A Quantec Yardstick 2402 Room Simulator

(Minden térszimulátor zengető, de nem minden zengető térszimulátor...)

A müncheni székhelyű Quantec 1982 óta a térszimuláció technológiájának élvonalába tartozik. Ez a tőlünk nem is oly távol elhelyezkedő cég mégsem tört be a hazai stúdiótchnika piacára. Ennek több oka is van, többek között az, hogy nem fejtettek ki akkora marketinget, mint a Lexicon vagy a TC Electronic ugyanakkor a térszimulációra hazánkban soha nem is akadt igazi kereslet, miközben a Quantec a világ filmhang iparában az egyik fő standard lett, a cég soha nem váltotta apró pénzre a tudását, ezért a termékeik mindig is nagyon magas áron voltak kaphatók. Manapság tucatnyi cég foglalkozik térszimulátorok gyártásával, azonban a Quantec már 1982-ben egy szokatlanul másféle koncepcióval a QRS algoritmussal jócskán meglepte a felhasználókat és hihetetlen igényt támasztott.

A minap egy Quantec Yardstick 2402 gazdagította a stúdiómat így arra gondoltam, hogy egy próbatesztben bemutatom ezt a hazánkban gyakorlatilag ismeretlen csodát. Hogy megértsük a Quantec szerepét és helyét az egészben, ahhoz kissé bele kell mélyednünk a térszimulálás technikai aspektusaiba. Egy adott térben lezajló akusztikai esemény által előidézett hanghullámok a falak között tovább verődve, reflektálva a terem zengését idézik elő. Nem is gondolnánk mennyire bonyolult folyamat játszódik le ilyenkor. A hanghullámok sok-sok irányban találkoznak egymással, függően a tér formájától és belső tagoltságától, berendezéseitől. A fül számára a visszaverődések folyamata információt ad a megfigyelő és a hangforrás helyzetéről a térben, ugyanakkor magáról a térről is részletes információt közöl, mely akár az élő, akár a zenei felvétel minél tökéletesebb reprodukálásához és esztétikai élvezetéhez alapvetően fontos.

A jelenség mesterséges szimulációjára több lehetőség is kínálkozik, melyet e technológiának a fejlődéstörténete be is mutat. A digitális technika megjelenésével a késleltető láncok és hálózatok alkalmazása egy kézenfekvő megoldásnak tűnt, így az FDN (Feedback Delay Network) technológia gyorsan elfogadott és elterjedt lett. Mára eléggé messzire jutott, azonban vannak olyan a természetéből adódó elvi korlátai, amit nem lehet kiküszöbölni, legfeljebb további bonyolítással csillapíthatók a nagyon is hallható hátrányai még további, kevésbé észrevehető, vagy elviselhetőbb mellékhatások árán. Egyik ilyen probléma az volt, hogy a késleltető algoritmus blokkok számítási ideje 2-szer 3-szor nagyobb, mint a szükséges reflekciók közötti idő, ráadásul a szűrő hálózatban a belső késések összeadódva a természetestől messze eltérő fázisviszonyokat valósítanak meg, ami nem csupán a természetestől eltérő hangzásban nyilvánul meg, hanem a direkthang pozícióját elkeni, amitől zavaros lesz a hangszerek helye és hangképe.

Az FDN technika további új módszerekkel egészült ki. A TC Electronic a zengés korai szakaszának reflekcióit rendkívül preciz módon valós időben tudja szimulálni, azonban a zengés későbbi része, a diffuz mező hagyományos, bár a korábbiaknál sokkal kifinomultabb technológiáját alkalmazza.

A Quantec főkonstruktőre Wolf Buchleitner kezdetektől fogva elvetette ezt a módszert. Felismerte, hogy a valóságban lezajló akusztikai folyamatnak ilyen módon történő szimulálása kerülő utakon történik sok-sok kompromisszummal és az eredmény eleve nem hozhat igazán jó eredményt. Arra gondolt, hogy a természetet kellene leutánozni, nem pedig a végeredményt kellene "bármilyen módszerrel is" reprodukálni. Buchleitner bármilyen megoldáshoz is jut, mindig felteszi magában a kérdést: Vajon a természetben is így zajlik a folyamat? A jelenleg széles körben alkalmazott crossover hálózatot nem tartja jó megoldásnak csupán azért sem, mert a valóságban sem oszlik 2-3 részre a zengés spektrális folyamata. A valóságban minden egyes reflekciónak egymásután folymatosan és fokozatosan, egyedi módon változik a spektruma és hangereje. Továbbá felismerte, hogy a mélyebb frekvenciákon inkább rezonátorként viselkedik a tér, magasabbakon pedig elnyelőként. Ezek a felismerések indították el azon az úton, amelyen lényegében ma is töretlenül jár. Megszületett a QRS a térszimulátotok őse és mindez már 1982-ben! Valójában ez volt az első térszimulátor, mert a valóságos térnek minden természetes aspektusát követte és visszaadta. Eközben a hangipar az egyszerűbb kézenfekvőbb utat választotta és mindössze csupán "zengetőket" gyártott. Még a legnagyobbak is.

A QRS algoritmusa messze megelőzte korát, és az akkori elgondolások kivitelezéséhez nagyon komoly hardver hátteret kellett tervezni és felépíteni. A QRS akkoriban 400 db (!!!) csipből álló hardveren volt képes elvégezni a szükséges számítási feladatokat úgy, hogy egy-egy csipre csupán kis feladat jutott. A kilencvenes évek végén megjelent a Motorola 56009 DSP csip, ami már kellően elegendőnek bizonyult a még 1982-ben kidolgozott algoritmus futtatására hangi kompromisszumok nélkül. Ekkor a Quantec elkészítette új sorozatát a Yardstick-et és az új DSP-n a jó öreg QRS algoritmus futott. A Yardstick nemcsak méretében akkora, mint egy igazi forgalomirányító bot, de jelképesen nevében is igyekszik irányt mutatni ebben a technológiában. Ennek egyik első modellje volt a Yardstick 2402. Szakmai körökben nagy visszhangot keltett, a "felháborítóan" kicsi és egyszerű kivitelű szerkezet. A világon egyedül álló a méreteivel is, mindössze 1 U magas és 36 mm mély, tényleg úgy néz ki, mint egy bot, továbbá két gomb és egy forgatótárcsa képezi mindössze a kezelőszerveket. Sokan nem is vették komolyan, amíg nem hallották szólni. A 2402 kizárólag AES ABU digitális ki-bemeneteket tartalmaz. A 2402-őt a leendő digitális stúdiókba szánták már messze a jövő számára készült, hiszen ez az elgondolás nem találkozott az akkori gyakorlati igényekkel, mert abban az időben nem sokan használtak még digitális pultokat. Ma már más a helyzet. Az 1997-ben megjelent Yardstick 2402 az eredeti QRS algoritmus első olyan modern változata, amely Motorola 56009 DSP-n fut kis egyszerűsítésekkel. Ha összehasonlítjuk a jelenlegi nagynevű versenytársaival, akkor ez a legkisebb Yardstick nemhogy versenyben marad velük, hanem sok tekintetben felül is múlja azokat, sőt még az egy-két éve megjelent térszimuláló algoritmusokat továbbra is felülmúlja bizonyos hangzási tulajdonságaiban. Ez azt jelenti, hogy az eredeti Quantec koncepció kezdettől fogva jobb volt, mint a sok kerülőutat bejáró eleve kompromisszumokkal terhes FDN technológia. Az ideálishoz mindenképpen a QRS áll legközelebb még mindig.

Amikor több mint 20 éve a QRS megjelent, koncepcióját tekintve már akkor négy csatornás surround algoritmus volt. A mai Motorola DSP-k lehetővé teszik, hogy a QRS eredeti struktúráját és koncepcióját megtartva akár 8 bemenetet és 8 kimenetet alkalmazó térszimulátor születhessen. Ilyen lesz az új Yardstick 2498, ami 2006 tavaszán fog bemutatkozni.

Vajon mennyivel több és másabb a QRS algoritmus a többi high-end algoritmushoz képest?

  • Mindenekelőtt a korai reflekciók nincsenek különválasztva a zengéstől, a hanghatás egyetlen reflekciós folyamban zajlik le és egyazon algoritmus kezeli az egész folyamatot. Mogoldották, hogy minden egyes reflekció garantáltan helyes fázisban áll a direkt hanggal, oly módon, ahogyan az a valóságos térben is történne.
  • Minden egymást követő reflekció spektrális változása egyenként egyedi módon folyamatosan történik meg crossoverek nélkül.
  • Az algoritmusban nincs modulátor, mert annyira tiszta és homogén a hangzása, hogy nincs rá szükség.
  • Hangfelvételen alkalmazva megőrzi annak áttetszőségét, nem mossa szét a hangképet, 8-10 dB-vel több keverhető a felvételhez, mint bármilyen más high-end zengető hangjából.
  • Az alkalmazás során az algoritmuson a direkthang is átmegy kiköszöbölve ezzel a fázisproblémákat a direkthang és a reflekciók között. Éppen ezért lehetőleg inzertben célszerű alkalmazni master-effektként.
  • Megőrzi az eredeti felvétel sztereó képét és azon belül megtartja a hangszerek eredeti pozícióját.
  • Az általa kreált térben sokkal inkább belül érzi magát a hallgató.
  • A diffúz mező, egyéb fázismanipulálások nélkül is széles és mély.
  • Hangzása természetes, inkább hasonlít a természetes felvételeken hallható térhez.
  • A diffúz mező minden egyéb modulálás nélkül is izgalmasan lebeg.
  • Irányfelbontása nagyon valósághű. Jól érezhető a terem formája és a falak távolságai.
  • Mindössze néhány fontos paraméterrel kezelhető és széles határok között szabályozható anélkül, hogy a fent említett tulajdonságok bármelyike is változna.

A fenti felsorolásban valójában meg is fogalmazódnak mindazok az igények, amit egy modern high end zengető-térszimulátortól el kell, hogy várjunk.

Ha már itt tartunk, akkor feltétlenül tisztázni kell a zengető és a térszimulátor közötti fogalmi külömbséget. A zengető egy átfogó elnevezés, magában foglalja mindazon eszközöket, amelyek reflekciókat állítanak elő a teremzengés, mint a hang utóéletének biztosítására. A zengető célja a hang utóéletének biztosítása bármilyen eszközzel is. A térszimulátor koncepciójában más, a zengetésnél sokkal többet akar. Nem a zengetés létrehozása a fő célja, hanem a valós térben lezajló reflekciós folyamatok utánzása, szimulálása, ezzel a valós térérzet újra felidézése. A zengés ennek a folyamatnak már az egyenes következménye lesz. Ezért azt is mondhatjuk, hogy nem minden zengető térszimulátor, de minden térszimulátor zengető. Ha ezt a gyakorlott és kiművelt fülű hangmérnök végiggondolja és megtapasztalja, akkor egy idő után talán nem fogja sajnálni az igazi térszimulátorokért a 2-3-szor magasabb összeget.

A 2402 kezelése nem oly egyszerű bizonyos tekintetben, mert mindössze 3 kezelőszerv található rajta. Minden funkciót ezekkel kell megvalósítani. Szokatlan a kis kijelző is. Amikor azonban bekapcsoltam és meghallottam a hangját, többé nem volt kedven programozni, meg a maximumot kihozni belőle, mert azt ott hallottam azonnal. Minden eddig általam használt hi-end térszimulátort felülmúl a tisztasága és a hangképének hihetősége. Az életszerűségét nem hasonlítanám a legjobb konvolúciós térszimulátorhoz, mert az másként működik és kissé másként viselkedik egy mixben, azonban a 2402 a szintetikus terek szimulálásában csillagos ötöst kapott nálam.

Hangjában talán azt szeretem legjobban, hogy nem hallom, inkább érzem azt.

Végre nem a zengetőt hallom, hanem a zenét bent a térben!

Szabó Sándor

2007-02-14 14:27:04