Per què la gent no està d'acord sobre el so dels auriculars

01 de 05

Raons científiques per les quals la gent no està d'acord sobre el so dels auriculars

Thomas Barwick / Stone / Getty Images

De tots els tipus de productes d'àudio de consum que he provat, cap ha estat tan desconcertant com els auriculars. En les nombroses proves de panell que realitzo per a Sound & Vision i les que ara participo en The Wirecutter, sovint hi ha grans diferències en la forma en què els oients perceben i descriuen el so d'un auricular en particular. Veiem més diferències quan llegim els comentaris dels lectors. Fins i tot després d'eliminar els trolls, és obvi que algunes persones estan escoltant les coses de manera diferent.

02 de 05

No hi ha dues oïdes són iguals

Productes d'Investigació Industrial

Motiu número 1: els canals de l'oïda varien radicalment.

Jacob Soendergaard, enginyer de vendes de GRAS Sound and Vibration (l'empresa que fabrica els aparells de mesura de l'auricular) em va parlar d'aquest fenomen, i va ser amable de dirigir-me a un PDF molt interessant que descriu el procés de desenvolupament dels simuladors d'oïda / galta i simuladors de cap i tors que fem servir avui dia.

Com SC Dalsgaard de la Universitat d'Odense, un dels científics implicats en el programa que hem assenyalat anteriorment, ho ha dit amb tanta prudència i prudència: "L'home es fabrica en una tolerància molt àmplia".

Soendergaard va elaborar: "Cada minut de variació en la geometria (forma del canal de l'orella, quantitat de plecs i plecs al canal, relació d'aspecte del canal, ubicació de doble corba, mida de la membrana timpànica [timpà], etc.) afectarà la percepció auditiva - - particularment en les freqüències altes amb longituds d'ona molt curtes ".

Podeu veure això al gràfic anterior, que és una versió abreujada d'un gràfic que apareix al PDF que he enllaçat. Aquest gràfic compara els mesuraments realitzats a l'interior dels canals d'orella de 11 subjectes de prova amb la resposta d'un acoblament dissenyat per a mesures d'audiòfons. Per a cada freqüència de prova, es pot veure la resposta de l'acoblament (la línia sòlida), la resposta mitjana dels 11 temes de prova (el cercle) i el rang de respostes (el que sembla un greix, de costat H).

Com podeu veure, la resposta dels canals de l'orella no varia molt per sota d'1 kHz, però per sobre de 2 kHz les diferències de resposta es fan grans, i en 10 kHz són enormes, aproximadament +/- 4 dB. Per posar això en perspectiva, una diferència de resposta de +/- 2 dB - diguem, reduir el baix en -2 dB i augmentar el grau en +2 dB - és suficient per a fer un gran canvi en el balanç tonal d'un auricular.

Soendergaard i jo vam estar debatent sobre la mesura en aquest cas, però la nostra discussió es refereix a l'escolta subjectiva, ja que el timpà és el vostre dispositiu de mesurament, que ocupa aproximadament el mateix pla físic que el micròfon dins del simulador d'orella. Com va dir Soendergaard, referint-se a freqüències entre 10 i 20 kHz (el rang superior d'audiència humana), "Si el vostre dispositiu de mesura està compensat per un mil·límetre entre cada instal·lació, veureu resultats molt diferents a la mateixa persona".

Així doncs, les diferències en la forma del canal de l'orella i les inevitables diferències en la forma en què els auriculars i, especialment, els auriculars interiors interfereixen amb diferents formes d'orelles i orals, poden fer que els auriculars responguin de manera molt diferent a diferents formes d'orella a freqüències altes. Només una diferència de 1 mm en l'ajust pot fer que un auricular amb so de resposta plana sigui massa brillant o massa apagat.

Vaig veure aquest principi en acció fa uns anys, quan un escriptor d'àudio (que continuarà sent anònim) em va dir que li agradava molt un auricular particular a l'oïda. Es tractava d'un auricular que la majoria dels revisors va acordar sonar extremadament avorrit, i que les meves mesures mostraren un gran desplaçament superior als 3 kHz. He col·laborat amb aquest escriptor en el passat, i mentre ell i jo, en general, estem d'acord en les nostres avaluacions de parlants i fins i tot auriculars a l'oïda i en les orelles, les seves avaluacions dels auriculars interiors eren completament diferents de les del meu. (Més tard, un audiólogo li va dir que la forma del canal de l'oïda era extremadament inusual).

03 de 05

Tothom té un sentit diferent de l'espai: amb auriculars, almenys

Clip Art d'Office.com / Brent Butterworth

Motiu número 2: les HRTF varien radicalment.

La funció de transferència relacionada amb el cap (HRTF) és el que fa servir el cervell per localitzar el so en tres dimensions. Es tracta de diferències en el temps que arriba un so a cadascuna de les teves orelles; diferències en els nivells sonors a cada orella; i les diferències en la resposta de freqüència provocades pels efectes acústics del cap, les espatlles i les pinces quan els sons arriben des de diferents adreces. El vostre cervell processa i interpreta totes aquestes indicacions per indicar-vos d'on prové un so.

Els auriculars omiten els efectes acústics del vostre cos i modifiquen les senyals de temps i nivell que normalment obtindreu quan escolteu un rendiment en viu o un conjunt de parlants. Malauradament, el vostre cervell no té un botó "Bypass HRTF". Quan porteu auriculars, el vostre cervell encara escolta aquestes indicacions de l'HRTF, no escolta molts i, per tant, us dóna la sensació que la major part del so prové de dins del vostre cap.

Com he après quan vaig visitar una empresa anomenada Virtual Listening Systems a principis de 1997, tothom té un HRTF diferent. Per crear el que es va convertir en el processador d'auriculars Sennheiser Lucas, VLS va mesurar l'HRTF de centenars de temes de prova. Ho van fer usant microscopis petits situats dins dels canals de les orelles dels subjectes. Cada subjecte de prova es va asseure en una petita cambra anecoica. Un petit orador sobre un braç robòtic va emetre ràfegues de soroll MLS. El braç robòtic va desplaçar el parlant a través de més de 100 posicions diferents, en diversos angles horitzontals i verticals, cada vegada que emeten les explosions de prova, els micròfons de les orelles dels subjectes podien "sentir" els efectes que els seus cossos i orelles tenien en el so.

(Els entusiastes dels auriculars poden notar que això és similar en alguns aspectes al procediment de mesura que Smyth Research utilitza en el seu processador A8 Realiser.)

Vaig haver de passar per la prova de VLS jo mateix. Els científics de la companyia van prendre els meus resultats i els van executar a través d'un processador que alterés un senyal d'àudio per imitar amb precisió la meva HRTF personal. El resultat va ser increïble, com res que he escoltat des de qualsevol altre processador d'auriculars. Vaig sentir una imatge precisa i perfectament centrada d'un vocalista directament davant meu, cosa que tecnologies com Dolby Headphone mai podrien aconseguir per a mi.

VLS va obtenir els resultats de centenars de temes de prova per crear els 16 presets diferents del processador Lucas, cadascun sintonitzat per simular un HRTF diferent. En fer clic a tots els valors predeterminats, resulta difícil establir-se en un. Recordo que alguns eren òbviament millors que els altres per a mi, però he tingut molt de temps escollir entre els millors quatre o cinc presets. Ningú no treballava ni a prop ni tan sols al processament sintonitzat per a mi que he escoltat al laboratori de VLS.

Probablement, això és perquè la majoria dels processadors d'auriculars tenen molt menys opcions. Encara així, han de disparar per a una mena de HRTF mitjà. Potser tindrà sort i caurà a prop d'aquesta mitjana. Potser l'efecte serà massa extrem per a vosaltres. O potser serà massa subtil.

Com que l'HRTF de tots és diferent, cada un dels nostres cervells té una corba de compensació diferent, com una corba d'equació , que s'aplica als sons entrants. Quan aquesta corba de compensació es combina amb les característiques del cos, el resultat és el so que escoltes cada dia. Quan les característiques del cos s'eliminen mitjançant l'ús d'auriculars, el vostre cervell encara aplica la mateixa corba de compensació. I perquè cada una de les nostres corbes de compensació és una mica diferent, les nostres respostes al mateix auricular poden ser diferents.

04 de 05

Sense segell, sense baix

Brent Butterworth

Motiu número 3: el fit canvia el so.

Obtenir un bon rendiment dels auriculars depèn en gran mesura de l'ajustament. Concretament, això implica l'ajustament dels auriculars d'un auricular per sobre de l'orella al voltant de l'orella, l'ajustament dels auriculars d'un auricular d'auricular a la seva pinça o l'ajust de la punta de l'orella d'escuma d'un auricular a l'oïda dins del canal de l'orella. Si hi ha un bon segell, obtindreu tots els baixos que l'auricular estigui dissenyat per oferir. Si hi ha una fuita a qualsevol lloc, obtindreu menys greus, i percebreu l'equilibri tonal de l'auricular amb més intensitat.

En part, les característiques físiques del cos determinen l'ajust dels auriculars. Per exemple, si cap dels consells que vénen amb un auricular a l'oïda s'adapten bé, aquest auricular no us semblarà tan bo. Això pot ser un problema per a mi perquè tinc canals d'orella excepcionalment grans, i per al meu company Geoff Morrison, perquè té canals d'orella excepcionalment petits. Per això sempre lloo als fabricants per incloure cinc o més mides / estils de consells per a les orelles amb els seus auriculars a l'oïda. També és per això que els consells d'escuma de Comply val la pena revisar si no esteu satisfet amb el so dels vostres auriculars.

L'ajust deficient també és comú amb els auriculars on-ear i over-ear. Explicaré que és un problema més gran amb aquest últim, perquè hi ha tantes obstruccions potencials per a un bon segell. Aquests inclouen pèl llarg i / o gruixut, ulleres i fins i tot pírcings a l'oïda. Premeu els coixins de les orelles només una mica, fins i tot a la meitat d'un mil·límetre, i és probable que perdeu prou baix per tenir un gran efecte en el so dels auriculars.

Els auriculars sobre-oïda poden adaptar-se a algunes persones millor que d'altres. Alguns auriculars orientats a l'audiófilo, com Audeze LCD-XC, tenen uns coixinets d'oïda tan grans que no poden segellar-se al voltant de les orelles i les galtes de persones relativament petites, especialment les dones. De la mateixa manera, alguns auriculars suposadament excedents no tenen prou espai per donar cabuda als grans lòbuls de les orelles com els meus.

Cal assenyalar que un segell dolent pot tenir un efecte positiu. Amb auriculars baixos, un poc menys segell pot fer que la seva resposta sigui plana: alguna cosa que vam tenir al fer el tiroteig per a The Wirecutter de Millor $ 100 en els auriculars. El meu auricular preferit d'aquest grup va ser el Grain Audio IEHP, que per a mi tenia una resposta meravellosament plana i natural. L'IEHP va sonar tan bé que suposava que el més gran dels consells de silicona subministrats em donava un bon segell. Tanmateix, per a tothom, el baix de l'IEHP era massa gran. Pel que sembla, no estava rebent un segell estricte, sinó que tots els altres eren, i va canviar per complet la meva percepció dels auriculars.

05 de 05

Raons que no són exclusives dels auriculars

Brent Butterworth

Motiu número 4: els gustos personals es diferencien.

Per descomptat, també hi ha motius pels quals les persones informen diferents percepcions del so dels auriculars que són igual que els altres productes d'àudio.

El primer és el més obvi: les diferents persones tenen un sabor diferent en el so. Alguns poden simplement com una mica més de baix que no, o una mica més agut. Òbviament, preferiran auriculars diferents que els que feu.

Això és legítim per un punt. Per sobre i més enllà de les variacions habituals del gust, algunes persones tenen una idea errònia (o més contundentment, malament) sobre el so. Tots hem trobat gent la idea del qual de so és poc més que ridículament forta. Alguns aficionats a l'àudio prefereixen agudes molt exagerades, que confonen amb detall i precisió. Vaig passar per aquesta mateixa fase, però els invaluables escrits de J. Gordon Holt em van redreçar.

Tot el que fa que aquests oïdors estiguin contents estigui bé, però no s'extrapula a judicis útils sobre el so dels auriculars, tret d'altres que comparteixen els seus gusts extrems, i no es realitza de forma competent, la valoració imparcial és probable que confirmi les seves avaluacions.

Motiu número 5: La capacitat d'audició es diferencia amb l'edat, el sexe i l'estil de vida

Encara que la majoria de nosaltres comencem la vida amb capacitats auditives bastant comparables, les nostres capacitats auditives canvien al llarg de la nostra vida.

Com més estiguis exposat a sorolls forts, més probabilitats és que hagis perdut part de la teva audició a freqüències altes. Això és especialment un problema per a les persones les activitats lúdiques (anar a concerts forts, conduir cotxes de carreres, caçar, etc.) i / o treball (construcció, exèrcit, fabricació, etc.) els exposa a forts sorolls.

Com més gran sigui, més probable és que hagi patit alguna pèrdua d'audició d'alta freqüència. Això és especialment un problema amb els homes. Segons el document "Diferències de gènere en un estudi longitudinal de la pèrdua auditiva associada a l'edat", del Diari de la Societat Acústica d'Amèrica , "... la sensibilitat auditiva disminueix més del doble del temps que els homes que en les dones en la majoria de les edats i freqüències ... "Això es deu, en part, perquè els homes solen implicar-se més sovint que les dones en activitats on estan exposades a un so fort, com ara tots els que hem assenyalat anteriorment. I això és perquè els estudis mostren que els homes són més còmodes escoltant sons sorprenents, per un factor de +6 a +10 dB sobre els nivells en què les dones se senten còmodes.

Òbviament, les característiques percebudes d'un producte d'àudio canviaran a mesura que canvia l'audició de l'oient. Per exemple, els harmònics de distorsió d'ordre superior, que es produeixen en freqüències 5 o més vegades la freqüència fonamental d'un so, seran, òbviament, més preocupants per a una dona de 25 anys que per a un home de 60 anys. De la mateixa manera, un pic de resposta de 12 kHz pot ser poc audible per a l'home de 60 anys, però intolerable a la dona de 25 anys.

Què podem fer?

La pregunta òbvia és: com podem avaluar auriculars d'una manera que sigui útil i útil per a tots els oients? I per a tots els auriculars?

Desafortunadament, probablement no podem. Però podem arribar a prop.

Al meu entendre, la resposta és utilitzar diversos oients amb diferents formes de cap, diferents gèneres i diferents formes / mides del canal de l'orella. Això és exactament el que fa Lauren Dragan en les revisions per a auriculars que organitza per The Wirecutter, i és el que vam fer a Sound & Vision quan hi era.

Vinc a altres comentaris dels auriculars que reviso quan sigui possible. També incorporo mesures de laboratori, aquí i en les meves ressenyes d'auriculars per a SoundStage. Xperience - per donar una idea objectiva de la resposta de l'auricular.

El "estàndard d'or" seria incorporar múltiples oients més mesures de laboratori. Ho vaig fer en els meus dies de Sound & Vision , però no tinc coneixement de cap publicació que ho faci actualment.

Hi ha una senzilla regla que podem prendre des d'aquí: vés amb compte abans de ridiculitzar les opinions dels altres auriculars d'altres persones.

Agraïments especials a Jacob Soendergaard de GRAS Sound and Vibration i Dennis Burger per la seva ajuda i comentaris sobre aquest article. Si teniu cap pregunta o comentari, envieu-me un missatge a l'adreça que apareix a la meva biografia d'aquest lloc.