La tan perseguida calidad de sonido (SQ) Parte 1…

Por Gonzalo Pineda... 

La primera entrega de varias por venir, hablaremos de este escurridizo término tan confuso, tan elusivo, tan lleno de mitos, tan considerado “de competencia” por muchos. Hay mucho detrás de los comentarios y de las muchas veces repetidas respuestas de “los que saben”.

--> De inicio, deberemos tocar temas un poco aburridos pero fundamentales, así que trataremos de hacerlo en una manera coloquial, pero dejando en claro que influyen en la forma en que percibimos el sonido, que es lo que nos compete.

-->

Un poquito de anatomía…  solo poquito, síganme.

--> El rango de escucha humana en términos de frecuencia (Hertz), se extiende aproximadamente de los 20hz (súper bajos) a los 20kHz o 20,000hz (súper agudos), esto es válido para la mayoría de los niños y los adultos jóvenes. A partir de los 40 años se espera una significativa perdida de sensibilidad a las frecuencias altas, y está perdida es mayor en hombres que en mujeres.

 

  El mecanismo humano de escucha, el oído es más sensible a unas frecuencias que a otras, esto debido a imperfecciones, dicen algunas personas, pero la naturaleza no se equivoca, y la voz humana, la cual es nuestro sistema de comunicación principal tiene un rango de frecuencia especifico.

Y existe información bien documentada del ya conocido efecto, Fletcher Munson, no vamos a explicarlo más allá de la gráfica anexa y de manera simplista, o sea con peras y manzanas.

--> Este principio, nos dice que somos más sensibles a las frecuencias medias (voz humana) y menos sensibles a las frecuencias bajas, así como a las más altas, y es por esto que en la gran mayoría de las unidades de cabeza (Autoestéreos, para algunas personas), existe la ya tan conocida tecla o función “LOUD” que se traduce como sonoridad, y que al utilizarlo, notamos un agradable incremento de frecuencias altas y bajas, o, un cambio agradable del sonido, como más vida, más cuerpo.

-->

!Y si¡ no es falso, -¿Porqué no solo dejan esa función activa siempre?- muchos me preguntan; a lo que respondo, esto es una mejora para compensar ese efecto, que se siente más cuando el volumen está muy bajo, pero al subir el volumen de nuestro sistema somos más sensible y no lo necesitamos, aunque creamos lo contrario.

Esta compensación, al subir el  volumen propone mayor esfuerzo en nuestro sistema de audio a veces generando distorsión que puede dañar alguna(s) bocina(s), por ello después de la mitad del volumen máximo de nuestro sistema se recomienda desactivar LOUD.

También es importante recordar que todos los sonidos que percibe el oído humano, sean estos los sonidos originales, o los reproducidos por sistema de audio pasan por este efecto (Fletcher Munson), ejemplo, un piano siendo tocado a un bajo volumen y la reproducción del sonido del piano usando un sistema de sonido, al mismo volumen debería sonar igual (cuestión de intensidad). Así que cuando consideramos diseñar o instalar y poner a punto un sistema de audio, debemos tener eso en mente. Construir un sistema que este pensado para compensar nuestras deficiencias siempre será placentero, pero no sonara preciso. En seguida ponemos más carne en el asador.

Localización del sonido…

Uyy, algo que las personas que dicen conocer no comprenden, en algún momento sostuve una discusión con esas personas que creen saber, y escriben On Line considerando que son de gran ayuda, pero suelen generar más confusión que información rescatable o verídica.

Y esta discusión se daba en el tema de los sistemas multicanal (Cine en Casa) y los sistemas de dos canales (Estéreo), con el alegato de su parte que los seres humanos solo tenemos dos oídos, y por ende esta era la forma más eficiente de escuchar música… nada más alejado de la verdad.

Los humanos somos capaces de distinguir sonidos basándonos en el tono (frecuencia y oscilación), los humanos también somos capaces de determinar la ubicación. El oído humano en combinación con el cerebro utiliza las diferencias en nivel y la fase de los sonidos que arriban a cada oído, así como los cambios en la respuesta de frecuencia  y las reflexiones directas o indirectas en las partes del cuerpo para localizar la fuente del sonido.

Analizando los hechos, los seres humanos tenemos dos oídos a los lados de la cabeza, las orejas sobresalen de la cabeza más hacia atrás que hacia adelante. Finalmente los cuerpos humanos se extienden varios centímetros por debajo de los oídos, pero no hacia arriba. Estas 3 condiciones nos permiten con facilidad rastrear sonidos en movimiento mientras cruzan de derecha a izquierda, arriba y abajo, atrás a adelante. Pero, la habilidad para localizar la fuente de sonido en el plano derecha/izquierda es por mucho superior a la habilidad para ubicar la altura en el nuestro plano frontal.

La habilidad humana para determinar la ubicación de los sonidos fuera del rango de visión produce que giremos nuestras cabezas para verificar la ubicación con nuestros ojos.

Esto nos lleva al comentario de la discusión sobre los sistemas multicanal en aplicaciones musicales, en origen las grabaciones Estéreo (2 canales, derecho e izquierdo) eran un estándar para lograr una “imagen” sonora realista colocándonos en la experiencia de la ejecución, la situación, el lugar donde se ejecutaba la música o los sonidos grabados.

-->

El principio lógico es muy bueno, pero el desconocimiento de muchas personas las hace depender de su sentido común, más que de su experiencia y conocimiento sobre temas de audio, sea de casa, profesional, o de car audio.

Esto nos lleva al siguiente punto.

Antes de seguir, nos gustaría recomendar lectura para los de corazón aventurero…

Sound Reproduction, Loudspeakers and Rooms de Floyd Toole (ISBN 978-0-240-52009-4)

-->

Nos robamos una cita del libro que explica con facilidad el trabajo de hacer un sistema de SQ (Calidad de Sonido)

“Nuestra tarea es identificar las señales acústicas y crear las circunstancias que les permitan a estas señales mostrarse de la manera más persuasiva para los escuchas en casas y autos”

Oh! De nuevo estamos divagando, una disculpa, el tema es largo pero prometimos hacerlo corto y entendible seguimos con el punto de sistemas multicanal y sistemas estéreo.

¿Cómo se hacen las grabaciones?

Como ya habíamos comentado, aquí continuaremos con el mismo tema que compete a la búsqueda del SQ (Calidad de Sonido), así como eliminar mitos que encuentran en línea.

La función principal de un sistema de SQ es reproducir el sonido grabado en cualquier medio (SD, USB, CD, Bluray, DVD, MP3, etc.). El término “alta fidelidad” se refiere a la exactitud con la que el sistema reproduce el sonido sin importar el medio. Para determinar la fidelidad de la reproducción, es muy importante tener una idea de cómo se ejecuta la grabación de lo que escucharemos y evaluaremos. Y como es de esperarse no se describe en casi ninguna parte como fue el proceso de la grabación.

Algunos discos incluyen esta información en los librillos incluidos, así que los técnicos, y quienes la escuchamos, la mayoría de las veces debemos adivinar.

-->

Por lo mismo, sabemos que será de gran ayuda que les compartamos un poco de conocimiento básico y general de cómo se llevan a cabo las grabaciones, y así tengan consideraciones antes de evaluar la calidad de la reproducción. Un escucha no podrá esperar reproducir un evento en vivo, si no hay un evento en vivo  representado durante la grabación, o reproducir la atmosfera de una habitación si esta no está presente en la grabación. De hecho, de acuerdo al libro (Sound Reproduction, Capitulo 3 del Doctor Floyd Toole), a veces no es siquiera posible capturar el evento con técnicas convencionales de grabación de la misma manera que el oído humano lo percibe.

Todo esto sugiere que el audio debe “luchar” más por la credibilidad que por la exactitud- lo que está en el disco puede no ser un evento en vivo perfectamente capturado (como una fotografía), pero el instalador utilizara lo que hay en el disco para crear una reproducción que ayude al escucha a tener una experiencia similar, aun si no está perfectamente grabado el disco.

¿Estudio?, ¿En Vivo?, Imagen, Sensación de Espacio y Rango de Compresión Dinámica.

-->

Nos preguntan constantemente vía Inbox (Facebook) acerca de la famosa reproducción realista, de la que tanto se habla, pero en realidad pocos logran y pocos saben que solo reproducimos lo que los ingenieros de sonido conciben, pero difícilmente un evento real, y mucho menos realista.

-->

La diferencia fundamental entre una grabación en vivo, y una grabación de estudio, es que en la grabación en vivo todos los instrumentos son grabados al mismo tiempo, y en el mismo espacio, bueno, en teoría. Y en la grabación de estudio, los instrumentos y las voces se graban en diferentes momentos y lugares.

Las grabaciones en vivo se pueden lograr como dos tracks en estéreo utilizando dos micrófonos para capturar la ubicación de los instrumentos, y la acústica de la habitación, esta era la base de las ya bien conocidas (en el mundo audiófilo) grabaciones de Sheffield Lab. Pero estas grabaciones en vivo también se pueden hacer en varios tracks (multi track), con varios micrófonos ubicados para capturar los sonidos de cada instrumento, así como las voces y el sonido reflejado de la habitación, y estos tracks son mezclados en el producto final.

Las grabaciones de estudio, como ya se ha mencionado se componen de varios tracks, ubicaciones, y ambientes, estas grabaciones llevan un cuidado muy especial para eliminar los sonidos de las diferentes habitaciones y ambientes. En este tipo de grabación, la sensación de “habitación” se agrega utilizando algún efecto sintetizado antes de hacer el “master”.

--> En las grabaciones de estudio, cada track con el instrumento o voces, es ajustado para conseguir el balance y ubicación de instrumentos y voces en un plano que va de la derecha  a la izquierda usando una técnica llamada “Panneo”, que para darles una idea a los lectores, solo muevan el balance de su estéreo para percibir este efecto.

-->

Luego son agregadas reflexiones sintéticas a voces e instrumentos para crear la ilusión realista del escenario y ubicación  de músicos en un plano “real”

-->

La sensación de espacio incluida en las grabaciones, varía mucho mucho. Esta variación se atribuye al espacio de grabación, pero la mayoría de las veces es el resultado de las técnicas de mezcla final. Es sumamente importante considerar esto al evaluar la calidad de reproducción de un sistema. Una grabación que no incluye mucha información “espacial”, no podrá reproducir la sensación de una habitación en un sistema estéreo.

-->

Compresión…

Tema delicado del que mucha gente siente disgusto al hablar.

Para mejorar la inteligibilidad (hacer más entendible) de las voces o hacer más prominente el sonido de los instrumentos en la mezcla, el ingeniero agrega compresión del rango dinámico a los tracks por separado. Para poder lograr que la grabación suene “fuerte” en sistemas de baja potencia o muy pequeños, se agrega compresión dinámica a la mezcla para elevar el nivel promedio de la grabación, mientras se evita que los picos transitorios (gritos, golpes de batería, etc.) distorsionen.

Este efecto “elimina” naturalidad en la reproducción.

-->

Si seguimos poniendo atención, nos estamos dando cuenta que lo último que se considera en estos procesos es que tenemos únicamente dos oídos, porque de lo que se trata es de engañar al cerebro humano para poder generar una “imagen y espacio” sonoros.  

 

 Para poder calificar la fidelidad de un sistema de reproducción  de audio, es importante ser capaz de determinar el nivel de fidelidad incluido en la grabación o al menos poder identificar la clase de grabación y sus limitaciones. En el gran porcentaje de las veces, los instaladores de sistemas de audio solo dependemos de nuestro oído y memoria de previas experiencias de escucha para poder dar un juicio. 

 

-->

El Juicio

Uff, aquí vamos de nuevo, como se menciona arriba, emitir un juicio se vuelve un asunto delicado, porque nuestra precepción de la música cambio al comenzar a leer, y a entrevistarse con gente detrás de la consola, agradecemos a Gustavo Sachetti de Silicon Music, la retroalimentación, y también las observaciones sobre todo lo que falta tratar del tema en el control room de un estudio.

-->Por ahora solo nos enfocaremos en los generales, pero si, continuaremos profundizando.

-->  Siguiendo con el juicio, como muchos ya conocen, en el car audio hemos venido haciendo evaluaciones de la ya tan mencionada calidad de sonido (SQ), a través de asociaciones, en las cuales se elaboran reglamentos y explicaciones de cómo se “debería” escuchar el sistema de audio, hasta existen mapas, pero, nosotros nos preguntamos, que es lo que evaluamos? Que es lo que está bien o mal, porque un enorme contingente de personas que se les pregunta como definen el SQ, respondemos que es la reproducción más fiel de la música, o del disco mismo.

-->

Es el disco fiel a la ejecución?

Hace unas semanas, uno de los autos de nuestros clientes asistió a una evaluación de “amigos” que se conoce como Money Round, donde fanáticos de la calidad de sonido, se reúnen y evalúan democráticamente los autos, todos contra todos, siguiendo reglas básicas, como balance tonal o precisión tonal (cada instrumento debe ser realista, sin importar su posición en el espacio), el centro, donde se ubica la voz en el plano sobre el tablero del auto etc. A continuación detallo los puntos a evaluar.

Nivel de Volumen                            1 a 10 pts.
Ubicación Izquierda                        1 a 10 pts.
Ubicación derecha                          1 a 10 pts.
Centro Focal                                     1 a 10 pts.
Centro Derecho                               1 a 10 pts.
Centro Izquierdo                             1 a 10 pts.
Altura
Imagen Escenario Lineal                1 a 10 pts.
Integración SW/MB                        1 a 10 pts.
Balance Espectral                            1 a 10 pts.

El nivel de volumen, tengo entendido no se toma en cuenta, las ubicaciones, como su nombre lo dice, se basan en ubicar una imagen “holográfica” de sonido sobre el tablero del auto, ojo, no estoy ahondando en el tema, el cual es muy extenso, pero, esta imagen dependerá de todo lo escrito arriba en el artículo.

El auto presente en este evento es un Acura TL 2012. Este auto es ajustado usando un DSP o unidad de procesamiento digital de sonido, la cual cuenta con Ecualizador, Corrección de Tiempo (otro termino mal utilizado, el tiempo no se corrige, lo que hace es retrasar el tiempo en que se libera la señal de audio que va a cada amplificador), ajustes de filtro (crossover).

-->

Todas estas herramientas son necesarias para poner a punto un sistema de audio, y me refiero al audio en general fuera del estudio de grabación, léase: sistemas de Home Audio, Car Audio, Pro Audio y sonorización.

Con esto se intenta lograr reproducir correctamente la música, tal y como se comenta con anterioridad.

Considerando todo lo anterior se decide que el auto asista a competir con ajustes “planos” (RAW, que significa crudo, es un sistema con ajuste básico para funcionar, de ahí se parte al ajuste final), esto nos daría una idea más aproximada de las reacciones de la gente al escuchar el vehículo.

La mecánica de evaluación del Money Round es la siguiente:

No existen categorías, a diferencia de las asociaciones regulares de competencias de auto sonido, aquí solo se califica como se escucha el auto en términos generales, el disco para la evaluación se selecciona para cada competencia con música sorpresa (variada en géneros), en algunas ocasiones, la lista de canciones se publica con antelación, eso da una idea a los competidores de lo que se utilizara como material de evaluación.

El ajuste de los vehículos a diferencia de las asociaciones se hace de acuerdo a los criterios del instalador o cliente, siguiendo reglas básicas para lograr la mejor reproducción posible, en este formato se busca que los usuarios lleven sus autos como les agrade más y para uso diario, esto con la idea de evitar tener diferentes ajustes “calle”/”competencia”, lo cual nosotros no consideramos una práctica lógica, al final de la tarde, los sistemas son para disfrutarse en el día a día y no deberían complacer a un segmento especifico de personas en un determinado momento.

El motivo es ser más flexibles en las evaluaciones, apostar por el factor emocional, después de todo, a quien no le emociona tal o cual canción, o interpretación, también se intenta eliminar la configuración del sistema como un atenuante, o que las marcas sean preponderantes.

Se suprimió que la evaluación recaiga en un solo juez, porque esto compromete a cada instalador y participante a los criterios únicos de una persona evaluando, que no necesariamente es lo que le agrada a la mayoría, así que todo competidor, también será juez…

El competidor tiene derecho a evaluar los vehículos de los demás competidores y otorgar calificaciones al respecto a excepción de su auto, se califican los puntos designados arriba, olvide mencionar que los discos cuentan con TRACKS técnicos, que sin importar la música, incluyen instrucciones para evaluar en términos generales la ubicación, fases, intensidades, etc.

Esto dará al competidor y juez un conocimiento básico de que buscar en cada vehículo, ya que para esta competencia, no se requiere experiencia previa, ni para competir ni para evaluar, eliminando un factor que aleja a muchos de las competencias de auto sonido por no sentirse preparados para estar ahí.

Se pide objetividad a todos los competidores durante la evaluación y comenzar otorgando la media en puntos para los primeros autos y así tener margen para lo que les agrada y no agrada en el resto de los vehículos.

Al final de la competencia, todas las papeletas son entregadas al equipo organizador para contabilizar resultados, se eliminan las calificación más alta, así como la más baja, y se genera un promedio, así se intenta ser lo más neutral y justo posible.

Se seleccionan los 3 primeros lugares y el dinero de las inscripciones se divide de mayor a menor, ya descontando gastos de organización, aquí lo importante no es el incentivo monetario, es la convivencia entre fanáticos de la música, el car audio, el SQ, y la retroalimentación que se adquiere de los que más saben, también las diferentes visiones que se adquieren al escuchar múltiples autos con diferentes ajustes.

 

Evaluación.

El auto ya descrito arriba nos permitió obtener retroalimentación de un modo diferente, ya una vez lo hicimos en competencia Money Round en el estado de Texas, pero de eso hablaremos después.

Un auto con ajustes manipulados.

-->

Repito, la evaluación de la calidad de sonido siempre ha sido subjetiva, así sabemos que existirán varias opiniones del cómo suena un sistema de audio, y lo más importante para nosotros ya no es el saber si estamos bien o mal en cuestión de ajustes del sistema, sino obtener las diferentes opiniones de personas que están envueltas en el medio, de la misma manera en que buscamos ganar referencias de cómo se escucha un cierto sistema, en esta ocasión fuimos en búsqueda de la referencia relacionada al criterio de evaluación de cada persona, porque notamos diferencias en el modo de evaluar.

Estos datos, como casa de instalación, nos permiten hacer sistemas mejor adecuados en término de ajuste a los gustos de cada cliente potencial.

¿Pero, y la música? Seguimos evaluando con material que ahora sabemos no es la reproducción original…

Conejillo Asiático.

¿En que se basa exactamente el ajuste “RAW”?

El sistema es “activo” de 3 vías (tweeters, Mid/Midbass, sub), esto significa que toda la red de filtros y separación de frecuencia se hace por medio del DSP (Procesamiento Digital de Señales)

Es necesario comprender que hace este DSP y porque lo utilizamos en un auto.

 

-->

La flecha roja, indica el tipo de filtro y Modelo (Filter Type/Filter Model) para cada bocina del sistema, la frecuencia (Hz) de corte, el tipo de pendiente (Slope), la distancia (Set Distance), y el retraso (Delay).

La flecha negra, indica la distribución de bocinas en el auto (canales por número), la cantidad de las mismas, y la posición para ajuste que se asigna en el recuadro de la flecha roja.

La flecha azul, indica gráficamente como el filtro afecta a la bocina seleccionada, véase cuadro negro (Channel Map), canal 1 Front Left Tweeter (Tweeter frontal Izquierdo)

Por último, La flecha verde, indica un ecualizador de 1/3 de octava por banda, este se puede ajustar para cada bocina, se usa para corregir la respuesta de frecuencia de cualquier bocina dentro del auto, es una de las herramientas más importantes.

 

-->

Recuadro rojo, indica por nombre cada bocina utilizada por canal, y se utiliza como las bandas de una mezcladora para controlar el nivel de volumen por separado de cada bocina.

Recuadro azul, indica el volumen maestro de nuestro sistema, y el volumen independiente del subwoofer.

Una vez ajustado el DSP, no se podrá acceder a estos ajustes sin una computadora.

Que es RAW?, ya se comentó arriba que el significado es: Crudo. Este ajuste es cuando el vehículo llega a la fase 3 de 4 fases, que les enumeramos:
Fase 1, diseño del sistema.
Fase 2, Construcción, Integración y cableado.
Fase 3, Ajuste Raw (solo cortes de frecuencia básicos en el área de seguridad de cada bocina) y Pruebas de operación.
Fase 4, Ajuste final, Pruebas de RTA, Ajuste de tiempo, Ajuste de ecualización por bocina, pruebas de audición.

En RAW, el vehículo no tiene pruebas de sonido, no tiene compensación, no tiene ajustes finos, es la forma más básica de funcionamiento, solo tiene ajuste de ganancias de amplificador, cortes de frecuencia y tipo de filtro.

En términos simples, es el equivalente de prueba de encendido de un motor, sin la optimización de altura al nivel del mar, o requerimientos del país donde va dirigido.

Este ajuste (RAW), presenta al escucharse deficiencias debido a la posición del escucha (volante), presenta problemas de fase (coherencia e integración entre bocinas debido a las distancias, posiciones y dirección de las bocinas en el auto.) y nos da como resultado, falta de información, la música es inconsistente en algunos pasajes, se experimenta la facilidad de ubicar cada bocina dentro del auto, y por ende se carece de la experiencia de la música viniendo de frente en un plano fantasma, también llamado escenario.

No transmite sensación tridimensional, si es que esta está presente en la grabación, el sonido podría ser catalogado de “mediocre” en términos generales.

El factor humano…

El auto se presentó a la competencia, y estuvo disponible para todo aquel entusiasta que quisiera escucharlo y compartir su opinión, esto nos entregó datos acerca de la percepción de los asistentes, y como ya se había mencionado, todos pueden participar, con experiencia o sin ella.

La data interesante viene de todos los frentes, desde personas con larga experiencia en el ambiente del auto sonido en SQ, gente neófita en el SQ, gente con ganas de aprender, instaladores establecidos, y posibles clientes.

Es curioso, las opiniones fueron variadas, algunas de personas que considerábamos de oído muy entrenado, otras que por su labor deberían tenerlo, y las respuestas evidenciaron que el juicio de apreciación es totalmente subjetivo.

Solo en dos casos, pudimos constatar las opiniones y juicios acertados de lo que sucedía en el vehículo, haciendo énfasis en las fallas ya antes descritas por nosotros, problemas de fase, problemas de intensidades, etc.

Un par de personas  (un instalador de trayectoria y un entusiasta comunmente activo en los foros)  comentaron:

El auto, no suena mal, no es lo que se esperaba… quiza sea la posicion de los tweeters que estan mal... (segun su percepcion), pero no considero que podia ser un problema de ajuste, sus ojos fueron su mejor herramienta para opinar.

El entusiasta comento que faltaba ajuste (no supo describir exactamente que), y que el centro, estaba corrido a algun lado (de hecho no habia centro, por la ausencia de ajuste de tiempo), y que las bocinas no sonaban mal, pero no como prometian...

*Es interesante como se externa un juicio considerando la cantidad de variables envueltas al juzgar componentes de audio...

Pero en ningún momento pudieron dar un juicio de lo que pasaba dentro del auto, ni de los posibles caminos para llegar a una solución.

Dos puntos podemos observar aquí, el primero, en la internet podemos leer a varias personas externando opiniones sobre marcas, sobre configuraciones, sobre como apreciar la música, sobre cómo debemos escuchar…

En el segundo, también observamos la intención de ayudar de mucha gente en internet, pero, esta información no es confiable, siendo que, muchas personas hablan sin entrenamiento, haciendo alusión a lo que leen, o han escuchado en otros espacios del internet.

Final…

Todo, lo que puedan leer esta bien, todo debe ser analizado bajo el microscopio, no hay una verdad absoluta, un libro, un trofeo, un consejo, una foto, un mote u apodo, no hacen a nadie un Sr. High End, más que la experiencia, todo lo demás viene implícito.

Lo que llamamos en el argot interno de Casa Monster, horas cajuela (Instalación), y  horas culo (ajuste), es lo que nos da la autoridad para externar opiniones, nunca dejamos de estudiar, nada está escrito en piedra, siempre podemos aprender más.

Sigan leyendo, aún falta camino…

Nos vemos en la próxima entrega.

Autoría: Gonzalo “Gonps” Pineda

Agradecimientos extensivos principalmente a Gustavo A. Sachetti de Silicone Music, por permitirnos usar sus fotografías, así como sus observaciónes acerca de la revisión de este contenido. A Héctor Vega (Team Illusion Audio) y a Christophe Bedel (Team Zapco) por sus valiosas opiniones durante la evaluación en Money Round de nuestro vehículo Acura.