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VituixCADにPreference ratingの算出が実装されました!

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2021年08月07日

自作・改造派向けの情報です
既に理論派スピーカー自作界隈をざわつかせていますが、SPINORAMAの算出等極めて高機能な唯一無二のスピーカー設計支援ソフト、VituixCADにPreference ratingの算出が実装されました!
今まで一々データをワークシートに投げてスコアを算出しては一喜一憂していた一部の変態達は狂喜乱舞しております。
(実はメールで機能改善・追加要望を出していたのですが、まさか本当に実装してくれるとは!)
去るゴールデンウィークに開催されたオーディオ勉強会自作スピーカー マスターブック オフィシャルサイトでも紹介されましたSPINORAMA、Preference rating、VituixCADと、参加者の方々にとっては大変ホットな話題かと思います。
是非お試し下さい!

SPINORAMAとは
以下に示すANSI(米国規格協会) CTA-2034-Aとして定められた、スピーカーの放射特性を含む物理特性を表現するための、業界標準のフォーマットです。
(但し実線は想定値、破線は比較用の同軸3wayモニターラウドスピーカーGenelec 8341A)

ラウドスピーカーの軸上及び5°若しくは10°刻みの
水平軸外特性 (5°刻み)
垂直軸外特性 (5°刻み)
から

・軸上周波数特性 (ON: ブラック)
・一般的な聴取環境での3人掛けソファーを想定した水平+/-30°垂直+/-10°のエリアの平均周波数特性を示すリスニングウインドウ (LW: ライム)
・典型的な部屋で想定される周波数特性 (PIR: グレー)
・典型的な部屋を想定した初期反射 (ER: ブルー)
・角度毎にウエイティングを与えて算出するパワーレスポンス (SP: レッド)
・指向性を評価するためにリスニングウインドウ(若しくは軸上周波数特性)で正規化した、パワーレスポンス及び初期反射の指向性指標 (SPDI: レッド/ERDI: ブルー)
を求めて表示します。

Preference ratingとは
良い主観評価を得るラウドスピーカーが100-16kHzに於いてフラットな軸上特性と滑らかな軸外特性、そして伸長した低域を持つ事は古くから知られています。
これは遡る事35年前、ハーマン研究所のトゥール博士らが行った主観評価実験により示されましたが、感覚的にも当然の事と言えましょう。
一連の研究から、3次元的に測定されたデータを実用的に表現するフォーマットとして、後にANSI(米国規格協会) CTA-2034-Aとして規格に採用されたSPINORAMAが生まれます。
更に今から15年前には、同じくハーマン研究所でダブルブラインドテストのために作られたスピーカーシャッフラーという専用設備を使って行われた大規模な主観評価実験に基づき、物理特性から算出する主観評価の予測式が求められました。
これがオリーブ博士によるPreference ratingで、SPINORAMAから算出したスコアとダブルブラインドテストによる主観評価は、実にp≦0.0001の有意性とr=0.86もの相関を示します。(AES Paper 6190)
勿論モデルの限界はありますが、大規模な主観評価実験に裏打ちされたこれらの要素は、良い主観評価を得るラウドスピーカーを作るのであれば最低限クリアすべき必要条件である事に最早疑問の余地はありません。
スコアは約30%のウエイトを低域が握っていますが、低域はサイズやコストとのバランスで決まるため、より純粋な設計のレベルを見る場合にはラウドスピーカーの低域特性を無視してf6≒14.5Hzのサブウーファーを仮定したwith subスコアで評価します。

現在の数式ではwith subで他の3要素がパーフェクトの場合(NBD_ON=0.0、NBD_PIR=0.0、SM_PIR=1.0)に10.0ポイントに達します。
良い設計のラウドスピーカーの目安(必要条件)としては、with subで8.5以上が妥当なように思われます。
折しも自作スピーカー マスターブック著者であり、オーディオ勉強会のプレゼンターの一人でもあるだしさんが3万円という低予算でEstimated preference rating 6.0を目指し連載中の記事Śiva Projectが、その低域限界からwith subに換算すると8.5に相当します。

市販されているラウドスピーカーの一部のSPINORAMA及びPreference Ratingは
pierreaubert.github.io
Speaker Data
等で公開されています。
With subのランキングはNeumann、Genelecといった軸外を綺麗にコントロールしているモニターラウドスピーカーがトップを独占し、そして設計のレベルはかなり落ちるもののまずまずの特性を有するRevelやKEFのコンシューマーラウドスピーカーが続きます。
一方で、Bowers and Wilkins等のハイエンドと認知されているコンシューマーラウドスピーカーが、その実無頓着と言う他無い劣悪な特性を有している事に、些かのショックを受けられるかも知れません。
(尤もB&Wの独特な形状は、少しでも音響を分かっている人には測定するまでも無く壊滅的な指向性を見て取れる、悪い設計の典型例なのですが。笑)

VituixCADとは
Kimmo Saunisto氏による、世界的にも最強の呼び声高いスピーカー設計支援ソフト(シェアウェア 非営利無料/支援歓迎)です。
多機能でありながら直感的で初心者にも使いやすいインターフェイスを備えており、
クロスオーバーの自動設計、エンクロージャー、バッフルディフラクション等の多彩な設計支援機能に加え、
測定データの後処理、業界標準のSPINORAMA(ANSI/CTA-2034-A)や今回追加されたPreference rating等による物理特性の客観的な評価が行えます。
ユーザー・スポンサーにはHarman、Revel、JBL、amazon、MAGICO、Sonus faber、Harbethといったメーカーがその名を連ねています。
使用方法はヘルプページや、自作スピーカー マスターブック オフィシャルサイト VituixCAD 紹介ページにて紹介されています。



8/23 追記: 自作スピーカービルダー向けの内容だったが,一般の方が購入検討時にスコアやSPINORAMAを考慮する場合を想定し,データを読む時に注意すべき事項を追記

・私のコラムよりも,読むべきは
原典である
A Multiple Regression Model for Predicting Loudspeaker Preference Using Objective Measurements: Part I - Listening Test Results, by Sean Olive
A Multiple Regression Model for Predicting Loudspeaker Preference Using Objective Measurements: Part II - Development of the Model, by Sean Olive
や,
Sound Reproduction - The Acoustics and Psychoacoustics of Loudspeakers and Rooms, Third Edition, by Floyd E. Toole
そして講演動画の
Floyd Toole - Sound reproduction – art and science/opinions and facts

出来ればその全てと言いたいところですが,先ずは講演動画だけでも目を通して,ご自身で良く理解して下さい。
また,Sound Reproductionはその内容の質と浸透力,実用性に加え,トップクラスの研究者が専門的な内容をオーディオファイルに説くという,専門書でも単なるオーディオ本でも無いその独特の立ち位置からも,理論派オーディオファイルの必携書と言えます。
きっと長さ1インチ当たり$50のケーブルよりも,厚さ1インチ当たり$50の本の方が音を良くする事でしょう。


・スコアや測定の話題は,大変反感を買いやすい情報である
オーディオファイルには,感性を統計上で扱われる事に(それが感性に沿った評価法を構築するためであるにもかかわらず!)強い抵抗を示す方がいらっしゃいます。

一部のメーカーと既存の顧客層がある種のエコーチェインバーのように機能する事で代を追う毎に先鋭化してしまい,ハウスサウンドと言えば聞こえは良いものの,その実かなりまずい状況に陥っています。
ブラインドテストに於いて人の聴覚が求める音と売れる音の乖離も問題です。
横並びの比較試聴では他の製品に対し目立つ派手な音が選ばれがちで,中庸な製品は売り辛いのです。

その現実や脱却の難しさを身を以て知っているのは他ならぬHarmanでしょう。
HarmanはJBL,Infinity,そしてRevelを擁しますが,実はこうした新世代のアプローチによる設計はJBLの民生品では受け入れられず,Revelの製品群として結実しているという経緯があります。

またスコアである以上序列が生じますし,欠点を明らかにする事にもなりますが,それを快く思わない方も少なくありません。

従って,多くのオーディオファイルに受け入れられる事を目的とするならば,あまり相応しいコンテンツとは言えず,寧ろ敵意を向けられる可能性もあります。


・スコアが悪いラウドスピーカーは概ね悪いと言えるが,ただスコアが良いだけで良いラウドスピーカーと言える保証は全く無い
従って,単純なコスト/パフォーマンスの2軸で捉えるべきではありません。
例えば極端に狭い指向性は安定した聴取が不可能になるため避けるべきですが,そうした製品は乱れがちな軸外特性のレベルが低い分,寧ろ良いスコアを出す可能性があります。
また,スコアには様々な抜け穴があり,意図的かは不明ですがスコアをハックするような特性のスピーカーも上位に入っています。

ソースデータの質に問題が無いか,スコアが考慮していない要素に問題が無いかにも,注意を払う必要があります。
こちらのサイトpierreaubert.github.ioでは,Klippel NFSの生データから得られたもの,SPINORAMAをスキャンしてデータ化したもの,疑似無響室測定によるものが混ざっています。
極端な例はGoogle Nest Audio (5.5/7.6)とMagico A3 (5.5/7.5)です。
これらは見掛け上殆ど同じスコアを有しますが,Magicoがリリースしたデータには30Hzまでしか載っていないため,LFXのスコアが実際よりも悪くなっています。
また,Google Nest Audioは恐らくグリルを外せば更に良くなりますが,オーディオ機器としては歪み率が悪い,低域のアクティブなブースト/カットが顕著など,スコアには表れない大きな問題を抱えている事は明らかです。
(それ以外にもNFSが低域で球面調和関数の次数を制限してしまうために,測定法によっては低域の発音源が離れて配置された構成のラウドスピーカーのLFXが悪化している等の問題もある)


・スコアが何故,どのように悪いのかまで踏み込んで見るべき
パーフェクトな製品が無い以上,欠点は製品の性格をより強く反映していると言えます。
スコアよりもその元となったSPINORAMA,そしてSPINORAMAよりもその元となった軸上・軸外特性は,より多くの情報を含んでいます。

例えば指向性が良く音圧周波数特性が悪い場合,それはSPINORAMA上では滑らかなDI/ERDI(右軸),軸上と連動して上下するER/PIR/SP(左軸)として現れます。
この場合はイコライザの使用により,問題を大幅に軽減できます。(e.g. Presonus Eris E5 XT)

低域の伸長が不足している場合の多くは,コストやサイズ,最大音圧といった要求仕様とのバランスで決まっているので,用途に合った物を選ぶと良いでしょう。

DIが悪い場合は指向性が悪い(*)ため,仮に軸上が滑らか/フラットであれば滑らか/直線的なPIRは得られませんし,PIRが滑らか/直線的であれば滑らか/フラットな軸上は得られません。
指向性が悪いスピーカーでは直接音と初期反射音の一貫性が得られない事,その修正が困難である事から,避けるべきと言えます。
(* より踏み込んだ話をすると,水平指向性と垂直指向性が相補的に悪かった場合,トータルのDIは平均化されてしまうので,良いDIが良い指向性を示すとは限らない)


・スコアにはポジコン/ネガコンの限界があり,良いスピーカーは最早その限界を超えている
私がスピーカーを設計した上での感触としては,軸上フラット/軸外スムーズという原則に従って真っ当に設計すればwith sub 8.5程度までは到達しますが,それ以上はそれぞれの設計思想によって異なるでしょう。
特にモニターラウドスピーカーに多い,モノポールから定指向性へと遷移するタイプの設計はPIRが折れるため,SM_PIR=PIRの線形回帰直線の決定係数のペナルティが(私見では不当に)重くなります。
従ってより高いレベルでの比較を行う場合は,ソースである軸上・軸外特性その物の評価に立ち返るべきであると考えます。
拙作では要求仕様から自ずと定まったターゲットレスポンスとスコアの相性が良かったために高いスコアを得られそうですが,これが良く出来たモニターラウドスピーカーよりも好ましい指向性と言えるかは分かりません。


・その他の私個人の意見
・指向性が整っている限りその広さ/狭さはスコアにほぼ影響しないが,指向性の強さには嗜好(≠優劣)があると感じているため,自らの嗜好を把握すべき
・モノフォニックでのテストは軸外特性の乱れがマスクされにくいが,指向性の強さの嗜好には影響し得るので,指向性の強さの嗜好評価を行うならばステレオフォニックでテストすべき
(より広い指向性はモノフォニックにより不足する側方反射音を補うため,広指向性有利になる)
・LFXに帯域制限や帯域によるウエイトの変化が無いのはまずい
(約1.3ポイント/Octで増減する)
・他にも考慮すべき要素はあるよね
(各種非線形歪み,群遅延,コンプレッション,ポートノイズ,最大音圧,見た目…)


8/29 追記: 100-16kHzと書いていますが,厳密に言えばNBDは100-12kHz,SMは100-16kHzです。
でもグラフ目一杯に綺麗な特性が広がっていた方がちょー格好良い(頭弱ガバガバ理論)ので頑張って100-20kHzまで整えましょう。

尚このコラムはVituixCADの制作者に要望を出して実装して頂いた手前,最低限周知に努めなければという義理から実に2年半ぶり(多分)に書いたものです。
書いて数日は一応チェックしていたものの,週が変わり,月が変わりともなれば放置に近くなると思いますが悪しからず。
何か分からない事があったらリンク先の論文やソフトウェアのヘルプページでも読んでちょ。

次回の日記→

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レス一覧

  1. Arc acousticsさん、こんばんは。

    先日、ネットサーフィンをしていると、以下のページを見つけて、なんじゃこりゃ?と思っていました。

    https://sites.google.com/view/speaker-data/speakers/preference-ratings-graphs

    これ、まさにArcさんが今回の日記にされているネタですね。スッキリしました。有難うございます。

    私、以前からモヤモヤしているのですが、軸外特性の滑らかさが重視されるそもそもの理由は何でしょう?

    ・1次反射音の質が重要だから
    ・リスニングポジションを広くとれるから

    以上を思いついたのですが、前者だとある程度コントロールできますし、後者だと一人オーディオの場合、あまり関係ないので。
    何か他に理由があるんでしょうかね?

    素人質問で申し訳ありません。

    bytaketo at2021-08-09 00:22

  2. Arc acousticsさん、こんにちは。日記に対する個人の感想書きますね。

    >B&Wの独特な形状は、
    >少しでも音響を分かっている人には測定するまでも無く
    >壊滅的な指向性を見て取れる、悪い設計の典型例なのですが。笑

    少なくとも私には、あの丸みを持ったキャビネット形状が、
    ユニットの指向性を壊滅的にするイメージを持つことは出来ませんし、悪い設計にも見えません。素人がテキトウに作った自作ホーンならまだしも・・・です。
    本当に『少し音響をかじると』「B&Wが壊滅的に見えて仕方がない」、そんな風に人間が変貌するのですか???。 もうそれって、宗教じゃないですか。Arc acousticsさんの提唱する音響って怖いものですね (>_<)

    イベント会場や映画館など、多くの人に音を届ける必要のあるアプリケーションでは、スピーカーの軸線から外れたところの音質が重要なのは分かります。でも、オーディオマニアさんらは、わざわざ スピーカーの 『後ろ』 や 『真横』 に陣取って音楽鑑賞されないでしょう?

    軸というところから少し脱線すれば、
    タイムドメインに yoshii9という軸を天井に向けたスピーカーがあります。好きな人には堪らないようです。これのPreference ratingは良い数値を出すかもしれません。好みは人それぞれ。まぁ、色々なスピーカー、多様性を楽しむ余裕が必要ではないかなぁっと感じました次第。

    お盆も近い事ですし『死』について考えるみるのも良いですよ。
    → https://youtu.be/U_NBR3KhQAg

    bynightwish_daisu at2021-08-09 14:04

  3. taketo様
    指向性の滑らかさが重要である一つ目の理由は,初期反射音が空間印象を司っているためです。
    当然,軸外特性は初期反射音に強い影響を与えますが,軸外特性が暴れていたり,帯域によって急激に変動していると安定した空間印象を得られません。
    適切な初期反射音や残響音は有益であるため,軸外特性が悪いがためにデッドにせざるを得ないパターンは,再生の観点でも居室としての自然さという観点でも一般に避けるべきです。

    二つ目の理由は,定常的に聴取する音圧特性(PIR)に影響するためです。
    しかし前述の直接音と初期反射音という時間領域での知覚プロセスが存在するため,仮に軸上特性を無視してPIRのみを整えても良い印象は得られません。
    これは本質的にはラウドスピーカーの軸外特性や部屋の音響特性といった3次元で起きている現象に対し,1次元のフィルタが機能しないのと同じ話です。
    TRINNOVだのAccuphaseだのに大枚を叩いても,素性の悪い部屋やラウドスピーカーはどうにもならないのです。

    リスニングポジションの広さという観点では,軸をメインのリスニングポイントに向けた場合に考慮しなければならないリスニングエリアは軸外30°程度には収まります。
    そのエリアで一貫した聴取を行うためには,軸上とリスニングウインドウの乖離が極端に大きくなく,また良くマッチしている必要があります。

    お一人で比較的距離を取り,固定された位置で聴取される場合は,おっしゃる通りより狭いエリアになりますので前者のウエイトが大きくなりますが,狭いエリアでも極端な変化を伴うスピーカーもあるため注意が必要です。
    (私個人は腰を上げて動いた時に急激な変化を伴うと不快感を覚えますので,ある程度広い範囲を重視した方が良いと考えています。)

    byArc Acoustics at2021-08-09 20:03

  4. nightwish_daisu様
    > 少なくとも私には、あの丸みを持ったキャビネット形状が、ユニットの指向性を壊滅的にするイメージを持つことは出来ませんし、悪い設計にも見えません。
    それは単に貴方には音響の感性がまるで存在しない,ごく平均的なオーディオマニアであるという事でしょう。
    クロスに於けるミッドウーファーとツイーターのka(波数*代表長さ)を考えれば自明ですし,それは視覚的にも明らかであり,当然現実にも劣悪と言う他無い特性を有しています。
    https://pierreaubert.github.io/spinorama/Bowers%20%26%20Wilkins%20803%20D3/Bowers%20%26%20Wilkins/index_vendor.html
    なお,正確な表現としては,ユニットの構成とエンクロージャーの形状から,まともな特性など得られよう筈の無い設計,といったところでしょうか。
    あのようなバッフルを最小化した設計は,オリジナルノーチラスのような構成を採らない限り成立しません。

    > 素人がテキトウに作った自作ホーンならまだしも・・・です。
    > 本当に『少し音響をかじると』「B&Wが壊滅的に見えて仕方がない」、そんな風に人間が変貌するのですか???。
    囓ってみればどれ程に出鱈目な設計か良く分かります。
    大丈夫,白雪姫でもあるまいに,囓った位じゃ死にはしませんよ。(笑)

    > もうそれって、宗教じゃないですか。Arc acousticsさんの提唱する音響って怖いものですね (>_<)
    現実に基づき理論が構築されているのですから,嘘で塗り固められた宗教とは本質的には対極に位置します。
    しかし理論を理解出来ないが故に信ずる事しか出来ない者には,同じように感じられるのでしょう。
    良くある話です。

    byArc Acoustics at2021-08-09 20:30

  5. nightwish_daisu様
    > イベント会場や映画館など、多くの人に音を届ける必要のあるアプリケーションでは、スピーカーの軸線から外れたところの音質が重要なのは分かります。でも、オーディオマニアさんらは、わざわざ スピーカーの 『後ろ』 や 『真横』 に陣取って音楽鑑賞されないでしょう?
    ですから,ERは典型的な初期反射音を想定しており,PIR(Predicted in-room response)はリスニングウインドウと初期反射音,パワーレスポンスから算出しています。
    遷移周波数以上に於いて,PIRと様々な環境に於けるリスニングエリアの平均特性が良く一致している事は,トゥール博士の論文やCTA-2034-Aに示されています。
    また,画像中の数式を見れば明らかであるように,スコアは低域の伸長と軸上周波数特性,そしてPIRから算出しており,それらは統計上極めて良好な相関を示しています。

    > 軸というところから少し脱線すれば、タイムドメインに yoshii9という軸を天井に向けたスピーカーがあります。好きな人には堪らないようです。これのPreference ratingは良い数値を出すかもしれません。
    逆立ちしても出せないでしょうな。(笑)
    まあご興味があれば測ってみると良いでしょう。

    > 好みは人それぞれ。まぁ、色々なスピーカー、多様性を楽しむ余裕が必要ではないかなぁっと感じました次第。
    人それぞれの嗜好から主観を除き,統計処理により普遍的なものとして扱える形にしたのがPreference ratingです。
    従って,主観に塗れた個人の好みよりも遥かに人間の真の好みに忠実な評価指標であり,そしてそれが然程多様ではないという事が示されているのです。

    > お盆も近い事ですし『死』について考えるみるのも良いですよ。
    成る程,万一にでも特性の悪いスピーカーを買ってしまった時には,考えてみる事とします。

    byArc Acoustics at2021-08-09 20:33

  6. nightwish_daisu様
    > 日記に対する個人の感想書きますね。
    最後に,貴方の迷文には私が書いた内容を理解された上で記述された形跡が見受けられません。
    人としての最低限の礼儀として,今後は内容を理解されてからレスをする事を老婆心よりお勧め致します。

    また,仮に貴方がどれ程泣き言を垂れようとも,残念乍ら現実を変えたり物理法則をねじ曲げるような能力は私にはございません。
    貴方も幼児で無いなら,貴方のお気持ち問題には御自身で処理されるよう努めて下さい。
    以上。

    byArc Acoustics at2021-08-09 20:35

  7. Arc Acousticsさん お返事ありがとうございます。

    お返事の内容は概ね予想通りだったので安心しました。

    スピーカーというものは最上と思われる構造を100年の歴史をもってしても特定できないほどの非常に難しい変換器であり、それは部屋とリスナーとソースに多様性がある以上は仕方がないことなのかなと個人的には思っています。だからこそスピーカーオーディオは面白いです。

    そして、正攻法の設計手法を採用するスピーカーメーカーが必ずしも大きな成功を手にしていないのは、決してリスナーの無知や見る目の無さによるものとはいえないでしょう。
    (Dutch & Dutchが話題にならなかったのは、単純に音に魅力がなかったからかもしれません)

    何が言いたいのかというと…
    恐らくB&Wは、測定値の良いスピーカーなんて、鼻歌交じりで作れるだろうということです。あれだけの歴史と技術力があるのですから、そう考える方が自然です。

    でも、敢えてそうしないのは、B&Wの社内で、”良い音の基準”を持っていて、その社内基準に従うことの方が”正しい”と考えているからでしょう。そしてそれは大成功をおさめています。

    私は、Arcさんの考える、今一番良いスピーカーが知りたいです(いうまでもなく、批判はしませんので)。

    bytaketo at2021-08-09 22:43

  8. > 正攻法の設計手法を採用するスピーカーメーカーが必ずしも大きな成功を手にしていない
    そもそも正攻法の設計手法を採用するスピーカーメーカーがあまりにも少ないのですが,モニター市場のNeumannとGenelecは大きな成功を収めていますし,コンシューマー市場でもKEFやRevelは一定の成功を収めていると言えましょう。

    > Dutch & Dutchが話題にならなかった
    試聴の機会が非常に限られている点,サポートに不安が残る点がネックで,また中低域の指向性の制御に優れる反面,高域の指向性はかなり見劣りします。

    > 恐らくB&Wは、測定値の良いスピーカーなんて、鼻歌交じりで作れるだろうということです。あれだけの歴史と技術力があるのですから、そう考える方が自然です。
    技術力があるか否かに関しては,私はB&Wの製品を通じて技術力があると感じた事はございませんので,何とも言えません。
    なお,ご存知オリジナルノーチラスのデザイナーであるローレンスディッキーはVivid audioへと移り,その後KAYA等でウェブガイドによる指向性制御を試みていますが,こちらもまた大きく見劣りすると言わざるを得ません。

    > でも、敢えてそうしないのは、B&Wの社内で、”良い音の基準”を持っていて、その社内基準に従うことの方が”正しい”と考えているからでしょう。そしてそれは大成功をおさめています。
    あれ程までに劣悪な特性を有する製品が売れてしまう現状には我が耳と目を疑いますが,こうしてマーケティングが上手く行っている以上,彼等には積極的に現状から脱却するインセンティブは無いのでしょうね。

    > 私は、Arcさんの考える、今一番良いスピーカーが知りたいです。
    残念乍ら,物理特性及び私の主観的な音色への評価を満たし,空間印象も好ましいと感じるスピーカーは,現状存在しません。
    空間印象に関してはNeumann KH420に傑出した物を感じますし,音色も極めてニュートラルなのですが,ローエンドがダルな点がネックです。
    垂直指向性は言うまでも無くGenelec 83*1系(同軸3way)の独擅場ですが,主観的にはSEASのメタルにも通じるようなツイーターの音色と,何故か硬くてキツい品の無いドンシャリに聞こえる点が苦手ですね。

    byArc Acoustics at2021-08-10 00:30

  9. nightさんが、どのように反応するんだろうと横目で見ていました。きっと反証の材料を集めて、日記を書こうとしているんだろう?と想像しています。

    さて、本スピーカーの音質を見極めるための代用特性ですが、B&Wのスピーカーを測定したら最悪でした!と公示したら、「なんだ、使いものにならない」と宣伝しているとしか思えませんでした。

    何せ、比較元は世界で一番評価されていると言っても過言ではない対象と思えますので。。。

    音響の感性的に捉えても、
    1、点音源であれば球面状に広がろうとする音を、極力妨害しない形状とすること
    2、周波数が高くなるほど指向性が強くなることを前提に、高域用のユニットを、より球面状に広がるように配慮していること
    3、振動板の前方に出る音(圧力変化)に対して、打ち消そうとする逆相の音を後方の消音パイプでエネルギー吸収する構造を採用していること

    これが理に適っていない理由が思い浮かびません。何が問題と言われているのでしょうか?

    byヒジヤン at2021-08-10 21:23

  10. ヒジヤン様
    上記のレスにもミッドウーファーとツイーターのkaを考慮すれば明らかであると書いた筈です。

    > 1、点音源であれば球面状に広がろうとする音を、極力妨害しない形状とすること
    言うまでも無く点音源ではありませんから成立しません。

    > 2、周波数が高くなるほど指向性が強くなることを前提に、高域用のユニットを、より球面状に広がるように配慮していること
    同じ放射体であるという前提抜きに,周波数が高くなるほど指向性が強くなるというのが極めて初歩的な間違いです。

    > 3、振動板の前方に出る音(圧力変化)に対して、打ち消そうとする逆相の音を後方の消音パイプでエネルギー吸収する構造を採用していること
    パイプである必然性はありませんが,背面のインピーダンスも整えた方が扱い易いでしょうね。


    1,2についてですが,現実にはあのような設計のツイーターが比較的広い指向性(30°で3dB落ち)を持つのは1"で10kHz程度が限界(周囲の形状の関係で実際は7-8kHzだろう)です。
    他方ミッドウーファーは803で5"なので相似的に1.5kHz程度が限界,802や800の6"なら1.2kHz程度が限界です。

    即ち800シリーズはその限界より実に2オクターブ以上も高い4kHzで,口径により強烈なビーミングを起こすミッドウーファーと,バッフルに妨げられる事無く野放図に振りまくツイーターを繋げているのです。
    尤も、あれを繋がっていると強弁するのならの話ですがね。(笑)

    ですから,
    > あのようなバッフルを最小化した設計は,オリジナルノーチラスのような構成を採らない限り成立しません。
    と書いたように,ユニットの口径を細かく刻んでいかない限りは滑らかな指向性など得られよう筈の無い,見る人が見れば一目瞭然のコンセプトから間違った設計なのですよ。

    byArc Acoustics at2021-08-10 23:18

  11. Arc Acousticsさん、言いたいことは理解しました。書き込んだ論理の矛盾に気付いたので修正投稿します。

    ただ、自分はスピーカー作りをしているわけでもないですし、kaとか言われても何のことかわかりません。

    技術的には、帯域分割がクロスオーバーしているので大きな影響はないと考えられます。音楽鑑賞におけるスピーカーは圧力変動を起こす道具であり、鳴っているのは部屋です。この前提で考えれば、ツイーターとスコーカー間で起こる指向性の変曲点は聴感への影響などしれたものでしょう。

    実際に弊害を聴感で指摘されている事例を耳にしたことはありません。

    したがって、繰り返しにはなりますが、
    「スピーカーの音質を見極めるための代用特性として、B&Wのスピーカーを測定したら最悪だったのであれば、その代用特性は使いものにならない」と帰結されます。

    なお、オリジナルノーチラスは下記の狙いのコンセプトモデルであり、メリットもデメリットもあります。
    1、点音源であれば球面状に広がろうとする音を、極力妨害しない形状とすること
    2、周波数が高くなるほど指向性が強くなることを前提に、高域用のユニットを、より球面状に広がるように配慮していること
    3、振動板の前方に出る音(圧力変化)に対して、打ち消そうとする逆相の音を後方の消音パイプでエネルギー吸収する構造を採用していること

    メリット
    ・全帯域の振動板の材質を同じにすることによる音色の均一化が狙えること
    デメリット
    ・クロスポインが増えてしまうこと
    ・低域のキャビネット容量が稼げないため、低域のブースト(イコライジング)が必要なこと

    どちらにしても完璧ではないので、利害得失を考えての選択となりますね。

    ◇ところで、Arc Acousticsさんが考える最良の形や方式はどんなものでしょうか?

    byヒジヤン at2021-08-11 00:57

  12. Arc Acousticsさん こんばんは

    オシッコに起きてパソコン見たら、えらい事になっていて驚きました。ちょい待ち!(笑)

    Arc Acousticsさんの伝えたい事。
    『VituixCADにPreference ratingの算出が実装されました!是非お試し下さい!!』これが本日記の要旨ですよね?
    それに対して感想も何もありません。気になったのはそれ以外の部分、B&Wをことさらディスっている箇所でした。※ディスとは馬鹿にするの意です

    私のレスを読み返して頂ければ分かりますが、わたしは「多様性」を大事だと考えています。それは、様々なコンセプトや姿をもったスピーカーが在って然るべきだという事です。ある側面からの切り口で数値が振るわなかったとしても、またある人にとっては酷い音だったとしても・・・それはある人にとっては素晴らしいスピーカーなのです。

    この多様性は生物が生き残る為にはとても大切なものです。
    そして唐突ですが、多様性だけでなく『死』もまた高等生物が生き残るために取り入れたものだったというのです!!。生き残るために死ぬ?、文字だけ読むと哲学的ですけれども、科学的な切り口なお話です。それが最後に示した動画へのリンクでした。

    Arc Acousticsさんの VituixCAD や Preference rating のご紹介に対して、私のレスはお礼の意味も込めて ”こんなお話もありますよ~♪” という私からの返礼、オモシロ情報の紹介のつもりでした。そしてまた別の意図は、”B&Wも多様性の一つとして認めてよ~♪” という暗黙のメッセージ。要は、そんなに ツンツン尖ってないで、仲良くやろうぜ!!って事です(^^

    改めてリンク貼っておきます。
    → https://youtu.be/U_NBR3KhQAg 今度はスッキリ!?

    【注意】
    上記の動画ではMRSA(薬剤耐性を獲得した黄色ブドウ球菌)や最近話題のウイルスの変異など、目に見えない奴らの生き残り戦略?等に踏み込んでいません。変化無きは『死』ではなく『絶滅・消滅』を意味する!?まるで企業です。そこまで話を広げない、科学的に深くはない、ライトな動画であることにご注意下さい。

    bynightwish_daisu at2021-08-11 03:26

  13. ヒジヤン様
    > 自分はスピーカー作りをしているわけでもないですし、kaとか言われても何のことかわかりません。
    わざわざ自作・改造派向けの情報です,と書き出しているのに,何の事かも分からない人が何故コメントを入れるのか,少々理解に苦しみます。
    kaは波数*代表長さで,波長と物体のサイズはスケーラブルです。
    即ち,エンクロージャーの形状も含めて相似なら,1"ツイーターから放射する8kHzは5"ミッドウーファーから放射する1.6kHzと、5"ミッドウーファーから放射する4kHzは1"ツイーターから放射する20kHzと同様に振る舞います。

    > 1、点音源であれば球面状に広がろうとする音を、極力妨害しない形状とすること
    担当する帯域の波長に対する放射体のサイズがネグリジブルでない事から,点音源であるという仮定は成立し得ません。

    > 2、周波数が高くなるほど指向性が強くなることを前提に、高域用のユニットを、より球面状に広がるように配慮していること
    ミッドウーファーがそれなりに強い指向性を持つ帯域にクロスを設定しながら,ツイーターを“より球面状に広がるように配慮している”事こそがこの設計の欠陥だと説明したのですが,それが分かりませんか?

    > 技術的には、帯域分割がクロスオーバーしているので大きな影響はないと考えられます。
    貴方が“考えた”ぐらいで現実をねじ曲げられたり物理法則をひっくり返せたら苦労はしません。
    ツイーターへの低域の入力には限界があり,それ以下はミッドウーファーの指向性の支配下になります。
    その変化が急峻だろうと緩かろうと,大局的には2本のユニットが持つ2つの離れたDIを繋がなければなりません。

    > 音楽鑑賞におけるスピーカーは圧力変動を起こす道具であり、鳴っているのは部屋です。この前提で考えれば、ツイーターとスコーカー間で起こる指向性の変曲点は聴感への影響などしれたものでしょう。
    一次反射音の調整等が聴感に大きな影響を与える事からも,一次反射として入射する軸外特性の影響は明らかです。
    またPIRが遷移周波数以上で実際の部屋と良く一致する事は,定常的に聴取する特性との強い相関を示します。
    部屋の設計という観点では,スピーカー如きのせいで陸な特性や空間印象を得られないのは御勘弁願いたいところです。(笑)

    byArc Acoustics at2021-08-11 18:09

  14. > 実際に弊害を聴感で指摘されている事例を耳にしたことはありません。
    そうですか。
    私もB&Wがブラインドテストに於いて良い主観評価を得るとされている事例を耳にしたことはありません,奇遇ですね。(苦笑)

    > したがって、繰り返しにはなりますが、「スピーカーの音質を見極めるための代用特性として、B&Wのスピーカーを測定したら最悪だったのであれば、その代用特性は使いものにならない」と帰結されます。
    B&Wのスピーカーが悪くないとする論拠が何一つとして提示されていませんでしたので無視しました。
    > 世界で一番評価されていると言っても過言ではない
    と仰るからには,当然主観を排したブラインドテストの結果から優位性が認められているソースでもあると思いたいところですが,如何でしょう?

    > ◇ところで、Arc Acousticsさんが考える最良の形や方式はどんなものでしょうか?
    反射が存在する環境で,直接音に対する初期反射音や残響音に強烈なカラーレーションを与える事が好ましいと考えられる理由は,現時点では何一つとして存在しません。
    従って,各方位角への整った必要十分に広い指向性と軸上特性が,良いラウドスピーカーの必要条件の一つと考えます。
    その点ではPIRとして水平及び垂直指向性のトータルと軸上特性を見ているPreference ratingの予測式よりも厳しい立場であり,高いスコアはこの2つの要素を高いレベルで達成する事で得られる“結果”であるべきという考えです。

    現状シンプルな方法で指向性を整えるには,低域の指向性を(ミッド)ウーファーに合わせて絞り,高域の指向性を広げるようなウェブガイドを設計する以外にありません。
    同軸は理想的ですが,ミッドのダイアフラムがウェブガイドとしても機能しますので設計が難しく,好みは別としても現在私の基準で良いと言える物理特性を有しているのはGenelecのみです。
    私個人は水平指向性を重視していますので,正直なところKEFクラスなら自分でウェブガイドを設計した方が良いですし,TADは言うに及ばずです。(TADにはもっと頑張って欲しいですね。)
    ツイーターをミッドウーファーの前に置いていたり,コンプレッションドライバを(ミッド)ウーファーの後ろに置いているドライバは… 否,これ以上は止めておきましょうか。

    byArc Acoustics at2021-08-11 18:19

  15. nightwish_daisu 様
    > この多様性は生物が生き残る為にはとても大切なものです。
    淘汰もまた優れた生物が残る為にはとても大切ですね。

    byArc Acoustics at2021-08-11 18:25

  16. Arc acousticsさん、こんにちは。

    たいへん勉強になる内容でした。
    私の動画でも取り上げさせていただきたいと思い、メッセージも出しましたので、お時間のある時にご確認ください。

    よろしくお願いします。

    by百十番 at2021-08-20 15:39

  17. Arc acousticsさん

    メッセージにもこちらにも返信いただけませんでしたので、申し出は却下と理解し別の方法を検討させていただきます。
    お騒がせしました。

    by百十番 at2021-08-23 11:25

  18. 百十番様
    昨晩気付き、返信を兼ねた追記(現在3000文字)を書いているところです
    遅くなって失礼致しました
    メッセージには後ほど返信させて頂きます

    byArc Acoustics at2021-08-23 16:20

  19. Arc acousticsさん

    返信及びスライドのチェックまでいただき、とても感謝です。
    指摘含め再考予定です。

    先にブログ記事作成・公開しました。
    https://globalaudio.info/kef_ls50meta/
    作成を通じて、まだまだ理解が足りてないことなどを痛感しています。
    ブログには、直接引用やリンクは控えました。
    動画の方は、これから検討勧めます。

    by百十番 at2021-08-24 17:46

  20. 拝読しました。

    ともするとキャッチーに扱われやすい内容だけに,冷静で質の高い記事が増え,購入検討に役立てられる事は大変喜ばしいと思います。
    Innocent Keyさんはあまり理解せずに書いて,オーディオ勉強会プレゼンターの一人に怒られて書き直していたみたいですが(笑),少なくとも指摘により修正されるという風通し保たれているのは素晴らしい事ですね。

    byArc Acoustics at2021-08-25 16:12

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