Влияние компрессии динамического диапазона СД-диска на качество звучания

При выборе музыкальных СД-дисков большое значение играет динамический диапазон записи.

Именно из за сознательно суженного (компрессированного) звукорежиссером динамического диапазона записи на компакт-диске могут возникнуть претензии к звучанию.

Компрессия по звуковому диапазону применяется все чаще не только на этапе финальной подготовки диска.

Любая компрессия DR (динамического диапазона) негативно сказывается на впечатлениях при прослушивании.

Если вы вставили диск в СД-проигрыватель и у вас при прослушивании остается стойкое ощущение каши и сумбура, "грязного" звука — это признак того, что диск немилосердно сжат по динамическому диапазону.

Что же такое динамический диапазон и для чего его вообще нужно сжимать.

Отвечу с конца.

Сжимать динамический диапазон не нужно, его сжатие можно воспринимать, как уродование звука.

Динамический диапазон — это диапазон между самыми тихими и самыми громкими звуками на фонограмме.

Естественно, чем он больше, тем более тонко (если это требуется) может быть подан музыкальный материал, где в трехмерном пространстве будет слышно все — от турбуленции воздуха от дирижерской палочки, до выстрела из пушки.

В чем теоретический минус.

Во многих симфонических концертах динамический диапазон очень большой и есть места где музыканты играют крайне тихо,  а есть, где нарастает экспрессия и музыка грохочет. При прослушивании, в таких композициях устанавливается громкость усилителя достаточно высоко и становятся прекрасно слышны, как самые тихие звуки, так и по мере нарастания, очень громкие.

В переносных устройствах (смартфоны, планшеты) стоят маломощные усилители, которые, сомнительно, что могут все это отыграть в полном диапазоне с приемлемой громкостью. Поэтому стали применять компрессию — самые тихие звуки по громкости подтягивают к самым громким (получается фактически, что начинают шепотом орать), динамический диапазон сужается, но громкость в целом возрастает на 30%, что плюс для мобильных устройств, которые прослушиваются в агрессивной для прослушивания среде (шумная улица, метро). Мобильная музыка во всех случаях — это компромисс между качеством и удобством.

Производители готовы пожертвовать качеством звучания ради любителей мобильной музыки, но портят в итоге музыку для всех.

На примере альбома группы ZZ Top — уродование звука более поздними релизами. В ремастере 2008 года уже даже не угадываются первоначальные контуры. Щелкните на картинку для отображения в динамике.

Приходится в коллекцию искать СД-диски не изуродованные компрессией динамического диапазона, что сейчас становится нелегкой задачей.

Чтобы определить динамический диапазон СД-диска, достаточно установить плагин Dynamic Range Meter измеряющий динамический диапазон в проигрыватель foobar2000.

Точнее, он меряет некий пик-фактор — разницу между пиковыми уровнями и RMS (среднеквадратичным значением уровня звука в альбоме или аудиотреке).

Если значение пик-фактора (DR) динамического диапазона фонограммы равно 14 — это великолепный показатель. Если вы увидите значение 15 — это близко к фантастике.

Но этот показатель сильно зависит от жанра в котором вы слушаете музыку.

Для рок-музыки в целом хороший результат начинается с DR 10.

Например, альбом группы Nazareth "Sound Elixir" на СД имеет DR равный 10 и при этом прекрасно звучит, благодаря использованию электронных инструментов.

Для heavy и thrash-метал так же вполне достаточно DR в районе 10, так как, в большинстве случаев, в этой музыке нет сильных звуковых перепадов.

Обширнейший динамический диапазон требуется для воспроизведения акустических инструментов — гитары, саксофона и тд.

В таких случаях порадует разница диапазона от 13 до 15.

В целом большинство хороших СД дисков показывает DR от 11 до 14. Но встречаются диски имеющие динамический диапазон равный 15 (например СД-диск группы Телевизор "Отечество иллюзий") и даже 18.

Диски с большим DR слушаются с огромным удовольствием — их звучание открытое, естественное, лишенное цифровой сухости и тяжеловесности.

Если же прослушивание диска кажется вам грязноватым, но терпимым, то скорее всего вы нарвались на компрессированный по динамическому диапазону диск со значением примерно 8. С таким значением идут многие ранние концерты группы Nazareth и других — это удручает, так как такая интересная и богатая на инструменты музыка достойна лучшего качества.

Порой вызывает недоумение, когда априори аудиофильские исполнители выпускают записи своих концертов с сильной компрессией.

Например диск Sade Soldier of Love выпущенный в 2010 годe имеет DR динамического диапазона равный всего лишь 10. При этом, композиции наполнены прекрасным женским вокалом и акустическими инструментами. Здесь компрессия диапазона явно слышна и  сильно разочаровывает.

Становится непонятно для кого тогда этот диск записан в принципе. Его не станут слушать любители рэп и аналогичного, а для аудиофилов такое качество мало пригодно к прослушиванию.

Более того, я вообще сомневаюсь, что сегодня кто то слушает на улице музыку с переносного СД-проигрывателя. Обычно в портативе используются файлы с музыкой, но не СД. Поэтому очевидного смысла коверкать запись на СД-диске для более высокой громкости не просматривается.

Таблица минимального DR в соответствии с музыкальным стилем.

Тогда становится разумным вопрос — в таком случае зачем портить СД-запись по DR?

Если для смартфонов, то в них используют файлы, а не диски, в большинстве случаев это не аудиофильские форматы (mp3,AAC) , которые так же имеют деструктивную природу и ограничение еще и по частотному диапазону . Вопрос, почему нельзя СД-диски писать без компрессии остается риторическим.

Как ответ этой ситуации на рынке стали появляться специальные "аудиофильские" диски без компрессии, например компиляция Audiophile World.

Действительно, не компрессированный диск на дешевом переносном плеере или смартфоне в силу внешних шумов, которые замаскируют самые тихие звуки, будет звучать возможно неважно, а компрессированный покажется звучащим лучше в силу того, что громкость тихих звуков гиперзавышена и находится над внешним шумом. Но это, в любом случае, низкокачественное низкосортное воспроизведение и для высококачественного воспроизведения на хороших Hi-Fi/Hi-End аппаратах компрессированные записи не годятся.

Статистика, к сожалению, свидетельствует, что производитель с каждым годом усиливает компрессию звукового материала, что конечно же негативно сказывается на качестве звучание на аппаратуре класса Hi-Fi.

Это схоже с тем, что звукорежиссер озадачился целью, записать диск, который будет звучать отлично на фоне работающего отбойного молотка. Возможно в таких ситуациях это покажется прекрасным, но можно ли серьезно говорить о качестве звучания, если используется глубокая компрессия?

Большинству аудиофилов не важна громкость диска, ее можно выставить любой на усилителе, важна чистота и детальность звучания, и многие другие параметры.

С появлением современных высококлассных усилителей музыка открыла для себя новое измерение, которое добавляет к ней еще одну восхитительную грань — возможность большего вовлечения благодаря аудиофильской прорисовки музыкальных событий. В этом измерении воспринимается не только мелодия, но и каждый звук, который в хорошем тракте поет и восхищает, цепляет за струны души.

Но ряд современных дисков после покупки хочется сразу  выкинуть. Например альбом Madonna Handy Candy.

Звук идет ужасно грязный, кашеобразный. Причина легко определяется при проверке на DR динамического диапазона. На диске он равен удручающему значению 5.

Хорошо звучащими дисками можно считать записи имеющие диапазон минимально от 10 и выше.

Диапазон СД-диска от DR 8 и ниже вызывает нехорошие ощущения.

Я предвижу, что многие предложат в виде панацеи прослушивание виниловых дисков, где компрессия маловероятна. Но  компрессия маловероятна и на всех оригинальных СД старых выпусков (я встречал DR до 18), а современный винил может быть так же компрессирован. Это первый аргумент, а второй происходит из того, что я замерил значение DR динамического диапазона некоторых виниловых дисков и он оказался не очень высоким. Для разных виниловых дисков значение DR равно 12-14. Но остались серьезные подозрения, что нижняя граница определялась не самым тихим звуком, а рокотом и шумом самой виниловой пластинки из за механического характера считывания данных и тогда, вероятно, реальный DR имеет еще худшее значение.

При этом не так редко можно встретить записи на СД с DR динамического диапазона равным 15. Кроме того на СД-диске существенно лучше выполнено разделение каналов и многие другие показатели.

Cайт http://dr.loudness-war.info  содержит каталог замеренных значений DR большого количества СД-аудио дисков.

Из вышесказанного можно сделать вывод, что на качество звучания СД-диска оказывает большое значения интенсивность компрессии звукового диапазона. Надеюсь эта статья поможет вам подойти к отбору дисков по звучанию не только интуитивно, руководствуясь эзотерическими принципами, но и с использованием технического подхода.