Trinnov Audio Amethyst (deel 2)

In het tweede deel over de Trinnov Audio Amethyst is aandacht voor de werking van het meet-algoritme, wordt de Trinnov aangesloten en worden resultaten besproken. In het kader van beide artikelen is het niet mogelijk om elke functionaliteit en aansluitmogelijkheid van de Amethyst te bespreken. Het apparaat heeft zeer veel bruikbare functionaliteiten aan boord. De Amethyst is ingezet als voorversterker/roomcorrector en de metingen en akoestische aanpassingen zijn volgens de standaardprocedure gedaan. In principe zoals de meeste consumenten het apparaat thuis toe zullen passen.

De manier waarop de Amethyst meet, is afwijkend van andere roomcorrectors. Bij een meting is het belangrijk om de frequentiecurve, de impulse response en de fasekarakteristiek te achterhalen. Wiskundig gezien zijn de frequentiecurve en de impulse response elkaars 'Fourier transforms'. Als je de ene kent, kun je de andere daaruit afleiden. Sommige meetsystemen bepalen de impulse response door middel van een excitatiesignaal. De output is dan per definitie de impulse response. Nadelen zijn dat zo'n signaal erg kort moet zijn en voldoende energie moet hebben om een fatsoenlijke signaal-ruisverhouding te bewerkstelligen. Uit de impulse response kan dan de frequentiecurve gevonden worden. Een andere methode is het gebruik van een lineaire sweep-sinus. Dat geeft de frequentiecurve, maar het is ook mogelijk om vervorming te meten. De Amethyst gebruikt als meetsignaal een zogenaamde MLS (Maximum Lenght Sequence). Voor de wiskundigen onder de lezers is een MLS een 'pseudo random periodische volgorde'. Zo'n signaal kan gemaakt worden door een one-bit lineair shift-register, waarvan de karakteristieke polynominaal primitief is. Maar, als zo'n signaal als meetsignaal wordt gebruikt, dan worden de 0 en 1 waarden gemapped naar +1 en -1. Zo'n signaal heeft een vlakke frequentie response. De Amethyst genereert dus een MLS-signaal. Door zogenaamde deconvolutie wordt de gemeten output sequence (van de meting) opnieuw 'geordered' middels verschillende tabellen. Die re-ordering wordt dan blootgesteld aan de zogenaamde Hadamard-transform. De Hadamard vormt een klasse van Fourier transforms waarmee operaties op getallen uitgevoerd kunnen worden. Door de re-ordering van de Hadamard, ontstaat vervolgens de impulse response. Vanuit de Fourier genereert de Amethyst dan de amplitude, fase en frequentiegegevens. Wat er in feite gebeurt, is dat het frequentiespectrum wordt berekend via de Fourier transform van het signaal en de resulterende waarden gepresenteerd worden als fase en amplitude, geplot tegenover de frequentie. Op basis van deze data kunnen dan de verschillende filters worden berekend om eigenschappen van de luidsprekers en van de akoestiek te corrigeren. Een MLS kan gemaakt worden met een computerprogramma (geschreven in C). Eventueel beschikbaar via de redactie voor de die-hards. Voordat Music Emotion teveel gaat lijken op de 'wiskunde meisjes', is het nog interessant om de functie van de Amethyst als wisselfilter te belichten. Het is dan mogelijk om het frequentiebereik te delen en het laag en mid/hoog aan aparte weergevers toe te wijzen. De Amethyst berekent dan een gecombineerde luidspreker response. Het resultaat kan gezien worden via de impulse response curve. Die geeft dan de juiste synchronisatie aan van beide weergevers. Ook kan het effect worden gezien (en gehoord) van de delay-, level,- en polarity modificatie op de gecombineerde amplitude curve van de beide weergevers. De huidige Amethyst is bedoeld voor twee kanalen, maar kan als actief wisselfilter ingezet worden.

De Amethyst is bedoeld voor stereo, maar kan vier kanalen corrigeren. Dus 2.0 of 2.1 of 2.2. Er is een versie die 8 kanalen (uitbreidbaar tot 24 kanalen) kan corrigeren, de Magnitude32. Zo'n apparaat is dus geschikt voor een multichannel hometheater of voor multichannel Blu-ray/sacd weergave. De Magnitude berekent de relatieve geluidsniveaus van alle aangesloten luidsprekers, maar doet ook een time-alignment van het hele systeem middels het toevoegen van delays.
De Amethyst, kort door de bocht, berekent de frequentiecurve van een luidspreker, zowel in fase als in amplitude. Door deze correctie van de tonale balans ontstaat voor elke luidspreker een neutraal timbre. Door de correctie in het tijddomein ontstaat een optimaal stereobeeld met goed gefocusseerde phantom images. Er is tegelijkertijd correctie voor het directe geluid, voor galm, late reflecties, early reflecties en room modes. Die correctie kan plaatsvinden relatief ten opzichte van een target curve. De eindgebruiker of professional kan zo'n curve zelf omschrijven. Daarmee kan bijvoorbeeld tegemoet worden gekomen aan een bepaald type gewenst geluid, maar ook aan voorschriften voor het eigen theater die ook gelden voor professionele filmstudio's, zoals de bekende X-Curve SMPTE en ISO standaarden.

Procedure
De Amethyst is een gecombineerde voorversterker en roomcorrector. De standaard procedure laat de meetmicrofoon het MLS-signaal opvangen. Er zijn ook multipoint-metingen mogelijk. Na het rekenwerk bouwt de Amethyst een vijftal presets op. Op het scherm kan de curve zonder correctie worden gezien, alsmede de vijf presets. Die presets bieden een steeds verdergaande correctie ten opzichte van de ongecorrigeerde curve. Preset 5 heet 'monitoring'. Die ziet er nagenoeg uit als een rechte lijn. Feitelijk geschikt voor professioneel monitoring- en masteringwerk, waar zeer subtiele correcties met behulp van digitale parametrische equalizersystemen aangebracht worden, of ingrepen met multiband compressiesystemen. Belangrijk om exact te kunnen horen wat zo'n ingreep betekent. Het zal duidelijk zijn dat de meetresultaten en de daaruit voortkomende correctie op allerlei manieren aan te passen is. Het is mogelijk om een targetcurve te ontwerpen. Die bepaalt hoe de combinatie ruimte en luidsprekers moet klinken. Feitelijk bedoeld voor professionele toepassingen. Daarnaast biedt de software de mogelijkheid om tientallen akoestische parameters handmatig in te regelen, maar dan dient u vanuit akoestische kennis exact te weten waarom dat allemaal zinvol is. Over de curve kan ook nog een limiter worden gezet. Het is natuurlijk aardig om de amplitude bij 16 Hertz op de 0dB-lijn te krijgen, maar dat kan een volledige overbelasting en het vernielen van een luidsprekersysteem tot gevolg hebben. Met de limiter kan de maximaal wenselijke correctie ingeregeld worden, maar Trinnov beperkt de correctie ook nog automatisch buiten het 6 dB afvalpunt van de luidspreker, aan beide zijden van het frequentiebereik.

Uitstekende resultaten

Het systeem schrijft een aantal curves op het beeldscherm. De amplitude-curve is de meest gebruikte en de meest begrijpelijke voor de eindgebruiker. De curve relateert de amplitude aan de frequentie en representeert zodanig de tonale balans. Iemand met voldoende luisterervaring kan de curve relateren aan de hoorbare resultaten. De amp-direct curve laat alleen het resultaat zien van het zogenaamde directe geluid en de early reflections (instelbaar op 1, 3, 5, 8 reflecties). Dat geeft veel inzicht in akoestische problemen met room modes, cross-over filters en reflecties. De fase-curve relateert de fase-rotatie aan de frequentie. Als er veel rotaties zichtbaar zijn, leidt dat tot een onstabiel stereobeeld en een gebrek aan definitie. De group delay graph toont de arrivaltime van alle frequenties op de luisterpositie. Het ideale systeem heeft geen group delay. Group delay veroorzaakt bijvoorbeeld dat een hihat tienden van seconden achterloopt bij het ritme van de bass drum. De impulse respons relateert de main impulse van de luidspreker aan de tijd. Daaraan kan worden gezien wat een luidspreker in een bepaalde ruimte doet. De meest zinnige informatie betreft hier de relatie tussen de amplitude van de main impulse en de amplitude van de early reflections.

Amplitude curve Studio2/TAD Compact Reference Monitor, 'before' en 'after' correction.

Resultaten
Het werken met de Amethyst in de luisterruimte was een enigszins ondankbare klus. Ten eerste beschikt de luisterruimte over een nagenoeg optimale akoestiek. Ten tweede valt er op het gebruikte luidsprekersysteem heel weinig aan te merken. Om toch een gevoel te krijgen met betrekking tot de werking van de Trinnov is de akoestiek van de ruimte verslechterd. Dat kan omdat er (automatisch werkende en instelbare) akoestische voorzieningen zijn om de galmtijd te regelen en om roommodes te corrigeren, afhankelijk van de opstelling van luidsprekers. Door een andere inregeling kan de beruchte dip tussen de 60-120Hz, waar nagenoeg alle kamers een probleem hebben, opnieuw aangebracht worden. Op de amplitudegrafiek is zichtbaar dat de luisterruimte opnieuw een dip heeft bij 110Hz. De 'after'-curve toont het resultaat na de correctie. De dip is sterk verminderd, het laagbereik loopt kaarsrecht en de hogere frequenties vormen ook een nagenoeg rechte lijn. De andere curves zijn niet afgebeeld. De group delay curve en de impuls curve vertonen nauwelijks verschillen tussen de 'before' en 'after' situatie. Dat zegt natuurlijk iets over de ontwerpkwaliteiten van de TAD Compact Reference monitors die hier aanwezig waren. De fase-curve toont slechts kleine aanpassingen.

Wat zegt dat nou over de geluidsmatig waarneembare resultaten? Wel, de verschillen tussen de ongecorrigeerde curve en de 'comfort' preset zijn natuurlijk niet zo groot. Dat is ook niet te verwachten, gezien de bestaande akoestiek en de kwaliteit van het luidsprekersysteem. Het meest ingrijpende resultaat is uiteraard te verwachten in minder optimale akoestische omstandigheden met luidsprekers die inherente ontwerpproblemen kennen. Maar daar biedt de Trinnov uiteraard de toegevoegde waarde. De andere toegevoegde waarde is natuurlijk dat het apparaat voor gebruikers met veel akoestische kennis, alle mogelijke testscenario's en specifieke wensen ten aanzien van de akoestiek uitgevoerd kunnen worden. Voor de consument die de Trinnov gebruikt, zal het even wennen zijn. Waarschijnlijk zullen de 'neutral' en 'precision' presets te rigide klinken. Er ontstaat een indruk alsof er een stukje dynamiek verdwijnt. Dat is niet zo. Luidsprekersystemen in kamers vertonen bij bepaalde frequenties vaak 'schijn-dynamiek'. Een bepaalde toon klinkt dan harder als gevolg van de interactie met de kamer. De Trinnov zet dat dus allemaal terug naar de oorspronkelijke dynamiek, zoals geregistreerd op de plaat of cd. De 'comfort' en 'natural' presets zullen doorgaans aansluiten bij wat de consument nog plezierig zal vinden. De grootste fouten in het weergavesysteem zijn dan gecorrigeerd, terwijl er iets van het oorspronkelijke karakter van de ruimte en de luidsprekers herkenbaar blijft. Bij al deze opties is het belangrijk dat de Trinnov zorgt voor een uitstekend geluidsmatig resultaat, zonder dat het geluid levenloos en onbetrokken gaat klinken. Wellicht belangrijk om te melden is dat de Trinnov bediend wordt vanaf een GUI-based app op een computer. De Amethyst kan zelf werken als WiFi access point en heeft ook een ethernet-aansluiting. Dus elke tablet, smartphone of pc met WiFi kan communiceren met de Amethyst (met een zogenaamde VNC-client).

Conclusie
De Trinnov Audio Amethyst is feitelijk een afgeleide van het professionele Optimizer systeem voor studio's en werkt met dezelfde basistechnologie. De aangeboden functionaliteit gaat ver voorbij het akoestische kennisniveau van de gemiddelde gebruiker. Dat is allerminst problematisch, want de gebruiksvriendelijke basisfuncties zijn ruim voldoende om problemen in de akoestiek en luidsprekers aan te pakken. Er staat dan een voorversterker/corrector die uitstekende resultaten neerzet. Voor veel consumenten een valide optie op het moment dat bouwkundige aanpassingen lastiger realiseerbaar zijn.

Prijs
Trinnov Audio Amethyst euro 9.100,-

Importeur Nederland en Belgi‘:
RonÕs Activiteiten
tel: +31-(0)26-3830311
www.trinnov.nl