เรื่องของความดังของSubwooferในห้องhome theaterเป็นอะไรที่มีคนสงสัยบ่อย และมักจะมีคำถามเข้ามาในหน้าinternetอยู่เรื่อยๆ ผมก็ถูกถามเข้ามาทั้งทางส่วนตัว และทางwebboardต่างๆในเรื่องนี้อยู่หลายครั้ง คำถามก็ประมาณว่า จะปรับVolumeของSubwoofer ไปที่เท่าไร่ดี? ผมไปฟังบ้านเพื่อนมาหลายบ้าน บางบ้านเบสเยอะมาก บางบ้านเบสน้อยมาก อันไหนคือความดังของความถี่ต่ำที่ถูกต้อง? เสียงเบสในห้องสตูดิโอมาตรฐานที่บอกว่าผู้กำกับอยากให้คนฟังได้ยินนี่มันดังเท่าไร? ต้องปรับความดังที่AVRเท่าไรเสียงจึงจะดังเท่าในห้องstudioที่เขาmixกัน? จะcalibrateเสียงในห้องhome theaterยังไงให้มีเสียงความถี่ต่ำตามมาตรฐาน? และอีกหลายๆคำถามที่เกี่ยวกับการปรับความดังของSubwoofer ความจริงผมเคยตอบไปหลายครั้งแล้วในwebboardต่างๆแต่ยังไม่ได้อธิบายลึกมาก มาฉบับนี้ผมเลยจะมาเล่าแบบเจาะลึกให้ฟังว่า ความถี่ที่บอกว่าเป็นReference Levelมันคืออะไรในห้องhome theater แล้วจะปรับให้ได้แบบนั้นได้ไหม และจะปรับยังไง

ก่อนเริ่มขอพูดถึงสองคำนี้ก่อน เพราะจะเป็นคำที่เราได้ยินกันบ่อยๆในงานhome theaterแต่บางทีก็สับสนกันว่าคือสิ่งเดียวกันหรือเปล่า คำแรกคือคำว่าLFE(Low Frequency Effects) channel และอีกคำคือSubwoofer เป็นสองคำที่ผมมักจะเห็นหลายท่านใช้สลับกันไปมาอยู่บ่อยๆ LFE channelมันคือช่อง .1 ของระบบที่เรียกกันทั่วไปว่าเป็น 5.1, 7.1 หรือ 9.1 โดยที่เรียกว่าเป็น .1ก็เพราะมันมีเฉพาะเสียงความถี่ต่ำประมาณหนึ่งในสิบของความถี่ทั้งหมดในช่องเสียงหลักอื่นๆ LFEเป็นช่องเสียงช่องหนึ่งที่มีมาตั้งแต่สมัยยุคหนัง70mm จะใส่ข้อมูลความถี่ต่ำอย่างเดียว(<120Hz) แยกchannelsต่างหากเสริมเข้าไปในchannelsหลักอื่นๆ ทำให้ภาพยนตร์สามารถผลิตความถี่ต่ำที่ลึกโดยไม่ไปกินแรงของAmplifiers หรือลำโพงตัวอื่นๆที่มีอยู่แล้วในระบบ และเมื่อนำหนังมาลงแผ่นสำหรับใช้ในบ้านช่องนี้ก็ใส่ลงมาเป็นช่องแยกต่างหากเหมือนในโรงภาพยนตร์ทำให้สะดวกในการนำข้อมูลลงแผ่นด้วย ส่วนในpost productionช่องเสียงนี้ก็จะใส่เสียงความถี่ต่ำมากๆเช่นเสียงฮัม เสียงก้องในระเบิด ในเพลงก็อาจจะเป็นเสียงความถี่ต่ำมากๆของkick drums หรือเบส หรือบางทีอาจจะไม่มีเลยก็ได้ และเมื่อมีการใช้bass management หรือปรับspeaker configurationเป็นsmall การแต่LFE ก็จะมีการตัดความถี่ต่ำกว่าcrossoverpointบางส่วนจากchannelsหลักมาลงที่subwooferแทนเช่น มีการตัดHigh pass & Low pass filterที่crossover point เหล่านี้ก็จะทำให้Subwoofer outputนอกจากจะมีLFE แล้วก็ยังจะมีความถี่ต่ำจากลำโพงอื่นๆรวมกันอยู่ด้วย

มาถึงคำว่าReference levelในที่นี้มันก็คือการปรับความดังของเสียงที่ใช้สำหรับงานmovie productionเช่นในห้อง dubbing stages หรือในpost production housesต่างๆ เพราะเนื่องจากการระบบการรับรู้เสียงของคนเรามีความสัมพันธ์กันแบบไม่ใช่เส้นตรง(non linear)โดยเฉพาะเสียงในย่านความถี่ต่ำ ดังนั้นการกำหนดมาตรฐานระดับความดังให้เหมือนกันจึงมีความจำเป็นมากถ้าต้องมีการส่งต่อการmixเสียงในหลายproduction house เพื่อให้ในแต่ละที่มีความดังที่มีระดับเหมือนกัน มีความสมดุลของเสียงเบส เสียงกลาง เสียงสูงในภาพยนตร์ไม่ว่าจะเป็นเสียงพูด เสียงeffects เสียงที่สร้างบรรยากาศล้อมรอบตัวผู้ฟังตามที่ผู้กำกับหรือคนทำหนังต้องการให้ได้ยิน ดังนั้นในแต่ละproduction houseจึงต้องทำให้เสียงออกมามีระดับเสียงต่างๆเหมือน หรือใกล้เคียงกันมากที่สุด การmixเสียงจึงจะมีประสิทธิภาพเกิดความผิดพลาดได้น้อย โดยในบทความนี้จะใช้มาตรฐานของDolbyและTHX Reference Level เป็นแนวทางเพราะว่าเป็นอะไรที่คนเล่นhome theaterมักจะคุ้นเคย และเป็นมาตรฐานที่พบได้ทั่วไปทั้งอยู่ภายในบ้าน(Consumer Electronics Certification) ในโรงภาพยนตร์(Cinema Certification) และ มาตรฐานในสตูดิโอทำภาพยนตร์ต่างๆ(Studio Certification)
สำหรับReference levelลำโพงchannelsอื่นๆ ที่ไม่ใช่.1ของLFE(low frequency effects)จะปรับได้จากการนำpink noiseที่ถูกอัดมาในระดับความดัง -20dB(เทียบกับscaleสูงสุดหรือfull scaleที่เป็น 0dB) เมื่อเอาpink noiseตัวนี้มาเล่นก็จะต้องปรับให้ตรงตำแหน่งนั่งฟังมีความดัง(sound pressure level)อยู่ที่ 85dB ในmodeของ SPL meterที่เป็น C weighted หลังจากนั้นก็ทำการปรับทุกchannelsที่เหลือให้มีเสียงดังเท่ากันที่ 85dB ที่ต้องตั้งความดังไว้แบบนี้ก็เพราะว่าsound engineer และproducerโดยทั่วๆไปทำงานที่ระดับความดังเฉลี่ยทั้งเรื่อง หรือความดังปกติที่เป็นบทสนทนาจะถูกอัดมาอยู่ที่ -20dB ทำให้มีช่วงความดังสูงขึ้นจากจุดนี้ไปยังจุดที่ดังมากที่สุดคือ 105dB(dynamic range)อยู่ 20dB ส่วนLFE จะปรับให้มีความดังที่มากกว่า เนื่องจากความจริงที่ว่าการรับรู้เสียงความถี่ต่ำของคนเราจะรับรู้ได้น้อยกว่าความถี่สูง ทำให้ระดับความดังสูงสุดของLFEจึงถูกกำหนดเป็น 115dB ดังนั้น-20dBความดังของLFEในตำแหน่งนั่งฟังก็จะเป็น 95dBC


แต่ในห้องhome theaterจะต่างออกไปบ้างเล็กน้อย เพราะ pink noiseที่ฝังอยู่ในเครื่องpre-processor,AVRจะอัดมาอยู่ที่ระดับความดัง -30dB(เทียบกับfull scale) ความดังของลำโพงแต่ละchannels เมื่อวัดด้วยSPL meterจึงจะต้องมีความดังอยู่ที่ 75dBCในตำแหน่งนั่งฟัง ส่วนLFEจะถูกอัดมาในเครื่องให้มีความดังมากกว่าลำโพงในchannelอื่นๆ 10dBอยู่แล้ว ไม่จำเป็นต้องชดเชยเพิ่มให้เป็น 85dBC ปรับให้เป็น 75dB เหมือนchannelอื่นๆได้เลย ที่ทำมาแบบนี้ก็เพราะจะได้ไม่สับสนว่าอันหนึ่งต้อง 75dB อีกอันต้อง 85dB เอาให้เหมือนกันหมดทุกchannelเลยที่75dBก็สะดวกดี และการที่ไม่ให้ไปปรับความดังของpink noiseที่ระดับpeak level 105dBเพราะเวลาcalibrateจะมีเสียงที่ดังเกินไปเป็นอันตรายต่อหู ทั้งบางsystemอุปกรณ์อาจจะไม่สามารถทำเสียงดังได้ถึงระดับ105dBได้ หรือมีความเพี้ยนมากถ้าเปิดดังถึงระดับนั้น THXจึงแนะนำให้ปรับที่ 75dBเลยละกัน โดยเครื่องAVRหรือProcessorที่ได้THX certifiedเหล่านี้ได้ทำการตรวจสอบแล้วว่าถ้าปรับให้แต่ละchannelsมีความดังเท่ากันที่ 75dBแล้ว เมื่อเร่งความดังจนถึงระดับความดังสูงสุด 105dB บนเครื่องTHX certified AVR เสียงแต่ละchannelsก็ยังมีความดังที่เท่ากันอยู่ ซึ่งหลักการเรื่องของreference levelก็เพื่อให้มั่นใจว่าหนังที่สร้างขึ้น เมื่อนำไปฉายหรือนำไปเปิดดูโดยAVRของTHX ในขนาดห้องที่แนะนำและปรับVolumeไปที่”0” ผู้ชมก็ยังได้รับระดับความดังของเสียงเหมือนกับอยู่ในpost production houseที่certified by THX หรือในโรงภาพยนตร์THX ส่วนเครื่องpre-processorตัวอื่นๆที่ไม่ได้certified ของTHX จะเป็นแบบนี้หรือเปล่า อันนี้ก็คงต้องไปศึกษาดูในแต่ละยี่ห้อว่าใช้conceptเดียวกันไหม แต่โดยส่วนมากก็จะใช้หลักการคล้ายๆกัน


องค์ประกอบสำคัญสองส่วนของ Reference Levelในห้องhome theaterก็คือ อย่างแรกลำโพงรวมถึงpower amplifierจะต้องสามารถเปิดดังในตำแหน่งความดังสูงสุด 105dBได้ เพราะถ้าcalibrateให้สัญญาณpink noise -20dBมีความดัง 85dB เมื่อสัญญาณที่มีความดังสูงสุดคือ 0dB เข้ามา ความดังที่ลำโพงก็ควรจะต้องเป็น 105dBโดยไม่มีความเพี้ยน ซึ่งนับว่าเป็นเรื่องยากเหมือนกันในระบบห้องhome theaterที่สามารถทำความดังได้สูงขนาดนั้น ยิ่งถ้าเป็นห้องขนาดใหญ่ ก็คงต้องเลือกใช้ลำโพงตัวใหญ่ มีความไวของลำโพงสูง(high sensitivity) รองรับPower Amplifierแรงสูงส่งให้มีพลังของเสียงมากขึ้น ส่วนกำลังของPower Amplifierก็ต้องสูงพอ ยังไงก็คงต้องดูอุปกรณ์เป็นตัวๆไปว่าตัวไหนจะเหมาะสมกับห้องhome theaterของเราบ้าง องค์ประกอบที่สองก็คือsubwooferต้องเปิดดังถึง 115dB ได้เช่นกัน เพราะอย่างที่บอกไว้ว่าLFE channel จะมีความแตกต่างเล็กน้อยที่จะต้องดังกว่าลำโพงอื่นๆ 10dB ซึ่งก็คือเมื่อวัดด้วยSPL meter จะได้ 115dB ที่ตำแหน่งนั่งฟัง ยิ่งกว่านี้ในความเป็นจริงsubwooferอาจจะต้องทำงานมากกว่านั้นอีกถ้ามีการใช้bass management กับลำโพงทั้งระบบ subwooferก็ต้องเอาความถี่ต่ำจากลำโพงทุกๆตัวมารวมอยู่ด้วย ดังนั้นข้อดีของการใช้subwooferหลายตัวนอกจากจะทำให้เสียงความถี่ต่ำภายในห้องมีfrequency responseที่เรียบแล้ว การมีsubwooferหลายตัวยังช่วยกันจัดการให้เสียงมีพลังสูงมากขึ้นจนถึงระดับ reference levelได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นด้วย

มาถึงตรงนี้เพื่อไม่ให้สับสนเลยขออธิบายเพิ่มเติมนิดหน่อยในเรื่องของBass management ซึ่งหมายถึงการที่จัดการกับความถี่ต่ำภายในห้องhome theaterโดยการตัดเอาสัญญาณความถี่ต่ำทั้งหมดที่ต่ำกว่าcrossover pointที่กำหนดไว้ ลงไปยังsubwoofer ในAVRหรือPre-processorก็คือการที่ตั้งลำโพงเป็นsmallในเมนูของการกำหนดลำโพงและมีการกำหนดจุดตัดcrossover การทำเช่นนี้ก็เพื่อให้สามารถจัดการกับความถี่ต่ำในห้องhome theaterได้ง่ายและมีประสิทธิภาพในห้องขนาดเล็กมากกว่าการที่ปล่อยให้ลำโพงทุกๆตัวในระบบสามารถปล่อยเสียงทั้งหมดตั้งแต่ 20Hz จนถึง 20,000Hzซึ่งบางทีลำโพงขนาดเล็กมากไม่สามารถทำได้ อีกทั้งตำแหน่งการวางลำโพงที่ผลิตความถี่ต่ำเพื่อแก้ไขroom modeในห้องขนาดเล็กก็อาจจะไม่ใช่ตำแหน่งเดียวกันกับตำแหน่งลำโพงที่วางแล้วเกิดสนามเสียงโอบล้อมที่เหมาะสมในระบบmulti channel ดังนั้นเมื่อเราใช้bass managementความถี่ที่ต่ำกว่าcrossoverเช่น THXแนะนำไว้ 80Hz ก็จะลงไปยังsubwoofer ทำให้subwooferรับหน้าที่ทั้งจากLFEและเสียงต่ำจากลำโพงอื่นๆร่วมด้วย จึงต้องเพิ่มระดับความดังของsubwooferลงไปด้วย เช่นในระบบ 5.1 หรือ 7.1 ก็ต้องมีการเพิ่มความดังsubwooferเข้าไปอีกเป็น 6-8dB(Dolbyแนะนำไว้ที่ 1-6dB) เพราะตอนนี้subwooferไม่ได้เป็นแค่LFEอย่างเดียวแต่มีความถี่ต่ำของลำโพงchannelsอื่นๆรวมเข้ามาแล้วด้วย ส่วนการcalibrateของTHX,HAA,CEDIA certified Calibrator หลักการในการปรับความดังของSubwooferก็จะใช้หลักการเดียวกัน เพียงแต่จะใช้เครื่องมือพวกSignal Generatorต่างๆร่วมกับเทคนิคต่างออกไปเล็กน้อย ทำให้ค่าที่ได้มีความแม่นยำและละเอียดกว่าการปรับแบบวิธีทั่วๆไป ใครสนใจก็สามารถหาความรู้เพิ่มเติมหรือสามารถถามช่างปรับเสียงที่จบTHX,CEDIAหรือHAAได้
นอกเหนือจากนี้สิ่งที่ต้องดูอีกอย่างหนึ่งก็คือเรื่องของfrequency response เพราะการวัดความดังโดยSPL meterเป็นการเฉลี่ยค่าlevelในแต่ละความถี่ การที่วัดความดังของลำโพงได้ 85dB ไม่ได้หมายถึงลำโพงตัวนั้นกำลังดังที่ 85dBจริงๆทุกย่านความถี่ บางทีความถี่ 30Hzอาจจะพุ่งไปถึง 95dB ในขณะที่ความถี่ 50Hz เป็น 75dB แต่เวลาวัดSPLออกมาแสดงเป็น 85dBเนื่องจากเป็นค่าเฉลี่ย เวลาวัดความดังของลำโพงบางทีก็อาจจะต้องใช้ดูกราฟRTAร่วมด้วย โดยเฉพาะในห้องขนาดเล็กความดังของเสียงเบสบางทีจะแตกต่างกันมากในแต่ละตำแหน่ง, แต่ละความถี่จากผลของroom modeหรือstanding wave ตัวเลขSPLเพียงอย่างเดียวไม่สามารถเป็นตัวแทนรูปแบบการตอบสนองของlevelได้ดีเท่าRTA ดังนั้นไม่ต้องแปลกใจที่ห้องhome theaterสองห้องวัดSPL meterได้reference levelเท่ากันแต่เสียงกลับแตกต่างกันอย่างมากโดยเฉพาะเสียงเบส อีกอย่างหนึ่งที่ต้องระวังคือเสียงที่ดังเกินไปมักจะทำอันตรายต่อหู ยิ่งเป็นการฟังที่Reference levelในห้องที่มีการตอบสนองความถี่ต่ำที่ไม่สม่ำเสมอ บางทีความดังที่เราฟังอยู่อาจจะswingขึ้นไปถึง 120dB ทั้งๆที่วัดค่าSPLได้105dB แต่บางคนก็อาจจะกลัวว่าดูหนังไม่สนุกเพราะระดับมันไม่ถึงReference point ความจริงแล้วถ้าสามารถทำห้องhome theaterให้เงียบหรือมีค่าNC(Noise Criterion)ต่ำๆ Dynamic rangeของเสียงก็ยังจะมีความกว้างอยู่แม้ว่าไม่ได้เปิดดังถึงระดับReference Level
หรือบางคนอาจจะอยากได้ความดังเท่ากับในห้องpost production houseที่producer หรือ recording mixerฟังที่ 85 dB SPL ซึ่งในทางปฏิบัติแล้วบางทีเขาก็ไม่ได้ฟังอยู่ที่ระดับนั้นจริงๆ เพราะเขาต้องทำงานแบบนี้ทั้งวันทั้งคืน การฟังในระดับนี้จะทำให้หูเกิดการล้ามากเกินไป ผมเคยเจอคำให้สัมภาษณ์ของ Tim Hoogenakkerที่ทำงานเป็นRe-recording mixer ชื่อดังของFormosa Groupบริษัททำงานด้านเสียงทั้งงานด้านRecording, re-recording, Editing, re-editing, Mixing, remix, Mastering, remastering รวมทั้งเป็นSound Supervisionให้กับภาพยนตร์ชื่อดังๆ หรือภาพยนตร์รางวัลดีเด่นด้านเสียงมาหลายเรื่อง ผลงานที่คุ้นๆกันก็เช่น Star Trek Beyond, The Conjuring2, Batman V. Superman dawn of justice, The Revenant, JohnWick1-2,Game of Thronesทุกseason หรือแม้กระทั่งหนัง6รางวัลOscarที่เป็นรางวัลด้านSound Editing, Sound Mixingอย่างMad Max: Fury Road เหล่านี้ล้วนก็มีชื่อของFormsa Groupเข้ามาเกี่ยวข้อง Tim Hoogenakkerได้ให้สัมภาษณ์ว่าปกติเวลาเขาmixเสียงเพื่อใช้ในห้องhome theaterหรือห้องในบ้านที่มีขนาดต่างจากโรงภาพยนตร์มาก เขาจะชอบmixที่ระดับ 80-81 dB SPL ที่เขาลดลงมาก็เพราะในการดูหนังจริงๆในบ้านคนส่วนมากไม่มีใครฟังดังขนาดนั้น แถมเมื่อดูนานๆในห้องที่มีขนาดเล็กจะทำให้รู้สึกอึดอัดไม่สบาย ยิ่งถ้าต้องนั่งฟังนานๆต่อเนื่องกันหลายชั่วโมง โดยเฉพาะตอนดึกๆคงไม่อยากมีใครฟังแล้วทำให้ภรรยาหรือลูกๆตื่นขึ้นมาแน่ และด้วยสภาพAcousticsในโรงภาพยนตร์กับในบ้านต่างมาก ปริมาณอากาศในห้องดูหนังมีมากกว่าทำให้ลำโพงที่ออกแบบมาสำหรับในโรงภาพยนตร์เกิดการผลักอากาศได้ความดันเยอะ เกิดimpactได้สูงกว่าในห้องhome theater ดังนั้นการRe-recording mixingเพื่อใช้ฟังภายในห้องhome theaterที่ดีก็ต้องพยายามให้รายละเอียดต่างๆหรือ เสียงimpact, dynamicที่สร้างบรรยากาศ อารมณ์ของหนังต่างๆยังครบดูแล้วได้อารมณ์เช่นเดียวกับดูในโรงหนังอยู่ แม้จะเปิดเบากว่าความดังที่อยู่ในโรงภาพยนตร์ปกติก็ตาม ได้ฟังแบบนี้ก็ทำให้สบายใจได้ว่าถึงแม้ไม่ได้ฟังดังระดับ Reference Levelเท่าในโรงภาพยนตร์ ความสนุก ความตื่นเต้นต่างๆในหนังก็ไม่ได้ลดลงไปอย่างมากมายนักอย่างที่เรากลัว

ทั้งหมดนี้ก็เป็นเรื่องราวของSubwoofer reference levelที่มีหลายท่านสงสัยว่าจริงๆแล้วมันเป็นอย่างไร ก็อย่างที่บอกไว้ว่าทั้งหมดนี้มาจากคำแนะนำของทางTHXและทางDolbyที่ใช้เป็นมาตรฐานอยู่ แต่ก็อาจจะมีแตกต่างไปบ้างตามstudio house หรือตามrecording mixerแต่ละคน ซึ่งผมก็หวังว่าข้อมูลนี้คงพอจะเป็นประโยชน์ให้เราได้เข้าใจว่าจริงๆแล้วreference levelมันสื่อถึงอะไรบ้าง แล้วจะได้สามารถเอาไปปรับใช้ในห้องhome theaterได้อย่างถูกต้องเหมาะสมต่อไปครับ