralelně k měničům sluchátek podobně, jako výškové reproduktory ve vícepásmových reprosoustavách. Vyhodnocení polohy se pak provádí na principu triangulace – signál z ultrazvukového vysílače dorazí do každého ze dvou přijímačů s různým zpožděním. Ze známé rychlosti šíření zvuku a vzájemné vzdálenosti dvojice vysílačů/přijímačů (tedy délce spojovacího mostu) pak jde určit vzájemné vzdálenosti jednotlivých prvků a podle toho upravit virtuální 3D zvukové pole. U testovaného zařízení výrobce zaručuje přesnost určení polohy hlavy, resp. jejího natočení, lepší než 1° v rozsahu + / – 60°. Problémy nastávají pro vyšší úhly (+/- 60°-90°), kdy se vzájemná vzdálenost jednotlivých prvků se změnou natočení mění jen málo, a přesnost (určení úhlu) je tedy daleko menší.

Ovládání Headzone Pro

Na samotném panelu karty nenajdeme příliš ovládacích prvků. I když jde Headzone provozovat samostatně jako „analogové zařízení“, nelze bez počítače měnit veškerá nastavení. S tlačítky (vyjmenovanými ve čtvrtém odstavci) lze jen volit mezi analogovým a digitálním vstupem a aktivovat nebo deaktivovat funkci head tracking. Dvoubarevné indikační LED mají dvojí funkci. U volby zdroje zvuku informují o aktivním vstupu zelenou barvou a zčervenají, pokud úroveň alespoň jednoho z kanálů je vyšší, než 6 dB pod maximem (je totiž třeba počítat s možným zesílením zvuku při natočení hlavy některým uchem ke zdroji zvuku). Kontrolka headtracnikng pak svítí zeleně, pokud je komunikace mezi ultrazvukovým vysílačem a přijímačem v pořádku, a zčervená, pokud je kontakt ztracen – sluchátka se např. dostanou mimo dosah atd. Podobně je indikován bypass sledovacího systému (červená značí deaktivaci headtrackingu). Podstatně bohatší jsou možnosti konfigurační utilitky. Na výběr máme celkem 4 záložky: Room setup, Volume, Control / Status a Advanced. V první záložce je možné nastavit konfiguraci poslechového prostoru. Jednak je možné libovolně po kruhu posouvat umístění pěti virtuálních reproduktorů, dále pak nastavit parametry místnosti. Ty jsou celkem tři – roomsize, distance a ambience. První ovládá velikost (objem) virtuálního studia, druhý určuje vzdálenost reproduktorů od posluchače (de facto poměr mezi přímým a „odraženým“ zvukem) a poslední jmenovaný nastavuje něco jako dobu dozvuku resp. množství odraženého zvuku (bezdozvuková komora by tedy byla nastavena na 0). Menší nevýhodou je, že veškeré parametry jsou jen 0 až 100, takže z nějaké reality jde těžko vycházet (např. nastavit parametry změřeného studia), ladit jde jen podle uší.

V záložce je malý mixpult, který umožňuje individuálně nastavovat úroveň jednotlivých kanálů, zobrazuje okamžitou úroveň signálu, limitaci, mute a otočení fáze resp. polarity u LFE kanálu (subwoofer). V sekci Master je pak celková regulace hlasitosti a indikace úrovně signálu, který jde přímo do sluchátek – je zde tedy vidět měnící se úroveň obou kanálů při pohybech hlavou. Záložka Control/Status nabízí (s výjimkou nastavení Scale) funkčně prakticky stejné ovládací a indikační prvky, jako přední panel procesoru, navíc ještě zobrazuje graficky i číselně informace o poloze hlavy (vzdálenost a úhel natočení). Sem ještě patří menší vysvětlení – na mostu sluchátek resp. v záložce control je tlačítko reset . To slouží ke kalibraci nulové polohy (pokud např. sedíte mírně mimo osu atd…) virtuálních zdrojů zvuku. Jediný ovládací prvek, který není na předním panelu, je ovladač Scale. S jeho pomocí lze ovlivňovat poměr mezi natočením hlavy a natočením virtuálního zvukového pole tak, aby zdroje zvuku zůstávali v prostoru na místě. Poslední možností této záložky je přiřazení zařízení (na jednom PC může být provozováno více systémů Headzone) a volba připojených sluchátek (modely 770, 880 a 990) kvůli  optimalizaci reprodukce. Poslední záložka Advance pak poskytuje přístup k ovladači ASIO driveru a dále možnost upgrade firmwaru atd.

Zvukové kvality

Prostorové podání zvuku, respektive emulace 5.1 kanálů je velice zdařilá, největším dílem právě díky funkci headtracking – pohybem hlavy se totiž opravdu přesvědčíte, kde se zdroj zvuku nachází. Po této stránce lze hodnotit systém jako vynikající, pomineme-li určitou setrvačnost – přesunutí zdroje zvuku z obou krajních poloh (+ / – 60°) trvá cca 0,5 sekundy. Poněkud méně propracovaná je však podle mého názoru simulace místnosti. Zvuk je při porovnání s neupraveným signálem citelně prezentní, s jakoby menším objemem a nejvyšší kmitočty jsou lehce zdůrazněné s jakýmsi „empétrojkovým“ zabarvením. Někdo změnu barvy charakterizuje tak, že „zmizely středy“. Po této stránce nejvíce ovlivňuje zvuk parametr Ambience, při jehož vyšších hodnotách tyto výšky částečně zakryje „deka“. VELICE záleží na nastavení místnosti, mě se po krátkém experimentování jevila jako relativně dobrá kombinace Roomsize/Distance/Ambience nastavená na
34 / 20 / 24 (Scale na 76).

Ovšem porovnání s neupraveným zvukem může být zavádějící, protože prostor je naprosto odlišný a jakákoliv „simulace místnosti“ už z principu zásadně ovlivňuje výsledný vjem, protože tak se prostě poslechová místnost chová. Cenou za simulaci prostoru je tedy lehká ztráta analytičnosti sluchátkového poslechu. Každopádně jde ovládacími prvky nastavit „neupravený“ zvuk i při zachování headtrackingu.

Daleko rozumnější, vzhledem k určení systému, by bylo porovnávat systém Headzone s poslechem ve studiu a nikoliv s klasickými sluchátky! Bohužel, zatím odpovídajícím způsobem vybavené studio náš server nevlastní a proto přiznávám, že po této stránce poněkud pokulháváme :o(. Částečně to doufám nahradí zvukové ukázky, které jsme pro vás přichystali. Jsou určeny výhradně pro poslech na sluchátka.

Citelnou nevýhodu však spatřuji v ovládání vzorkovací frekvence DA převodníku výhradně prostřednictvím ASIO control panelu. Pokud jsem se totiž „netrefil“ se vzorkovací frekvencí projektu (při použití ASIO driverů), zahlásil program Samplitude chybu a Headzony přestal „vidět“. Také mi trošku chybí vzorkování 88,2 kHz (tedy dvojnásobek CD audio). V analogovém režimu se zkrátka Headzony chovaly daleko přátelštěji bez jakýchkoliv problémů.

Zhodnocení

Systém Beyerdynamic Headzone PRO je rozhodně inovativní řešení poslechu resp. monitoringu na sluchátka. Jakmile si na headtracking zvyknete, a že to jde rychle, budete se s ním těžko loučit. Celkový výsledek však mírně kazí kvalita DSP procesingu, protože ve zvuku zůstává určitá nepřirozenost, která při nevhodném nastavení může býti až rušivá – při hodnocení kvality je třeba brát v potaz, že se jedná o zařízení s cenou přesahující 60 tisíc! Každopádně konstrukce zařízení, zpracování a design jsou na vysoké úrovni, vše je navrženo maximálně účelně, včetně přenosného kufříku.