Article

Search

Target Curve

Target Curveเป็นรูปร่างของFrequency responseที่เราต้องการ และเมื่อใช้Target curveที่เหมาะสมแล้วก็จะให้เสียงออกมาถูกต้อง ในเงื่อนไขที่ว่ามีการใช้omnidirectional microphoneวัด ใช้ระบบลำโพงที่เป็นnon-flat sound power (ซึ่งลำโพงส่วนใหญ่ที่ใช้กันเป็นแบบนี้) เมื่อใช้หู-สมองของมนุษย์ในการฟัง เนื่องจากว่าหูและสมองของมนุษย์จะมีการรับรู้เสียงDirect, Reflected soundsต่างจากmicrophoneรับเสียง โดยmicrophoneจะรับเสียงทั้งหมดในรูปแบบlinearเข้ามา แต่หูและสมองของมนุษย์จะมีการกรองในเรื่องของช่วงเวลาการรับเสียง มีการแยกแยะเสียงdirect/reflected soundในลักษณะเป็นlogarithmจะเห็นได้ง่ายๆจากเวลาเราดูกราฟfrequency respondsจะดูและแปลผลเป็นoctaveมากกว่าเป็นlinearเพื่อให้เห็นภาพการได้ยินจริงของมนุษย์ ทำให้การรับรู้เสียงของหูมนุษย์จึงต่างจากmicrophone และเมื่อเหตุผลอีกอย่างก็เนื่องจากว่าเวลาฟังอยู่ในห้องฟังซึ่งส่วนมากจะเป็นห้องที่มีreflection decay timeไม่สม่ำเสมอ ดังนั้นถ้าเราEQให้flatเรียบเป็นเส้นตรงเสียงก็จะไม่ดีเนื่องจากว่าหลายๆเหตุผลดังที่กล่าวมา จึงสรุปได้ว่าถ้าจะให้เสียงดีใกล้เคียงเสียงจากธรรมชาติ Target Curveต้องไม่เป็นเส้นตรงที่มีlevelเดียวกันในทุกความถี่เพราะหูกับสมองไม่ได้ฟังเสียงflatเหมือนmicrophone ดังนั้นเครื่องSound Analyzerบอกflatแต่หูและสมองมนุษย์บางทีรับรู้ว่าไม่flat

อีกอย่างหนึ่งที่ทำให้Target Curveไม่ได้เรียบเป็นเส้นตรงก็เนื่องจากว่าAcousticsของห้อง บางคนอาจเคยได้ยินหลักการชื่อ Inverse-square lawที่กล่าวไว้ว่าระดับเสียง(Sound level) จะลดลง 6dB ทุกๆระยะทางที่เพิ่มขึ้นหนึ่งเท่าตัว แต่ในความเป็นจริงชีวิตคนเราไม่ได้อยู่ในสภาพแวดล้อมที่อยู่กลางอากาศ หรืออยู่ในห้องanechoic chambersที่ไร้เสียงสะท้อนใดๆ ดังนั้นสภาพแวดล้อมจริงตามธรรมชาติพลังงานจากการสะท้อนของเสียงมันจะเข้ามารวมเข้ากับเสียงที่มายังหูเราตรงๆเหมือนกับเป็นการrecycling และ reused เลยทำให้แทนที่sound levelลดลง 6dBตามหลักการ กลายเป็นมีระดับการลดลงน้อยกว่านั้น แต่ปรากฏการณ์นี้มันไม่ได้เกิดขึ้นกับทุกๆความถี่ของเสียง แต่มันมักจะเกิดขึ้นเฉพาะในความถี่ต่ำๆที่มีลักษณะเป็นการเคลื่อนที่แบบไม่มีทิศทาง(omnidirection) ในทางกลับกันความถี่ที่สูงขึ้นมา เสียงที่ตรงเข้ามายังหูเราจะสูญเสียSound levelได้มากกว่าตามกฏของInverse square law เพราะเมื่อคลื่นเสียงความถี่สูงเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่เป็นอากาศ ก็จะถูกอากาศabsorptionพลังงานได้มากกว่าความถี่ต่ำ ดังนั้นเมื่อคลื่นเสียงเคลื่อนที่ผ่านอากาศเป็นระยะทางที่มากขึ้นก็ทำให้การสูญเสียความถี่สูงเพิ่มมากขึ้น มากขึ้นเรื่อยๆตามระยะทางที่ยาวขึ้น สำหรับความถี่ต่ำที่มีสภาพแวดล้อมไม่ได้อยู่ในห้องปิดก็ยังจะมีเสียงสะท้อนจากพื้นต่างๆเช่นเดียวกับอยู่ในห้อง ส่วนในห้องที่มีทั้งพื้นและผนังที่แข็งโดยเฉพาะผิวเรียบอย่างกระเบื้องยิ่งสะท้อนได้ง่ายเลย โดยเมื่อระยะทางมากขึ้น ห้องใหญ่ขึ้นก็จะยิ่งเสี่ยงที่จะเจอเสียงก้องสะท้อนของความถี่ต่ำเหล่านี้มากขึ้น ส่วนความถี่สูงเมื่ออยู่ในห้องขนาดใหญ่ขึ้นก็จะสูญเสียlevelลงอย่างรวดเร็วเมื่อเทียบกับความถี่ที่อยู่ระดับกลาง(midrange)

กราฟนี้เป็นกราฟTarget Curveที่ใช้กันทั่วไปในห้องขนาดเล็ก โดยช่วงที่เป็นส่วนใหญ่200Hz-6kHzจะมีslopeลงเล็กน้อยประมาณ 1dB/octave ส่วนบริเวณที่ต่ำกว่า 150Hzก็จะมีระดับความดังที่สูงกว่าตรงกลางประมาณ 5dB และส่วนที่สูงกว่า 6-8kHzจะมีการroll offลงมา6dB/octave ซึ่งโดยปกติถ้าเราใช้omnidirectional microphoneปรับAnalyzerแล้วได้กราฟแบบนี้เสียงออกมาก็จะดี แต่ถ้าพยายามEQให้เป็นเส้นตรงเสียงที่ออกมาก็จะเป็นเสียงแหลมแสบหูและไม่มีเสียงเบส และถ้านำtarget curveนี้ไปใช้ในห้องที่มีสัดส่วนห้องที่ดีมีปัญหาเรื่องstanding waveน้อย มีreflection decay timeดี ออกแบบห้องมาดีมีอัตราส่วนของabsorption diffusionที่เหมาะสมทำให้reverb timeราบเรียบ(อาจจะมีสูงขึ้นเล็กน้อยบริเวณความถี่ต่ำ) และมีลำโพงที่มีพลังงานสูงพอที่จะทำให้การกระจายของทุกความถี่ในห้องใกล้เคียงกัน ยิ่งทำให้เสียงที่ออกมาดีมากขึ้น แต่อย่างไรก็ตามถ้าจัดการห้องดีมากๆแล้วความถี่สูงก็ไม่จำเป็นต้องroll offมากเกินไป การเพิ่มgainในความถี่ต่ำก็ไม่ต้องเพิ่มมากเกินเนื่องจากมีการจัดการเสียงที่อยู่ล้อมรอบหู ล้อมรอบmicrophone ได้ใกล้เคียงflat responseแล้ว Target Curveลักษณะนี้ในpro-audioบางทีก็เรียกว่าHouse Curveบ้าง Room Curveบ้าง แล้วแต่จะตั้งชื่อ โดยHouse Curveที่แนะนำให้ใช้คือของ Olive/Toole house curve โดยFloyd Toole, Sean Oliveมีการทำวิจัยในห้องรูปแบบต่าง โดยใช้ต้นทางหลายๆแบบเพื่อหาว่าcurveไหนที่ใช้แล้วคนชอบเสียงมากที่สุดซึ่งผลการทดลองออกมาปรากฏว่าส่วนมากคนชอบhouse curveแบบนี้ โดยในส่วนที่slopeลงมาก็อาจจะเอียงต่างกันบ้างขึ้นอยู่กับลำโพงที่ใช้ และสภาพห้องด้วย

ส่วนในโรงภาพยนตร์จะมี X-curveที่ย่อมาจากExtended responseก็จะมีกราฟแตกต่างออกไปจากนี้ โดยจะมีroll offตั้งแต่ 2kHzขึ้นไปเลย

จากการวัดcurveของlevelในแต่ละความถี่ของโรงภาพยนตร์เทียบกับในห้องDubbing stageที่ใช้ในงานpost production พบว่าในห้องdubbingที่มีขนาดเล็กกว่าโรงภาพยนตร์จะมีการroll offของเสียงความถี่สูงประมาณ4kHz-8kHz สูงกว่าโรงภาพยนตร์ทั่วไปที่จะเริ่มroll offประมาณ 2kHz

            สรุปหลักการคร่าวๆในการEQเพื่อกำหนดTarget Curveก็คือ

  • กดส่วนที่peaks ลงถ้าลองกดดูแล้วมันสามารถกดได้
  • ไม่ควรจะแก้ไขเกิน +/- 6dB เพราะถ้าลองดันEQลงหรือขึ้นแล้วมันไม่เห็นผล แสดงว่าต้องมีอะไรผิดปกติ อาจจะต้องมีการหาสาเหตุเพิ่มเติมและทำการแก้ไขก่อนการEQ เช่นจากกราฟพบว่ามีpeakหรือdipที่ระดับ 12dB แล้วต้องการดึงลงหรือดันขึ้น แต่ลองกดลงหรือดันขึ้น12dBแล้วปรากฏว่าจากกราฟไม่ได้ลดลง 12dB ตามที่ตั้งใจหรืออาจจะเปลี่ยนแค่เล็กน้อย ซึ่งอาจจะเจอได้ถ้าสิ่งแวดล้อมห้องนั้นมีลักษณะเป็นnon minimum phase ทำให้การทำงานของphase และ amplitudeของเสียงคาดเดาได้ยากและไม่เป็นไปตามที่ต้องการ การแก้ไขก็อาจจะต้องทำการEQในวิธีที่แตกต่างออกไปหรือใช้filterแบบอื่น และมีการวิเคราะห์time domainเรื่องความสัมพันธ์ของamplitude และtime ร่วมในการแก้ไขด้วย
  • ความเพี้ยนจากtarget curveควรจะอยู่ระหว่าง +/- 3dB
  • มีการsave ผลจากการEQไว้เปรียบเทียบกันระหว่างก่อนทำ ระหว่างทำ และหลังทำเพื่อเปรียบเทียบกัน
  • มีการเปรียบเทียบเสียงPink Noise หรือเสียงดนตรีโดยใช้อุปกรณ์ที่เชื่อถือได้เช่น reference earphones ก่อนและหลังทำEQว่าเสียงที่ออกมาใกล้เคียงเสียงที่ได้จากอุปกรณ์อ้างอิงมากน้อยขนาดไหน ทำการเปรียบเทียบทีละลำโพงโดยเฉพาะลำโพง LCR ที่หลังจากทำแล้วเสียงที่ได้จะต้องมีความใกล้เคียงกัน
  • อย่าลืมทำ level calibrationอีกครั้งเนื่องจากการEQจะทำให้ความสมดุลของgainเสียงที่ความถี่ต่างๆเปลี่ยนไปทำให้ระดับเสียงโดยรวมเปลี่ยนไปด้วย หลังจากนั้นก็ทำการทดสอบheadroom อีกครั้งหนึ่งว่าระบบสามารถเล่นได้ดังขึ้น หรือน้อยลงจากเดิม เพื่อให้สามารถระบุความดังที่เหมาะสมของSystemชุดนั้นๆได้ว่าควรอยู่ในช่วงความดังเท่าไร
Facebook
Twitter
Email
ดาวน์โหลดบทความ Target Curve (PDF)
Picture of ทพ. พงศ์ทิพจักร์ เชื้อเจ็ดองค์

ทพ. พงศ์ทิพจักร์ เชื้อเจ็ดองค์

หมอเอก หมอฟันผู้มีความหลงไหลชื่นชอบในเรื่องHometheater/Homecinema ด้วยความสนใจใคร่รู้ว่าเสียงและภาพในห้อง Hometheater จริง ๆ แล้วควรจะเป็นอย่างไร เลยลงทุนไปเรียนหลายสถาบันทั่วโลกไม่ว่าจะเป็น THX, HAA, ISF, CEDIA, PVA, Meyer Sound Training, Smaart Training นอกจากนี้ก็เคยเข้าไปสัมผัสห้องสตูดิโอ และโรงภาพยนตร์ระดับมาตรฐานของโลกหลายแห่งไม่ว่าจะเป็น Stag theater, Kurasawa Dubbing Stage, Skywalker Sound Studio ของ Lucasfilm/ Pearson Theater,Bear’s Labของ Meyer Sound/ Dolby Cinema™ โดยความรู้และประสบการณ์ที่ได้มานั้นก็ได้นำมาเขียนเป็นบทความลงนิตยสาร และทำสื่อมัลติมีเดียออนไลน์เป็นเวลาหลายปี ตอนนี้ก็ได้นำบทความสื่อต่าง ๆ รวมถึงบทความใหม่ ๆ คลิปวิดีโอใหม่ ๆ ที่จะมีขึ้นในอนาคตมารวบรวมกันไว้ที่ website นี้ เพื่อให้ใครที่สนใจในเรื่องของ Hometheater เอาไว้เสริมความรู้ และเผื่อสามารถนำไปประยุกต์ใช้ในสถานการณ์ที่อาจจะพบเจอในการเล่นเครื่องเสียงของแต่ละท่านได้