Van monoweergave met luisteren via een enkele luidspreker naar stereo was een grote stap voorwaarts voor het beleven van muziek. Was één opgenomen stem prima weer te geven met een enkelvoudige luidspreker, voor muziek is dat niet genoeg. Eigenlijk zouden we voor elk instrument een microfoon willen zetten en vervolgens in de luisterruimte met ieder een eigen luidspreker willen weergeven...

Een onmogelijkheid, en daarom zijn naast stereo vele formaten in de loop der jaren ontwikkeld. Van semiquadrafonie tot echte vierkanaalweergave, meerkanaal geluidsystemen zoals die van Dolby, DTS en SACD en alles wat er verder te bedenken is, tot aan meer dan 64 stuks bij specifieke bioscooptoepassingen.

Elk kanaal méér vraagt om een extra versterker en luidspreker, terwijl het lang niet altijd zorgt voor meer realisme. Sterker, vaak is er bij het toepassen van achterluidsprekers een onnatuurlijke lokalisatie, een reden dat quadrafonie nooit een succes is geworden. Lokalisatie van alle kanten is bij muziekweergave van ondergeschikt belang en vooral een meerwaarde bij films en games. Voor muziekweergave is een natuurlijk diffuus veld, wat de luisteraar omspoelt, veel belangrijker: “immersion”. En dat is precies waar we het nu over gaan hebben.

Meet the experts

Een vijftal muziekliefhebbers en onderzoekers heeft de krachten gebundeld en is op zoek gegaan naar een nieuwe manier om muziek zo realistisch en aangenaam mogelijk weer te geven. Niet door steeds kostbaarder apparatuur te ontwikkelen, maar door fundamenteel onderzoek te doen naar hoe wij met onze zintuigen en hersenen muziekweergave ervaren. De namen zullen deels bekend in de oren klinken: Eelco Grimm van de HKU en Grimm Audio, Hans van Maanen van Temporal Coherence en Ulmt van der Linden van Helios. Of slechts bekend zijn in kleinere kring, zoals die van John Beerends en Richard van Everdingen.

Dit vijftal is op zoek naar de heilige graal van immersieve audio. Of: “de zoektocht naar een intensere muziekbeleving waarbij een natuurlijk diffuus veld wordt nagestreefd zoals dat ook in een concertzaal aanwezig is, zonder gebruik te maken van traditionele surround oplossingen”. Een zoektocht die al een tijdje aan de gang is en waarover naar verwachting in 2024 een publicatie onder de vlag van de Audio Engineering Society zal verschijnen. Zulke publicaties gaan niet over één nacht ijs, want zorgvuldig onderzoek gaat daaraan vooraf. Met testpanels waar ondergetekende aan heeft meegewerkt en waar HIFI.NL/.BE volle ondersteuning aan probeert te geven. Hoe u zelf in zo’n testpanel kunt komen, daar gaan we het straks óók nog over hebben.

Aan de slag

Eerst maar eens over welke oplossing hebben we het hier? Het uitgangspunt is een normale stereo-opname, van klassieke muziek, van jazz, pop of welke soort ook. Gewoon vastgelegd op een lp, cd of een muziekbestand, af te spelen via een streamer. De twee stereokanalen aan de voorzijde zijn traditioneel opgebouwd zoals in elke stereo-installatie, zonder daar een soort of merkkeuze te maken voor een type versterker, bron of luidspreker.

De opstelling mag kostbaar zijn, evenzogoed eenvoudig van opzet. Wat toegevoegd gaat worden zijn een tweetal luidsprekers achter de luisterpositie. In de ruimte waar het panel luisterde is gekozen voor een PC als digitale bron met daarbij een Mutec reclocker voor USB en van Benchmark een DAC, lijnversterker en eindtrap, om samen een paar ATC SCM50 luidsprekers aan te drijven.

De apparatuurkeuze is niet geheel toevallig, het zijn de merken van Helios in Haarlem wiens demoruimte gebruikt mocht worden. Voor de immersieve beleving is daaraan toegevoegd een verzwakker die het uitgangssignaal van de eindversterker reduceert tot een niveau waar een analoog naar digitaal omzetter mee uit de voeten kan. Het tot digitaal omgevormd signaal gaat vervolgens een Marantz SR5003 receiver in. De reden om een AV-versterker te gebruiken is een hele praktische, omdat daarmee vier functies kunnen worden gecombineerd: volumeregeling, frequentiebandbeperking, versterking en het kunnen vertragen in tijd van het muzieksignaal. Dat laatste is essentieel voor immersieve audio. Overigens is vrijwel iedere AV-versterker geschikt om alle luidsprekers als bedoeld in dit concept aan te sturen, als dat de voorkeur heeft ten opzichte van het toevoegen aan een bestaande stereo-installatie. Men kan desgewenst ook de tegenwoordig populaire akoestiek- of frequentiecorrectiemogelijkheden integreren, iets wat bij de luistertest overigens niet is gedaan.

Uit eerdere bevindingen is vast komen te staan dat de ideale vertraging zo tussen de 10 en 20 ms ligt, waarbij bleek dat bij klassiek meer getolereerd kon worden dan bij popmuziek.

In onze opstelling is de vertraging vastgezet op 17 milliseconden. Er wordt slechts met één variabele gewerkt, het volumeniveau van de immersieve achter luidsprekers. Het volume is instelbaar tussen min 20 dB en plus 3 dB ten opzichte van de voorluidsprekers. Verder kunnen de achter luidsprekers bij ieder ingesteld volume in- en uitgeschakeld worden voor een directe vergelijking.

360

De achterluidsprekers zijn een paar Davone Mojo. Belangrijk is namelijk een 360 graden rondstralende weergave. In de Mojo ligt de driver horizontaal en middels een kegel daarboven wordt het geluid verspreid. Om te voorkomen dat de rondstraler bijdraagt aan het directe geluid zijn de Mojo’s gemodificeerd met een stukje dempend materiaal over een hoek van ongeveer 60 graden, om de directe weergave richting de luisteraar zoveel mogelijk af te schermen. Dat alles in tegenstelling tot traditionele surround waar de achterste luidsprekers juist wel gericht zijn op de luisterplek en dus lokaliseerbaar zijn.

De frequentieband van de Mojo wordt in de AV-versterker onder de 80 Hz afgekapt om ze daarmee niet onnodig te belasten. Dat kan ook prima, omdat het gebrek aan omspoelingseffect bij lage tonen minder kritisch is. Ieder panellid neemt als enige plaats op de luisterplek en krijgt zeven stukken muziek te horen. Om te voorkomen dat luidheidsverschillen tussen de muziekstukken verstorend werken, zijn ze vooraf in luidheid gelijk gemaakt.

Eerste stap is het bepalen van de meest aangename volumestand voor het individuele panellid waarbij alleen de voorluidsprekers worden gebruikt. Daarna worden de zeven stukken muziek in een vaste volgorde afgespeeld. Elk stuk wordt net zolang herhaald tot is bepaald door de luisteraar welke volumestand als het meest optimaal wordt ervaren voor de immersieve achter luidsprekers. Hetgeen dus ergens ligt tussen uit, min 20 dB en plus 3 dB. Muziek is van Abba, Beethoven, Haevn, Sara K., Stevie Ray Vaughan, Vivaldi en een vocaal kwartet, zodat een behoorlijke spreiding in muzieksoorten is gegarandeerd.

Hoe individueel het beleven van muziek is blijkt wel uit de scores die voor elk panellid worden genoteerd. Waar de ene persoon blijft hangen op een niveau van -18 dB als ideaal, gaat een ander tot +3 dB. Om een idee te geven, bij klassieke muziek blijf je met -18 dB luisteren naar een orkest voor je en zorgen de immersieve luidsprekers voor de zaalakoestiek, bij +3 dB sta je tussen de orkestleden.

Persoonlijk zie ik het orkest liever voor mij, immers mijn plaats is in de zaal. Bij muziek van Heavn is het daarentegen heerlijk om onderdeel te zijn van de muziekgolven die je omspoelen. Dat kiezen per muzieksoort maakt het voor mij onrustig, het bepalen van steeds een andere volumestand voor de immersieve luidsprekers ervaar ik als belemmerend. Zoiets als het kiezen per muziekbestand van een andere filterstand in een D/A-converter. Maar dat is slechts mijn mening.

Veel consistenter dan de volumestanden is de score op verbetering van luisterervaring door het toevoegen van de immersieve luidsprekers. Op een schaal van 0 tot 5 is de score gemiddeld 3.8 en dat is hoog. Heel weinig is een nul genoteerd (achterluidsprekers 'uit') en dan alleen bij Vaughan en het vocale kwartet. Opnames die van zichzelf al ruimtelijk zijn en met name de laatste kwam voor mij veel te dichtbij als de achterluidsprekers meewerkten. Het was mijn nul die genoteerd werd. Door een andere luisteraar werd hier juist een vijf gegeven. Met de andere muzieksoorten waren de verschillen onderling veel en veel kleiner.

Zelf meewerken?

Publicaties van de AES zijn veelal op wetenschappelijke basis en uitkomsten in zo’n publicatie worden gebaseerd op ervaringen van veel proefpersonen. Vandaar dat ook voor immersieve audio testpanels worden ingezet. Heel vaak vormen AES-publicaties de aanleiding voor fabrikanten om aan de slag te gaan met het ontwikkelen van een oplossing in de vorm van een verkoopbaar product.

Met de huidige techniek kan het nooit heel lastig zijn om een systeem met immersieve luidsprekers te maken, 300 graden rondstralend, draadloos, met ingebouwde delay enzovoort. Temeer ook, omdat een AV-versterker als verwerkingseenheid al uitstekend voldoet. Tegen een schappelijke prijs en inzetbaar bij een willekeurig audiosysteem. Hoe leuk is het om dan later te kunnen zeggen: “Daar heb ik in een vroeg stadium als panellid aan meegewerkt, en nu is het te koop!” Zou u dat willen, maak dan uw interesse duidelijk door een email te sturen naar John Beerends via johnbeerends@hotmail.com. De onderzoekers zijn, als aanvulling op de bestaande deelnemers, voornamelijk op zoek naar de jongere luisteraar en het liefst ook een paar dames.

Het gaat om een subjectieve test volgens het onderstaande testprotocol:

Je gaat zeven korte muziekfragmenten beluisteren die in een loop worden afgespeeld. Een enkel fragment duurt tussen de 10 en 60 seconden en mag zolang als nodig worden herhaald. Eerst worden alle zeven fragmenten afgespeeld over de voorluidsprekers (standaard stereo), op een door jouw in te stellen optimale luidheid.

Na het instellen van de optimale globale luidheid wordt ook nog de vraag gesteld of er fragmenten te luid dan wel te zacht zijn en of er dus luidheidaanpassing per fragment nodig zijn. Daarna word je gevraagd om de omspoeling (immersion) van ieder fragment apart aan te passen door een extra diffuus veld straler aan te zetten en aan te geven bij welk volume van het diffuse veld de ervaren kwaliteit maximaal is. Na het bereiken van de optimale instelling word je gevraagd om aan te geven hoe groot de verbetering is op een 5 punt schaal:

5 = Heel groot
4 = Groot
3 = Redelijk
2 = Klein
1 = Zeer klein
0 = Voorkeur voor diffuse veld uitgeschakeld

Waarschijnlijk zal de opstelling wederom bij Helios in Haarlem neergezet worden. Er wordt per panellid een tijdslot bepaald zodat niemand onnodig hoeft te wachten op zijn of haar beurt. Er vindt geen vergoeding plaats voor uw medewerking. Het is wel, naast de beleving van een toekomstige techniek, dé kans om eens kennis te maken met ATC-luidsprekers en om gelijkgestemden te ontmoeten in een ongedwongen ambiance. Een datum zal later worden vastgesteld in overleg met de panelleden.

Wilt u eerst meer informatie, neem dan eveneens contact op met John Beerends via zijn emailadres.