Hangforrások, megfigyelők, modellek

Tartalom

A hallásészlelés általános és egyéni tulajdonságai

A hangzásészlelés általános és egyéni tulajdonságai

Természetes hangforrások és zenészek

Mesterséges hangforrások és hangmérnökök

Felvétel-technikai eszközöket tervezők

Reprodukciós eszközöket tervezők

Miért nem fordít elég figyelmet az iparág a szubjektív véleményekre?

Milyen lenne az optimális tervezői hozzáállás?

Mesterséges hangforrások és reprodukciós eszközöket megfigyelők

A szubjektív tesztelés értelmezési problémái

A szubjektív tesztek elvi alapjai

A szubjektív teszteléshez szükséges eszköz feltételek

Alisca Orange általános fejlesztési koncepciója

A probléma általános megközelítése

Alisca Orange modellbővítés kísérletek alapján

Szubjektív vizsgálatok és következtetések

Kivonat

Természetes és mesterséges hangforrások keltette hangzásélmények pszichikai reprezentációival, hangzásminősítésével, értelmezésével és a mesterséges hangforrásokat létrehozó eszközök általános rendszermodelljeivel foglalkozunk.

A hallásészlelés általános és egyéni tulajdonságai

Általános tulajdonságok

A pszichoakusztika kísérleti úton vizsgálja a hallásészlelés minden egyénre érvényes közös vonásait. Az akusztikai mérőjelekkel korreláló jellemzői a nagyszámú vizsgálati alany visszajelzéseiből statisztikusan átlagolható. A forráshangok fizikai tulajdonságai és az auditoros kognitív folyamatok közötti korrelációt, bár közvetett módon ezek a mérések is mutatják. A hallási invariancia egyértelmű tapasztalati bizonyítéka az auditoros kommunikáció egyének közötti kompatibilitása.

A hallásészleléshez szükségszerűen hozzátartozik az ingerek bizonyos ideig tartó tárolása. A hosszú távú emlékezetbe került auditoros információkat hallási referenciaként viszonyításokhoz használhatjuk. Hangkomplexumok különböző körülmények között felhangzó és különböző pontosságú mintázatainak, dallamkontúrjának felismerését, azonosítását ez a tudat referenciarendszer biztosítja. (a már korábban észlelt és tárolt információk gyorsabban, pontosabban tudatosulnak)

Egyéni tulajdonságok

Fiziológiai hallás eltérés; (kortól, nemtől, stb. függő egyéni hallás karakterisztikák) Speciális adottság (pl. abszolút hallás);

A hangzásészlelés általános és egyéni tulajdonságai

Általános tulajdonságok

Képesség természetes vagy mesterséges hangforrások minőségi információtartalmának észlelésére és értékelésére. Tanulással fejleszthető képesség (pl.: hangspektrumok megjegyzésének pontossága)

Egyéni tulajdonságok:

A hangforrások információtartalmának érzelmi-esztétikai felfogásában jelentős eltérések lehetségesek. Könnyen belátható milyen nagy különbséget okozhatnak a kulturális és környezeti tényezők, amelyeket valamilyen speciális érdeklődés vagy szakmai elhivatottság még tovább differenciálhat. A hangzás iránti egyéni érzékenység tudatos és nem tudatos tényezőiről az Audiokultúra menüpontban olvasható bővebben.

A hangzástanulás és emlékezet

A kiváló zongoraművész és teoretikus, László Ervin többek között zenepszichológiával is foglalkozik. Írásában sok olyan állítás van, amelyek alátámasztják elképzelésünket az auditoros munkamemória „hangzás” felidézés, megőrzés és viszonyítási mechanizmusairól. „A zongoraművész memóriája” c. írásában hatféle memóriakomponens létére talált gyakorlati bizonyítékot: ujjreflexek felidézése; auditív reflexek felidézése; faktuális felidézés; kottalap vizuális felidézése; reflexek felidézése vizuális rendezés révén; esztétikai tartalmak felidézése.

Az alább közölt részlet is jól tükrözi a különféle memória stratégiák egymást feltételező, segítő mechanizmusát. Megmutatja azt a lehetőséget is, hogy a fülbe érkező auditív információ hangzásészlelési mennyiségi és minőségi tartalmát és viszonyítási pontosságát speciális gyakorlással lehet növelni.

László Ervin: A zongoraművész memóriája in: Zene – rendszerelmélet – világrend. Bp. 1986.

Az auditív reflexek felidézése

A zongoraművész memóriájának következő alkotórésze azzal a teljesítménnyel áll kapcsolatban, amelyet „hallás utáni játékként” ismerünk. Azok az emberek, akik hallás után játszanak, képesek arra, hogy rögtön megszólaltassák a hallott dallamokat. (A legtöbb cigány muzsikus képes erre; sőt jó részük sohasem tanult kottát olvasni.) Ugyanennek a felidézési mechanizmusnak egy egyszerűbb változatáról van szó akkor is, amikor valaki azt mondja: „ismerem ezt a dallamot”. Az „ismerem” itt azt jelenti, hogy a kérdéses személy elég jól ismeri a melódiát ahhoz, hogy tudja: hogyan folytatódik; azaz: képes arra, hogy eldúdolja, elénekelje vagy elfütyülje. A dallam effajta felidézését mármost – jóllehet nem kapcsolódik össze szükségképpen valamilyen fizikai aktussal – joggal nevezhetjük „reflexszerűnek”, hiszen a dallamot alkotó hangjegysorozat ilyenkor spontán módon – azaz: a „dallammenetre” való tudatos koncentrálás nélkül – tudatosul. Minden további nélkül megtörténhet persze, hogy a szóban forgó mentális aktust valamilyen fizikai aktus kíséri. Azaz: minden további nélkül megtörténhet, hogy - jóllehet nem vagyunk tudatában ennek, s nem is gondolunk rá - dúdolunk, énekelünk vagy fütyülünk egy dallamot. Amikor egy hangjegysorozatot valamilyen - a gyakori ismétlés révén kialakult mentális reflex segítségével idézünk fel, akkor azzal a memóriamechanizmussal állunk szemben, amelyet az elkövetkezőkben „auditív reflexek felidézésének” fogok nevezni. Auditív reflexekre úgy tehetünk szert, hogy gyakran meghallgatunk egy adott dallamot (vagy egy jellegzetes, invariáns részletet valamilyen meghatározott zeneműből). Ha elég sokszor hallgatjuk meg a kérdéses dallamot, akkor egy adott dallamrész felhangzása után meg tudjuk mondani, hogy a dallam hogyan folytatódik. Azok a dolgok, amelyeket így megismerünk, valójában az egyes hangjegyek közti relációk. Amikor egy meghatározott hangot hallunk, akkor felidézzük például, hogy a szóban forgó hang után ennyi és ennyi idővel egy ilyen és ilyen másik hang következik, amely ennyivel és ennyivel lesz magasabb vagy mélyebb, erősebb vagy lágyabb, rövidebb vagy hosszabb, mint az előbb hallott hang. A hangjegyek közti tonális, ritmikai és dinamikai relációkat tehát egy olyan mechanizmus segítségével ismerhetjük meg, amelyet talán „auditív feltételes reflexnek” nevezhetnénk. Ha az első hangjegyet sikerült azonosítani a zongora klaviatúráján, akkor a következőket már azoknak a relációknak a segítségével találjuk meg, amelyek a szóban forgó hangjegyeket a korábban megszólaltatott hangjegyekkel összekapcsolják. A keresés úgy történik, hogy különféle hangjegyeket próbálunk ki, s azt, amit hallunk, összehasonlítjuk azzal, amit várakozásunk szerint hallani kellene.
Az abszolút hallással megáldott egyének képesek arra, hogy hibátlanul azonosítsanak minden egyes mentálisan hallott hangjegyet. Memóriájuk működése szempontjából ez a tény igen kedvező, mivel így a keresés során sok fölösleges találgatástól szabadulnak meg. Jóllehet abszolút hallásom van és így a hallás utáni játék elvileg nem okozhatna számomra különösebb nehézséget, csupán viszonylag rövid és egyszerű futamokat sikerült megtanulnom a megtanulni kívánt hangsorok ismételt meghallgatása révén. (Gyakorlással valószínűleg továbbfejleszthetném ezt a képességemet.) Úgy találtam, hogy az auditív memória lassú tempók, könnyű melódiák, egyszerű harmóniák é világos ritmusképletek estén működik legjobban, s rögtön csődöt mond, ha az előbbi feltételek közül valamelyik nem teljesül. Az utóbbi esetben hallásunk révén csupán a darab jellegzetes „hangzásképét” ragadhatjuk meg. Ezt a hangzásképet rendszerint a legmagasabb hangok határozzák meg. A kísérő figurák azonosításra ilyenkor jellegzetes hangzásképet színező és kiegészítő harmóniai és ritmikai variációk függvényében kerül csak sor.
Ha valakinek abszolút hallása, elegendő ideje és kitartása van, akkor – pusztán hallás után– egészen bonyolult hangsorokat tanulhat meg. A hallás azonban effajta tanulás estén csupán a hallott hangjegyek elemzésére és azonosítására szolgál, s az azonosított hangjegyek zongorán történő rekonstruálásához olyan – tudatos – eljárásokra van szükség, amelyek figyelembe veszik a szóban forgó hangjegyek közt fennállósajátos dinamikai és ritmikai összefüggéseket. Az effajta tanulás semmiképpen nem korlátozódik az auditív reflexekre, rendszerint nem efféle tanulásra gondolunk, amikor azt mondjuk, hogy valaki „hallás után játszik”. A hallás utáni játék általában azt jelenti, hogy valaki elég sokszor hallotta egy meghatározott zenemű valamelyik részletét ahhoz, hogy rekonstruálni tudja a melódiát, és kísérete improvizálhasson hozzá.
Ha az auditív reflexek felidézése pusztán a hangzáskép felidézését foglalja magában, s a többi hangra csupán a hangzásképhez kapcsolódó harmóniák függvényében terjed ki, akkor vajon miért tekintjük a szóban forgó mechanizmust a vizsgált memóriatípus jelentős alkotórészének? A válasz a következő: azért mert ez a memóriakomponens hozza mozgásba azt az anticipációs mechanizmust, amely nélkülözhetetlen a többi memóriakomponens folyamatos működéséhez. Ha sikerült auditív reflexekre szert tennünk, akkor az ismerős hangképhez tartozó hangjegyek mindegyike – azonnal és teljesen spontán módon – felidézi a következő hangjegyet, amely még az adott auditív egységhez (frázis, melódia, futam vagy figura) tartozik. Noha egy zongoradarab hangjegyeinek csupán töredékét idézik fel auditív reflexek, ez a töredék állandóan előre űzi a zongoristát, hiszen a szóban forgó reflexek révén „hallja”, hogy miképpen folytatódik a darab. Jóllehet ezek a spontán auditív „végszavak” – a többi memóriakomponenssel együtt - fontos szerepet játszanak a zongoraművész memóriájában, önmagukban nincs túl nagy jelentőségük.”

Természetes hangforrások és zenészek

Az igényes karmester a terem minden pontjáról meghallgatja a zenekarát, hiszen a terem akusztikája befolyásolhatja az egyes hangszer csoportok vagy a kórus célszerű elhelyezését, stb. A zenészek bizonyos fokig képesek alkalmazkodni a terem adottságaihoz, így például az előadás tempóját hozzáigazíthatják az utózengéshez, korrigálva mintegy a teremakusztikai sajátosságokat. Az előadótér különböző pontjainak hangzáskülönbségét a gyakorlott koncertlátogatók ismerik, és egyéni ízlésük határozza meg, hogy honnan szeretik hallgatni a zenét.

Mesterséges hangforrások és hangmérnökök

A hangfelvételt készítők gyakorlatában az eredeti hangélmény és a még nem rögzített gépi megfelelője között is direkt összehasonlításra van lehetőség. Az eszközök tökéletlensége még ebben az esetben is jóval nagyobb teret enged a hangmérnök ízlése és munkastílusa számára, mint optimális lenne.

Felvétel-technikai eszközöket tervezők

A felvétel-technikai eszközöket gyártók, fejlesztéseik során szinte sohasem alkalmaznak a szubjektív minőség ellenőrzésére hangzási teszteket. (a hangsugárzó monitorok gyártói között akad kivétel) Az eszközök speciális alkatrészeit gyártók hasonlóan járnak el.

Reprodukciós eszközöket tervezők

Általában kétféle tervezői munka jellemző az eszközök fejlesztésében:
1. Az elektronikai tervezés fizikai-matematikai modelljeire épülő mérnöki gyakorlat alapján készülnek az elektroakusztikai termékek is. Az ehhez tartozó makrofizikai mérések paramétereivel minősítik a készülékeket. Ezek a mennyiségi mérések a hanginformáció észlelés számára elégtelenek.
2. Az elméleti számításokat és méréseket, a meghallgatásos tesztek gyakorlati megfigyeléseivel összevetik. Ekkor mód nyílik, pl. egyenrangú műszaki megoldásokból a megfigyelések alapján választani. Ez a fejlesztési mód kielégítő eredményt hozhat, bár szükségszerűen magán viseli a szubjektivitás jegyeit. A kiinduló paradigma nem változott; a modelleken belül szubjektív alapon preferál műszaki megoldásokat; a hanginformáció észlelés szubjektív esetlegességei nincsenek kizárva.

Néhány jellegzetes gyártói hozzáállás:

Wadia ( http://www.wadia.com )

„Szakembereink feltételezéseket készítenek arról, hogy ezek a koncepciók miért jelentenek javulást a korábbi módszerekhez képest. Ezután a feltételezéseket mérésekkel és sok-sok hallgatással teszteljük. Gyakran még a legmagasabb színvonalú műszaki megoldásoknál is előfordul, hogy nem hozzák a várt szonikus eredményt. Ilyen esetekben még több kísérlettel és meghallgatással tovább folytatjuk a tervezést mindaddig, amíg el nem jutunk a technológia és a szonikus teljesítmény közötti kölcsönhatások alaposabb megismeréséig. Sok esetben ez olyan igazi áttörést eredményez, amivel alaposabban megismerjük a digitális lejátszási folyamat lényegét.
A tervezési folyamat során számos mért és szonikusan értékelt paramétert dolgozunk fel, de mindig van egy, ami a többivel szemben kiemelkedő prioritást kap: a CD-lejátszónak az a képessége, hogy továbbítja a zene erejét és szándékát. A Wadia célja olyan berendezések előállítása, amelyek a hallgató számára világossá és hozzáférhetővé teszik a zeneszerző és előadó üzenetét. Egy Wadia terméktől elvárjuk, hogy számos feltételnek feleljen meg, de ha nem tudja továbbítani a zene üzenetét, nem tekinthetjük sikeresnek.”

J.L. Hood Csöves és tranzisztoros hangerősítők (Valve and Transistor Audio Amplifiers 1997)

Meghallgatási próbák

A hi-fi magazinok célja az, hogy hi-fi magazinokat adjanak el, és eközben kiadóiknak profitot termeljenek, munkát adjanak szerkesztőiknek, valamint szórakoztassák és oktassák olvasóikat. Ebben a vonatkozásban nem különböznek egyéb folyóiratoktól, talán csak annyiban, hogy közleményeik szerzőinek tények egyszerű ismertetése helyett jól megalapozott véleményüket kell elmondaniuk. A hi-fi folyóiratok szerkesztésének az az aspektusa különösen a hangerősítők értékelése során jelentkezik feltűnően, mert ezeknek az erősítőknek az alapvető paramétereik olyannyira hasonlóak, hogy pusztán azokra alapozva a potenciális vásárlók igen nehezen véleményt alkotni. Emiatt azután egyre nő az olyan szakértő újságírók száma, akik arra specializálódtak, hogy az erősítők (és kisebb mértékben az előerősítők) hangminőségét megítéljék, különböző stílusú zenék lejátszása során.

Az értékelést végző személy szubjektív véleménye – amelyet a tesztelt készülék külső kinézete, kezelhetősége, valamint a gyártó cég készséges illetve bőkezű viselkedése befolyásol - még a legjobb akarattal is elkerülhetetlenül hatást gyakorol a készülék technikai paramétereinek, teljesítőképességének és hangminőségének értékelésére. Ez talán nem érdekli azokat az olvasókat, akik valószínűleg amúgy sem akarják ezeket a készülékeket megvásárolni, és lehet, hogy kifejezetten élvezettel olvassák a hírességek verbális veszekedését. Nagyon fontos lehet azonban a gyártó cégek számára, akik esetleg úgy érzik, hogy termékeiket méltatlanul lebecsüli egy csapat elfogult vagy ellenséges újságíró, vagy azoknak a mérnököknek, akik úgy gondolják, hogy a szakértők technikailag nem megfelelő megközelítéséket magasztalnak fel. Ezért azután mind a gyártó cégek (a termékeik elleni elfogult támadások megelőzése céljából), mind pedig a folyóiratok szerkesztői és szakértői (olvasóikat meggyőzendő arról, hogy helytálló szubjektív értékelésekre képesek) időnként összehasonlító jellegű meghallgatási próbákat szerveznek. Ezekre meghívnak egy sor hallgatót, aki azután eldöntik, hogy a bemutatott erősítők vagy egyéb hangtechnikai készülékek közül melyiket részesítik előnyben. A készülékek meghallgatási sorrendjét ideális estben egy harmadik személynek – sőt, igazából egy emberi érzelmektől mentes elektronikus mintaválasztó eszköznek – kell meghatároznia véletlenszerű kiválasztás útján.

Az egyik legkorábbi ilyen jellegű meghallgatási próbát a Quad cég szervezte, és eredményeiről J. Moir számolt be (Wireless World, 1978 július, 55-58. oldal). Ebben a tesztben hat független szakértő bíráló (hallgató) vett részt, akiket főleg olyan személyek közül választottak ki, akik valamilyen módon kapcsolatban voltak a hangtechnikai mérnöki gyakorlatával. A hallgatóknak többször ismételt tesztek során mindig két-két erősítőt mutattak be, ezek számukra ismeretlenek voltak és meghallgatási sorrendjüket a rendezők véletlenszerűen állapították meg. A hallgatók feladata az volt, hogy a két bemutatott erősítő közül válasszák ki a szerintük jobbat. A tesztekben vagy két erősítő szerepelt, vagy kétszer egymás után ugyanaz, azért, hogy felmérjék, mennyire képesek a hallgatók a hasonlóságokat felismerni. A tesztelt erősítők az alábbiak voltak: a Quad II elektroncsöves erősítő, a Quad 303 tranzisztoros erősítő, és a Quad 405 „current dumping” erősítő. Úgy tűnik, hogy ez utóbbi típust a hi-fi irodalom fiatal gurujai nem értékelték egészen elfogulatlan módon. Amikor a tesztek eredményeit (ezek 373 független meghallgatási eredményből származtak) statisztikailag értékelték, kiderült, hogy – meghallgatást végző személyek véleménye szerint nem volt nyilvánvaló és jelentős különbség egyik vagy másik készülék javára, és hogy a nagy tudású szakértő hallgatók általában nem voltak képesek az egyes erősítők füllel való megkülönböztetésére.

A Quad cég által szervezett teszt eredményei annyira nyilvánvalóan különböztek a hi-fi irodalom és a meghallgatási szakértők korábbi tapasztalataitól és elvárásaitól, hogy Martin Colloms a „Hi-fi News and Record Review” című folyóirat közreműködésével egy újabb tesztet szervezett. A teszt eredményeit Adriane Hope-val közösen hozták nyilvánosságra (Hi-fi News and Record Review, 1978 november, 110-117. oldal). A megismételt tesztben kezdetben hét, elsősorban hi-fi újságírással kapcsolatos személyek közül kiválogatott szakértő hallgató vett részt. A teszt célja az volt, hogy kiküszöböljék azokat a tényezőket, amelyek esetleg elmoshatták az egyes készülékek közötti különbségeket és a Quad cég tesztjében – a kritikusok meggyőződése szerint – a végeredmény bizonytalan voltát előidézték. A megismételt tesztben a Quad 405, a Naim NAP 250 és a TVA Export erősítőket használták (ez utóbbi egy nagyteljesítményű csöves típus) – ez a teszt tehát a technológia és a közvélemény általi elismertség széles tartományát ölelte fel. A végeredmény figyelemre méltó módon hasonló volt az előző teszt eredményéhez, amennyiben (két kivételtől eltekintve) a megint csak nagy tapasztalattal rendelkező hallgatóság képtelen volt a vizsgált erősítők között különbséget tenni.

Mivel a szakértő hallgatók nagy önuralmat tanúsítottak és nagy gondot fordítottak arra, hogy ne befolyásolják egymás véleményét, nagyon meglepő volt az a felfedezés, hogy az eredmények elemzése világosan kimutatta az ilyen befolyásolás jelenlétét. Ha azonban ettől (a végeredményt ebben a tesztben nem befolyásoló) a jelenségtől eltekintünk, akkor a teszt eredménye a Quad korábbi tesztjének kimenetelével azonos: a hallgatók többnyire képtelenek voltak eldönteni, hogy két meghallgatott készülék közül melyik jobb, illetve hogy azok különböző készülékek voltak egyáltalán. Colloms megint úgy érezte, hogy az eredményt valami eltorzította: talán az, hogy a hallgatóknak igen nagy számú zenerészletet kellett meghallgatniuk, vagy az, hogy az egyes meghallgatások ideje túl rövid volt. Így azután a tesztet megismételték nagyobb létszámú (13 fős) hallgatósággal. A tesztek során a hallgatók egyedül voltak, és a meghallgatás időtartamát tetszés szerint növelhették. Az újabb teszt sem szolgáltatott azonban értékelhető bizonyítékot arra, hogy hallható különbségek lennének a tesztelt készülékek között, eltekintve attól, hogy két hallgató képes volt azonosítani az erősítőket, talán azért, mert frekvenciamenetükben kis különbségek voltak.

Ami engem illet, én erősítőket tervezek, és meghallgatom saját konstrukcióim hangját. Jól tudom, hogy vannak olyan füllel hallható különbségek, amelyek egyes azonosítható és kimérhető elektromos hiányosságokból erednek, és a rendelkezésemre álló sorozatgyártású erősítőkön végzett méréseim sok esetben mutattak ki olyan kis kijavítatlan hibákat, amelyeket tapasztalataim alapján bizonyos hangzásbeli hiányosságokkal tudok összefüggésbe hozni. Még abban az esetben is azonban, ha valaki gyakorolta az ilyen fajta hibák hallás útján való felismerését, a felismerés hosszabb időt vehet igénybe.”

Miért nem fordít elég figyelmet az iparág a szubjektív véleményekre?

Az audio-iparágban általános gyakorlat, hogy az audio-lánc különféle építő elemei (készülékek, alkatrészek, stb) különálló fejlesztések eredményeiként kerülnek legyártásra, még akkor is, ha a cég a lánc összes elemét gyártja. Szükségszerűen következik ebből a gyakorlatból, hogy:
nincsenek meg a kellő feltételek a problémát megmutató rendszertesztre, sem önálló szubjektív készülékvizsgálatokra, sem elemi alkatrészvizsgálatokra;
a visszajelzéseknek számító újságírói szubjektív tesztek rendkívül ellentmondásosak és következetlenek, tehát joggal hiszik a gyártók, hogy figyelmen kívül hagyhatják őket.

Milyen lenne az optimális tervezői hozzáállás?

A reprodukáló berendezéseket tervező, gyártó a felvételek minél tökéletesebb visszaadására törekedjen. Vállalva azt is, hogy egyre több felvételi tökéletlenséget tesz hallhatóvá a berendezésén. Ugyanakkor ez a törekvés biztosítaná azt is, hogy az eredeti forrásból elhangzottakat egyre jobban megközelíthessük. Sokszor tévesen azt gondolják, hogy létezhet olyan lejátszó eszköz, ami képes a zene és a felvételi hibák elkülönítésére, különösen a zene javára. Ezzel szemben az igaz, hogy a felvétel erényei és tökéletlenségei hallhatóan elkülönülhetnek a reprodukciós rendszer tulajdonságaitól. Minél jobb egy lejátszó rendszer annál inkább észlelhető ez. Az autentikus reprodukciós rendszer egyik biztos ismérve az, hogy ugyanazt a zenét többször hallgatva egyre többet fedezhetünk föl a zenei szövetből, ugyanakkor nem fárasztó a sokszori meghallgatása, sőt az újólagos élmény pozitív pszichikai hatású.

Mesterséges hangforrások és reprodukciós eszközöket megfigyelők

Reprodukciós eszközök alatt a bármilyen eszközzel felvett és tárolt hanginformációk megjelenítésének az eszközrendszerét értjük.
Reprodukciót hallgatók számára nincs lehetőség az eredeti forrással való egybevetésre. Az eszköz referencia nélküli tesztelés, térben és időben távoli történésre, emlékezetben őrzött hangzásélményeire hagyatkozik.
A természetes forrásból és természetes környezetből érkező zenei hangzás minőségéről is gyakran megoszlanak a vélemények. A mesterséges reprodukcióról alkotott bírálatok még tarkábbak, mert az eszközök tökéletlen működési módja és egyéb körülmények miatt, megtévesztő hatások adódnak.
A tesztkörülmények összessége az egyik meghatározója annak, hogy mennyire közelítünk helyes megállapításokhoz. Pl. minél jobb a referenciarendszer, annál könnyebben és egyértelműbben lehet a hangzási viszonylatokat értelmezni és értékelni.
A tesztben nem részvevők számára is az ismert referencia készülékhez való viszonyítás ad hasznos információkat. A referencia készülékek előzetes kiválasztása azonban természetszerűleg tartalmazza a tudatban lévő hallási referencia esetleges hibáit. A tesztelő csoport értékelésének folyamatos statisztikai összevetésével azonban lehetőség adódik mások számára is elfogadható referencia készülékek kiválasztására. Nagymértékben elősegíti a tesztelők munkáját (és ezzel együtt hitelesebbé is teszi) az a lehetőség, ha a referencia eszközök minősége jóval az átlag fölötti, sokak számára ismert, sokan használják.
Az elektroakusztikai átalakítók összehasonlító tesztelése a legproblematikusabb, mert a működési elvükből és geometriai felépítésükből adódóan eleve korlátos leképzésűek. Ehhez hozzájárul még a lehallgató tér akusztikai befolyása. A különféle hallgatók elvárásai más-más előnyt preferálhatnak a sugárzóknál. A probléma egyik megkerülési módja, pl. az lehet, hogy szűkebb sávszélességet megengedve nagyobb információáteresztő képességűt alkalmazunk.

Tesztmódszerek

A szokásos tesztmódszerek referenciakészülékhez hasonlítanak más-más eszközöket vagy referencia nélkül, egymáshoz hasonlítanak eszközöket. A szubjektív teszteléssel az egyes elemek vagy a teljes lánc relatív és abszolút értékeinek meghatározását szokás elvégezni meghallgatásos módszerrel.
A készülékek értékelési módja valamilyen skálán történő viszonyítással történik. E skálán referenciakészülékekhez célszerű hasonlítani a viszonyítandó készülékeket.
Analitikus műszaki fogalmakra vetített metrikával minősítenek (pl.: a frekvencia-átvitel, dinamika, torzítások, stb. relatív skálán való elhelyezésével) és/vagy érzelmi-esztétikai értékítélteket fogalmaznak meg. Hallgatólagosan vagy tudatosan abból az előfeltételezésből indulnak ki, hogy a műszaki paraméterek szubjektív értékelése vagy az esztétikai megítélés elégségesek a feladat megoldásához. A tesztek alanyai természetesnek tartják, hogy megfigyeléseik hitelesek, amennyiben elfogultság nélkül ítélkeznek. Azonban az eleve korlátos eszközök és módszerek miatt, az eszközök működéséből adódó, halmozott hangzáselfedési jelenségek lépnek fel, tehát a viszonyítások, értékelések nagy valószínűséggel nem megbízhatók. Rögtön fölmerül a kérdés ebben a helyzetben, lehet-e egyáltalán objektív tartalmat leszűrni ennyire relativisztikusnak tűnő, érzékelés útján kapott információ halmazból, ill. hogyan lehet különbséget tenni a jó és kevésbé jó hangzás között?

A szubjektív tesztelés értelmezési problémái

A nyelvi nehézségek és az egyéni tudati sajátosságok ellenére megtanulható és szavakba önthető a különböző hangzási jelenségek helyes értelmezése. E tanulási folyamatban gyakorta észlelhető hiba, hogy egy előző állapothoz képest érzékelt hangzási információváltozást helyesen érzékelünk, de azt hibásan értelmezünk. Itt csak annyit jegyzünk meg, hogy alapvetően nem ízlésbeli különbség határozza meg az ítéletalkotást, hanem a hallottak értelmezése. A megfelelő értelmezéshez pedig, a közhiedelemtől eltérően nem csak jó fül kell (vizsgálatok bizonyítják, hogy a fiziológiailag csökkent képességű fül is képes lehet a helyes tesztelésre), sokkal nagyobb szükség van arra, hogy a tesztelő megfelelő jártasságra tegyen szert. Ezt a jártasságot pedig csak akkor szerezheti meg, ha az évek során alkalma nyílik arra, hogy minél többféle, az átlagos minőségtől a csúcsminőségig terjedő, egymástól eltérő fizikai alapon működő készüléket, megfelelő körülmények között meghallgasson. Minél gyakorlottabb a tesztelő, annál nagyobb mértékben sikerül szakítania saját hibás beidegződéseivel. Sok-sok minden befolyásolhatja a helyes értelmezést. A gyakorlott tesztelő is gyakran abba a hibába esik, hogy a valósághoz, az élő zenéhez próbálja viszonyítani a hallottakat. Ez több okból is helytelen. Egyrészt szinte sohasem nyílik alkalma többször ismételhető, direkt összehasonlításra, tehát csak az élő előadásokban elhangzott emlékeire hagyatkozhat. E hangzási emlékek azonban (a felidézés pontosságától függetlenül) nem az akkori tér és időbeli megszólalást tartalmazzák. Csak akkor válhatna az élő zene alkalmas tesztelési referenciává, ha léteznének valósághű, tökéletesnek tekinthető felvételek. Ilyenek, pedig mint tudjuk, még nem léteznek, a készülékek elvi és gyakorlati tökéletlensége ugyanúgy korlátot jelent a felvételkor, mint a lejátszás alkalmával. Azonban a tökéletességre nincs is feltétlen szükség. A hallás ismert (mérhető) korlátai csökkent(het)ik a felvételi és lejátszási problémák megoldásának nehézségeit. Másfelől a hallás kifinomultsága az észlelt információk olyan tulajdonságait is képes észlelni, amit mesterséges eszközzel még detektálni sem tudunk. Az eddigiekből is kitűnik, hogy a mérőműszerek sok esetben meg se közelítik a humán érzékelés képességeit, bár, tegyük hozzá, egyetlen érzékszervünk sem tökéletes műszaki értelemben, sőt meg is csalhat bennünket. De minden esetben hallórendszerünk dönti el, mennyire közelíti meg a valóságot a mesterségesen létrehozott háromdimenziós hang. Ez azt is jelenti, hogy amíg a hangreprodukciós azonos kategóriába esnek rendszerek, addig ízlés kérdése lehet a különbségek megítélése. Kellő gyakorlattal azonban el lehet érni, hogy kis különbségeket is helyesen értékeljünk.

Az értelmezési problémákra természetesen a gyakorlati bemutatók során lehet rávilágítani a legjobban, de megemlítünk néhány jellegzetes, durva értelmezési hibát:

1. Az agresszív, kemény (torz) hangzás összetévesztése a precíz-informatív (kevésbé torz) hangzással
1/a A torzítottabb hangzás látszólagosan nagyobb dinamika érzetet vált ki.

2. A loudness-es (szubjektíven észlelhető, túlhangsúlyozott mélyközép és középmagas sáv) hangzás összetévesztése a valószerűbb (szubjektíven észlelhető, nagyobb átfogási sávú és egyenletesebb intenzitású) hangzással.
2/a A túlhangsúlyozott tartomány látszólagosan nagyobb sávszélesség érzetet vált ki.

3. Alacsony dinamikatartalmú, szürke hangtónusú megszólalás összetévesztése a természetesebb, informatívabb hangzással.
3/a A felvételek uniform leképzése valószerűnek tűnik. Jótékonyan eltünteti a felvételi hibák nagy részét is.

4. Nagy, de bizonytalan kiterjedésű térérzet előnybe helyezése kisebb, de pontosabban meghatározható hangtérrel szemben.
4/a A látszólagosan nagy térérzet a valóságban érzékelhető térdimenziónak hamis illúzióját váltja ki. Azonban hiányzik a térben lokalizálható hangforrások helyének stabilitása, pontosan meghatározható méretű hangforrás, jól különválasztható hangszerek, vagy énekhang stb. Pontosabb és stabilabb térleképzéskor, tudatos figyeléssel, egyesek képesek kihallani egy nagyobb zenekar összhangzásából az egyes hangszereket is.

5. Ha egy kiváló képességű elemet behelyezünk egy átlagos láncba, akkor a hangzáskép nagy valószínűséggel felborul: a hangzás keménnyé vagy tompává válik.
5/a Annak ellenére, hogy ebben az esetben nem kaptunk feltétlenül jobb végeredményt, fel kellene ismerni, hogy a változtatástól a lánc egyéb tagjainak anomáliái lettek hallhatóvá.

Amennyiben reális ítéletalkotásra törekszünk, néhány fontos tesztszervezési feltételnek, célszerű eleget tenni.

A szubjektív tesztek elvi alapjai

A szubjektív teszteket ismeretelméleti szempontból az induktív modellalkotás passzív kísérleti módszeréhez hasonlíthatjuk. Itt az a jellemző, hogy egy jelenséget ún. normális működési körülmények között figyeljük meg. Ebben az esetben a rendszer és környezetéből származó közvetlen megfigyeléseket végzünk.
A tesztek helyes megtervezésébe tartoznak:
A személyi feltételek (korosztály; nem; a befolyásoltság és az elfogultság kizárása, pl. kettős vakteszttel);
Az eszköz feltételek (semleges akusztikai környezet; referenciakészülékek);
A kiértékelés (alkalmas statisztikai módszer, az ismételhetőség biztosítása, értelmezési problémák);

A szubjektív teszteléshez szükséges eszköz feltételek

A lehallgató helyiség akusztikai viszonyai feleljenek meg a többcsatornás reprodukció követelményeinek. (alacsony környezeti zajszint, alacsony terem rezonanciaszint, a térfogathoz illő burkolati csillapítás)
A reprodukciós rendszer érje el azt a minőségi szintet, hogy az érzékelést ne befolyásolja olyan mértékű információ csökkenés, torzulás, ami a szubjektív értékelést megtéveszti. (Erre a célra válogatott, ún. referenciakészülék lehetnek alkalmasak.)
A szakmai munka speciális összekapcsolása a szubjektív tesztekkel. (Szakmai szempontból a legkorrektebb az olyan építésű rendszer, ahol a fejlesztési munka egy-egyértelmű korrelációban van a szubjektív tesztekkel.

Javaslat a készülékek összehasonlító szubjektív tesztjéhez
Először a referenciakészüléken hallgassák meg a három műsor anyag egyikét és térjenek át az összehasonlítandóra. Minden egyes összehasonlításkor újra hallgassák meg a referenciát. A műsoranyag idejét közösen határozzák meg. A referenciához képest adjanak plusz-mínusz pontokat 0-5 ig. Ezzel párhuzamosan röviden írásban rögzítsék a benyomásaikat.

Javaslat komplett rendszerek összehasonlító szubjektív tesztjéhez
Az összehasonlító értékelések módszere megegyező lehet az előzővel. Azonban a korrekt összehasonlítás érdekében a rendszereket azonos méretű és akusztikájú külön helyiségekben kellene összevetni. Erre azért van szükség, hogy a rendszerek párhuzamos felállításából adódó akusztikai problémák elkerülhetőek legyenek.

Javaslat műsoranyagra
A műsoranyag műfajainak kiválasztása mellett különös gonddal kell figyelni a felvételek hangzási minőségére. Ez, ha lehet még nagyobb nehézségekkel jár, mint a készülékek helyes szelektálása. Egyszerre jelenik meg a studioberendezés hangzási minősége, a hordozó sorozatgyártásának minősége és a hangmérnöki munka kvalitása. Segít a választásban, ha felvétel akusztikai körülményeit rögzítették, nagyon hasznos információ a mikrofonozás ismerete. Lehetőleg manipulálatlan kétmikrofonos felvételeket preferáljanak. Különös nehézséget okoz egy reprodukciós lánc megítélésében az, hogy a felvétel szükségszerű hibáival együtt kell elbírálni a képességeit. Ezért a felvételi gyakorlatban jártas megfigyelők előnyösebb helyzetben lehetnek az értékítéletekben.

Javaslat tesztelő helyiségre
Ha hiteles megítélésre törekszünk a szubjektív tesztekben, úgy a meghallgató helyiség, részeként kezelendő a vizsgálandó elektroakusztikai rendszernek. A sokszor hangsúlyozott szakmai érvek mellett, a legfontosabb gyakorlati tapasztalat az, hogy egy korrekt meghallgató helyen, az átlagos lakószobához képest, legalább egy nagyságrenddel több információ hallható a zenéből. A felvételeken rögzített viszonyok csorbítatlan megjelenése a reprodukcióban semleges akusztikai környezetet kíván. Az eredeti hangforrások téri elrendeződésének meghallása és a sugárzók optimális működése így biztosítható.
A tesztelő helyiség ennek megfelelő kialakítása ugyan nem reprezentálja az átlagos hallgató szobát, viszont így sok hangzási esetlegesség kikerülhető.

Javaslat készülékreferenciákra
A referencia készülékek akkor vannak jól kiválasztva, ha egymáshoz képest azonos akusztikai információ áteresztőképességgel rendelkeznek. Ekkor az így összeállított rendszer egyes elemének az összehasonlítás érdekében történő változtatása, tartalmazza legkevésbé azokat a hangzási esetlegességeket, amelyek szükségszerűen megjelennek a kiértékelésben. Bármely szubjektív teszt hitelességét az dönti el, mennyire jól választották meg a lehetőleg széles körben ismert referencia készülékeket. E referenciák előzetes kiválasztását elvileg tökéletes rendszerben kellene elvégezni. Sajnos a technika mai állása szerint ilyen még nem áll rendelkezésre. Ebből az is következik, hogy az a tesztelő csoport képes a legelfogadhatóbb referencia rendszert összeállítani, amely a másokénál kisebb akusztikai információ veszteséggel bíró rendszerbe illesztve válogathatta ki a példányokat. Ez az etalon rendszer – mely bármilyen ismeretlen komponensekből állhat – a garanciája a helyes tesztelés, mai szóhasználattal, hardver feltételének.

Alisca Orange általános fejlesztési koncepciója

Történeti kutatás

Kutató-fejlesztő programunk részeként többek között az elektroakusztika történetével is foglalkoztunk. A historikus tájékozottság megszerzésén kívül az egyik célunk az volt, hogy analóg hangkultúra eszköztárát a lehetőségek maximumáig fejlesszük. A sokféle motiváció között az is ösztönzött bennünket, hogy a legendás készülékek (retroaudio) „titkait” megfejtsük. Ennek során bukkantunk olyan általános elektroakusztikai problémákra, amely kétségessé tette a hangzásminőség és a technikai-technológiai fejlődéssel járó magasabb szintű műszaki megoldások egyértelmű korrelációját.

A probléma általános megközelítése

A hangfelvételek eredetiségéből szerettünk volna minden eddiginél többet visszaállítani és ezért kutatás-fejlesztési tevékenységünk elsősorban a tárolás- és a reprodukció információs viszonyainak javítására irányult. Ez a cél a feladat szokásosnál általánosabb érvényű megközelítéséhez vezetett. A jelenlegi jelek és rendszerek méréstechnikájával jellemzett eszközökben, a halláshoz képest, jelentkezik egy nem detektálható információ eltérés. Ez az eltérés ennek a méréstechnikájának a speciális elvi korlátját (kvantumfizikai korlát) jelenti, vagyis az akusztikai átvitel ilyen módon mért makrofizikai paraméterei részlegesen határozzák meg az akusztikai információt. A jelenség érzékelhetősége szempontjából közömbös, hogy milyen villamos jellé alakult át a hang. Így tehát mindegy, hogy analóg vagy digitális jelfeldolgozással van-e dolgunk. További meglepő tény, hogy egy teljes átviteli rendszer, amely a szokásos sávszélesség, torzítás, jel-zaj viszony szempontjából messze meghaladja a hallórendszeri észlelhetőség határait, korlátozott lehet az akusztikai információ áteresztő képesség szempontjából. Ugyanakkor hallással már érzékelhető átviteli hibával terhelt rendszer jó akusztikai információ áteresztőképességgel rendelkezhet. Az effektus hallás útján észlelhető terem és térakusztikai vonatkozásait is vizsgáljuk.
A makrofizikai paraméterekkel és szubjektív tesztekkel jellemzett akusztikai/elektroakusztikai rendszerek minősítésének elégtelensége miatt, a hangzást meghatározó tényezők korrelációjának kutatását új utakon is keressük. Az Alisca Orange kutatásai azt mutatták meg, hogy csak a teljes felvevő és lejátszó rendszer közös, átfogó vizsgálata ad lehetőséget arra, hogy feltárható legyen egy eddig ismeretlen probléma. Az egyik ok, hogy csak felvételek készítésekor lehet közvetlen összehasonlítást tenni az eredeti és a rögzített hangzás között. Egy másik ok pedig, hogy az új megoldásoknak egyaránt alkalmazhatónak és hatásosnak kell lenni a felvételi és lejátszási oldalon.
Fentiek szakmai feltételeinek a kielégítése inter és polidiszciplináris kutatási módszert igényel. Ennek eredményeképpen jelentős bővítés történt: a gyakorlati munkamódszerben (a szakmai munka minden fázisának összekapcsolása szubjektív tesztekkel) és az elméleti közelítésekben (eddig nem alkalmazott diszciplínák bevezetése az elméleti modell bővítéséhez).
Ezt a célt úgy közelítjük meg, hogy az akusztikai információnak a terjedés és tárolás anyagi közegeihez való speciális viszonyát is figyelembe vesszük.
Az Alisca Orange által végzett anyagkutatások és érzetakusztikai tények bizonyítják, hogy az akusztikai információ áteresztőképesség egy audiorendszer elemeinek anyagaitól, struktúrájától és funkciójától függ, ugyanakkor független az elemek működési elvétől.

Kutatási módszerváltás

Felismertük, hogy ebből az ellentmondásos helyzetből kikerülni, jelentős gnoszeológiai fordulat nélkül nem lehet. E fordulathoz polidiszciplináris kutatási módszer vezetett, melyben a témától távolabb eső szaktudományok széles körét igyekeztük alkalmazni. Az érzékelésünkön keresztül közvetlenül kapott információk és ugyanezen információk mesterséges eszközökben való tárolása és visszaalakítása után kapott információk közötti eltérés teljes körű vizsgálata új fejlesztési módszerhez vezetett. Az alapvető váltást a feladatmegoldáshoz beiktatott humán észlelési és tanulási folyamatok visszacsatolása a műszaki megoldások elbírálásába jelentette. Ez az eljárás bár rokonságban van velük, közvetlenül sem a biofizikához sem a pszichofizikához nem tartozik. Hasonló szemléletet a XIX. század vége és XX. század elején találhatunk, azonban az ilyen jellegű módszerek kikerültek a modern kori kutatások homlokteréből. (pl.: Ernst Mach: Az érzetek elemzése)

Tarnóczy Tamás 1995-ben megjelent cikkében olvasható:
„A megismerés felé különféle utak vezetnek. A spekuláció mellett már a káldeusok, egyiptomiak és görögök is megjárták az érzékszervi felfogás és a fizikai mérés lehetőségének útjait, de az utóbbinak a fogalmak meghatározásában való elsőbbségét csak a humanizmus úttörői hangoztatták. Talán Occan angliai ferences szerzetes (1300 körül) volt az első, aki ezt a tézist – elsősorban a természettudományokra érvényes alapelvként – tanította is. Csak jóval később (1600 körül) igazolta a kísérletek fontosságát Galilei (szabadesés) és Mersenne (rezgésszám), azonban még a felvilágosodás után is hosszú idő telt el addig, amíg Henri Poincaré kimondta (1900 körül), hogy a fogalmak definíciója csak úgy helyes, ha a mérésre ad utasítást [1].

Az első nehézség, egyben ütközés az érzékszervi és a méréssel megvalósított megismerés között az volt, hogy vajon lehet-e fizikai jelenséget pszichológiai úton mérni. Erre a gondolatra a tudomány mintegy 150 éve tért rá. Az úttörőmunkát a legkisebb észrevehető ingerkülönbség érzékelésének vizsgálatával E.H. Weber német fiziológus végezte el. Az általa megindított gondolatmenet helyessége és következményei ma újra a kutatások homlokterében állnak.

Az új úton – a szubjektív ítéletek számszerű adatainak fölhasználásával – mind több eredményt lehetett elérni olyan fogalmak és mennyiségek meghatározásában, amelyek fizikai mérőeszközökkel hozzáférhetetlenek voltak. Kiderült, hogy az érzékszervi észleletek is alkalmasak minőségi és mennyiségi skálák készítésére és ezek számszerű adatainak a fizikailag mérhető inger-adatokkal való egyeztetésére [2]. Érdekes módon, leginkább a hallás területén sikerült elfogadható megoldásokat találni. Így készültek például a hangossági és hangmagassági skálák és ezek összefüggései a fizikai hangintenzitás és a frekvencia mérhető adataival [3]. Ilyen vizsgálatokkal jutottak el számos idegfiziológiai jelenség pontosabb megértéséhez, mint amilyen a “minden vagy semmi” törvény, a hatványkitevős pszichofizikai összefüggés, vagy számos más törvényszerű kapcsolat, amint arról a század közepén megjelent számos kézikönyv beszámol [4].

A mai tudományos szemlélet szerint az ember maga is alkalmas mérőműszer, ha jól választjuk meg a mérési körülményeket, jól tesszük föl a megválaszolandó kérdést, és figyelembe vesszük a statisztikai földolgozás szabályait.”

Munkamódszerünk

Az audio-iparág általános gyakorlatát ún. „soros-szelektív” munkamódszernek hívjuk. A fejlesztés során felismertük azt, hogy el kell szakadnunk ettől az iparági gyakorlattól és célunk elérése érdekében, a munkánkat „párhuzamos-spirális” módszerrel kell folytatnunk. Ennek lényege abban foglalható össze, hogy az audio rendszer egyes elemeinél elért fejlesztési eredményt lehetőség szerint a többi elemben is alkalmazzuk, és ezután újra kezdjük a munkát. A sokszori visszatérés miatt látszólag összetartozás nélküli problémák is kapcsolatba kerültek egymással. Evvel elértük, hogy az egyszerű visszacsatoláson túl, kölcsönös fejlesztési indukció jön létre az egyes elemek között.
A párhuzamos-spirális módszeren alapuló fejlesztéssel létre hoztunk, egy ún. „alaprendszert”. Az ily módon létrehozott rendszer valamennyi tagja - beleértve a készülékek alkatrészeit is - megközelítőleg azonos akusztikai információáteresztő képességű. E rendszer általános minőségi szintje már elégséges ahhoz, hogy a fejlesztési munkában végzett szubjektív tesztek bizonytalansága a szükséges mértékűvé csökkenjen. Továbbá a párhuzamosan kidolgozott szubjektív tesztelési módszerünk elvi és gyakorlati megközelítése lehetővé teszi a hallottak értelmezési hibáinak elkerülését. A minőségi továbblépés ettől az alaprendszertől elvileg egyszerűbb feladat, - hiszen a metodika rendelkezésre áll - de a hozzátartozó műszaki megoldások egyre sokrétűbbé válnak. Ezt a szintet elérve már nemcsak bizonyos hangzási jelenségeket lehet előre jelezni különböző alkatrész vagy készülék kombinációjában, hanem egy olyan új technológia bevezetése válik szükségessé, ahol a hangzási minőség elsődlegességének érdekében az ezekhez tartozó műszaki megoldások gyökeresen eltérnek az eddig ismertektől.

Szubjektív tesztmódszerünk

Már a kezdetekkor feltételeztük, hogy csak úgy tudunk előre lépni, ha a fejlesztési munkában alkalmazott szubjektív teszteket módszerében és technikájában a feladatokhoz adaptáljuk.
Elérhető, hogy egy hallástanulási folyamatban (a figyelem irányítása segítségével, a munkamemória által adott összehasonlítás és racionális rendszerezés lehetőségével) a kísérlet tárgyához kölcsönösen egyértelmű megfigyeléseket is rendelhessünk. (kognitív indikáció) Az így tréningezett munkamemória az elhangzottak agyi felidézésének a pontosságát és megbízhatóságát javítja. Az integrált információtartalomra való koncentrálással az eszközökben való változtatásokról további adekvát megfigyeléseket tehetünk. E tendencia adott esélyt arra, hogy a hangzási jelenségeknek azt a részét, melyek az ismert műszaki jellemzőktől függetlenek, mélyebben rejlő objektív okait feltárhassuk és leírhassuk.
A szubjektív érzékeléssel végzett tesztelés kezdetben csak relatív következtetéseket enged meg. Az észleleti különbség megjelenése, mértéke és helyes megítélése azonban szorosan összefügg a teszt körülményeivel. Nagyon lényeges feltétel a helyes relatív következtetések hitelességére, hogy a mérhető oldalhoz tartozó és a még érzékelhető akusztikai/elektroakusztikai hibák a lehető legkisebbek legyenek. A tesztelési eszközökben megengedett, mérhető akusztikai/elektroakusztikai hiba küszöbszintje ezért lehetőleg ne érje el a fiziológiai érzékelhetőség határait. Ezek a statisztikusan megállapított határok, bár sok esetben vitatottak, mégsem ez okozza a legfőbb problémát az eszközök minősítésében. A mérhető hibák ugyanis közvetlenül objektíven korrelálnak az érzékeléssel. Valamely hangzásérzet tényének „érzéki bizonyossága” szükséges, de nem elegendő feltétele az őt létrehozó érzet okainak megértéséhez. A hangzási jelenségek helyes értelmezését ebben a munkafázisban a gyakorlati fejlesztői tevékenység és a szubjektív tesztek visszacsatolásával értük el. A tesztelési módszerünket és eszközeinket addig formáltuk, amíg közvetett módon, objektív korrelációt valósíthattunk meg a technikai-műszaki megoldásokban. A szubjektív tesztek relatív hangzási különbségeinek minőségi sorrendbe állításához egy mélyebb kapcsolatot kellett megtalálnunk a hangzás és a rendszert alkotó anyagok között. Az elméleti háttér kibővítésével és anyagvizsgálati módszerekkel mérhető paraméterek közötti viszonyokból, már szabatos következtetéseket vonhattunk le a szubjektív tesztek relatív különbségeinek hangzás minőségi összefüggéseiről. Tehát itt kapcsolódtak össze a szubjektív tesztek megfigyelései közvetett, de mérhető paraméterekkel, valamint az elektroakusztikai rendszert leíró ismert makrofizikai paraméterek. A munkánk során így jutottunk el arra a szintre, hogy bevezethessük az akusztikai-információ áteresztőképesség fogalmát. A fejlesztési munka eredményei fokozatosan lehetővé tették a szubjektív tesztjeinkben azt az absztrakciót, amellyel a konkrét érzetek és képzetek bizonytalanságot tartalmazó jelentéseitől elhatárolódhattunk. Így elvileg bővíthetővé vált - „mérőműszerként” használva érzékelésünket - a jelenségeket leíró fizikai modellünk. Ezután már a tervezői munka elkülönülhetett a tesztektől és a továbbiakban ellenőrzési funkcióvá váltak a tesztek.
Cégünknél a szubjektív hallgatási minta, kb. 15 év munka átlagára vetítve1000-10000 nagyságrendű egy - egy részletkérdésre vonatkozóan. Ez a nagy minta mennyiség a mások által észlelt visszajelzéseket is magában foglalja. Tehát a saját körülményeinktől teljesen eltérő körülmények között is vizsgáztatunk egy-egy megoldást vagy szerkezeti elemet. Ugyanekkor mód nyílik a szubjektív visszajelzések értelmezési problémáinak a feltérképezéséhez. Ebben a szituációban a fejlesztőnek mások szubjektív véleményeiből is le kell tudnia szűrni, hogy egy adott hangzásképet, milyen objektív műszaki tartalom okozza. A korábbi kísérletekből származó ismeretek alapján mások általi hangzásészlelés és annak értelmezése is vizsgálható.

Alisca Orange modellbővítés kísérletek alapján

Standard kábel modell

A kábeleket általánosan koncentrált elemes vagy elosztott paraméteres modellel írják le. Az audiotechnikában használatos kábelek koncentrált elemes modell alapján írhatók le, illetve számíthatók ki az átviteli jellemzői.
A gyakorlatban alkalmazott rövid hosszúságú kábelek villamos veszteségei túlságosan csekélyek ahhoz, hogy bármely elektroakusztikai rendszerbe helyezve őket, az eredő hangzásminőségre gyakorolt hatásaik közvetlenül értelmezhetővé váljanak a távvezeték elmélet alapján.

Szubjektív vizsgálatok és következtetések

Előzetes kísérleteinkben először a kábelek alkotóelemeinek változtatásainak, szubjektív észlelhetőségét vizsgáltuk meg. A szignifikáns észlelhetőség eléréséhez az eszközrendszer elemeinek összeválogatását és modifikálását addig folytattuk, amíg a helyes/téves ítéletek statisztikája el nem érte az elégséges viszonyt. (itt csak az észlelhetőség létét vagy hiányát vettük figyelembe) Az eszközök további fejlesztése után, külön-külön megvizsgáltuk vezető és szigetelő anyagok azonos geometriai méretek melletti módosító hatásait. (itt már minőségi ítéleteket kellett tennie a megfigyelőnek) A kísérleti megfigyelések egyaránt tartalmaztak egyenes arányosságot az anyagok egy rokon csoportjára vonatkozó villamos paraméterek javulásával és kiugróan ellentétes, látszólag korreláció nélküli ítéleteket az anyagok szélesebb csoportjával. A kísérletek során felismertük, hogy ezzel a módszerrel egy az ismert anyagok és struktúrák által korlátozott optimumig lehet eljutni. A hallással is erősen korreláló fizikai okok megtalálásához és a fejlesztési munkához modellbővítésre van szükség. A modellbővítés lehetőségét főleg a termodinamika (entrópia és információ), a klasszikus és kvantuminformációelméletek valamint a kvantumakusztika (fononkép) alapján kerestük meg.
Példaként a kábelek építőanyagainak jellemzésén keresztül mutatunk be néhány modellbővítési szempontot.

Vezetők

Standard modell (koncentrált elemes; csak a vezetőképesség kvantitatív mértékét veszi figyelembe).

Alisca Orange modell
A véges méretű és véges vezetőképességű vezetőre vonatkozó szilárdtestfizikai anyagtulajdonságok közül figyelembe vesz galvanomágneses és felületi effektusokat is.

Hall effektus

Hosszirányban árammal átjárt, vékony lemez síkjára merőleges mágneses tér aszimmetrikus eltérítő hatással van a vezetőben folyó áramra és emiatt a minta haránt irányú középvonalában a széleken mérhető keresztirányú feszültség, keletkezik. Ez a UH Hall-feszültség egyenesen arányos az I áramerősséggel és a H mágneses térerősséggel vagy a B indukcióval, és fordítva arányos a lemez d vastagságával.
UH = R_H IB/d (R_H : a minta anyagára jellemző, Hall-féle állandó)

Felületi effektusok

Rácsperiodicitási hibák (diszlokációs pont-, sík- és térbeli hibákból keletkeznek)
A diszlokációk mennyisége és formája, technológiafüggő. A periodicitási hibák jellege lényeges befolyásolja az elektronszóródást. (kisszögű szemcsehatárok, stb.)

Határfelületi reflexiók (a vezető véges méretéből adódik)
A kristályok elektronszerkezete a geometriai szerkezetüktől függnek. A tömbi állapottól mennyiségileg és minőségileg is eltér a felületeké. A határfelületek reflexiói miatt lerövidülnek az elektronok közepes szabad úthosszai.
A káros felületi hatások csökkentéséhez tehát az egynemű, maximális átmérőjű vezető lenne az optimális. A vezető térfogat-felület aránya /a grafitnál csekély a szerepe/ a növekvő átmérő felé javul. Minél kisebb huzalátmérőt és minél több szálat alkalmaznak, annál nagyobb határfelület adódik a kábelekben.

Bevonatok (pl.: ezüstözés, aranyozás, ónozás)
Ha a vezetőt a felületén egy más fémmel bevonják, a két anyag között intermetallikus réteg alakul ki, amely erős elektronszórási mechanizmust eredményez.

Skin effektus

Kör keresztmetszetű, véges vezetőképességű vezetőben folyó váltakozó áram a belsejében fellépő önindukció miatt, a frekvencia növekedésével egyre jobban kiszorul a vezető felülete felé.

A skin effektus kör keresztmetszet esetén 1mm-ig nem jelentős a hangfrekvenciás tartományban. A szalag keresztmetszetű vezető védelmet nyújt a skin effektus ellen, de a Hall effektus erőteljesebben jelentkezhet.

Az audiotechnika területén gyakori vezető anyagok néhány jellemzője:

	ezüst	grafit	réz	arany
20°C	egykristály	egykristály	egykristály	egykristály
Na	5,9x10²² n/cm³	11,28x10²² n/cm³	8,55x10²² n/cm³	5,92x10²²n/cm³
ρ	1,63 μΩ×cm	40 μΩ×cm	1,694 μΩ×cm	2,2 μΩ×cm
R_H	-2,7×10^-14	-5×10^-10	-1,6×10^-14	-1,6×10^-14

Na: egy cm³-re eső atomok száma
ρ: vezetőképesség
R_H: Hall-állandó (megegyezés szerint elektrontranszportra negatív előjelű)

Szigetelők

Standard modell (koncentrált elemes; csak a dielektromos veszteség kvantitatív mértékét veszi figyelembe).

Alisca Orange modell
Figyelembe veszi az atomok és molekulák mikroszkopikus elektronsűrűség eloszlását és a dipólusok térbeli orientációját. Ezen belül a dipólusnyomatékok típusait is:
σ-nyomatékok;
π-nyomatékok;
magános elektronpár-nyomatékok.

(A téma bővebb kifejtését egyelőre a várható szabadalmaztatási és publikálási lehetőségek korlátozzák.)