Чем винил лучше цифры
Винил или цифра: что звучит лучше?
Аудиоконтент стал более доступным, чем когда-либо. Вы можете мгновенно воспроизвести любую песню с мобильного гаджета, и в связи с этим вдвойне удивительно, что физические аудионосители не повторили судьбу видеокассет. Но что же такого особенного в этих архаичных виниловых дисках, обладающих столь неповторимым очарованием?
Диаграмма с результатами продаж музыки демонстрирует, что винил в последние годы рос, в то время как продажи компакт-дисков падали. По данным RIAA, продажи пластинок в 2020 году увеличились почти на 30%! Таким образом, винил может быть и аутсайдер по сравнению со стримингом, однако он опередил CD.
Является ли возрождение винила проявлением наивной потребительской ностальгии или же в его звучании действительно есть волшебные нотки? Что ж, для начала затронем базовые вопросы.
Как работают проигрыватели винила и цифровые аудиоплееры?
Независимо от того, каким будет в итоге аудионоситель, первым делом необходимо сделать саму запись. Звуковые сигналы записывают с помощью микрофонов или непосредственно с электронных музыкальных инструментов, после чего они микшируются (сводятся) и подвергаются мастерингу (подробнее об этом процессе чуть позже).
Для изготовления виниловой пластинки готовая аудиозапись передаётся на рекордер, который нарезает дорожки на специальном лаковом диске. Звуковые волны диктуют форму канавок, которые собственно и нарезает станок. Затем этот лакированный диск покрывается металлом для создания металлического слепка («мастера»), который далее используется для создания «штампа» (негативной версии «мастера»). Штамп устанавливается в гидравлический пресс и оставляет оттиск на виниловой заготовке, в результате чего и получаются привычные нам пластинки.
Во время воспроизведения пластинки игла (стилус) проигрывателя следует за дорожкой записи и генерирует сигнал с помощью крошечного электромагнитного устройства, называемого картриджем. Он может быть выполнен по технологии подвижного магнита (Moving Magnet, ММ), либо подвижной катушки (Moving Coil, MC). После прохождения через фонокорректор и усилитель, генерируемый электрический ток приводит в движение динамики, которые воспроизводят записанный звук.
У винила есть ряд физических ограничений. Если частота записанного звука низкая, а амплитуда (громкость) слишком высокая, игла склонна выскакивать из дорожки, что провоцирует пропуски воспроизведения. Учитывая данный факт, звукоинженеры применяют специальные техники микширования перед записью музыки на пластинки — с целью предотвратить пропуски и ошибки трекинга. Одно из распространённых решений — панорамирование баса в центре стереомикса.
В случае с высокими частотами всё также непросто: в вытравленной на пластинке дорожке имеется несметное множество микроскопических изгибов — таким образом, игла должна следовать очень небольшим перепадам, которые не всегда возможно передать точно. В результате, может появиться неприятный шипящий призвук при воспроизведении сибилянтов и других высокочастотных звуков.
А теперь сравним это с цифровыми форматами, где записанные аудиосигналы передаются через аналого-цифровой преобразователь (АЦП) в компьютер и хранятся в виде последовательности единиц и нулей. Разрешение преобразования зависит от частоты дискретизации и битности. Например, аудиозапись на CD имеет частоту дискретизации 44,1 кГц. Это означает, что звук дискретизируется 44100 раз в секунду, и на каждую выборку записывается 16 бит данных. Воспроизведение в таком случае включает в себя считывание закодированных в цифровом виде данных и их обработку в цифро-аналоговом преобразователе (ЦАП), с последующей передачей усиленного сигнала на наушники или колонки.
Теперь, когда у нас есть базовое понимание того, как работают оба формата, сравним их и попробуем определить победителя.
Чем отличается качество звучания винила и «цифры»?
Для начала, определим основные понятия: под «винилом» подразумеваем новую, хорошо записанную пластинку, воспроизводимую с использованием лучшего доступного оборудования. Когда же мы говорим «цифровой», подразумеваем компакт-диск или 16 бит/44.1 кГц файл без потерь (lossless), также воспроизводимый с использованием лучшего доступного оборудования. Очевидно, что существуют и более продвинутые форматы цифрового аудио, однако файлы 16/44.1 более широко используются для тиражирования в коммерческих целях. Будем держать в уме, что увеличение частоты дискретизации или битовой глубины дополнительно улучшит характеристики цифрового звука.
Частотная характеристика и искажения
Виниловые пластинки способны охватить весь частотный диапазон человеческого слуха и даже больше: значения простираются примерно от 7 Гц до 50 кГц, в зависимости от используемого оборудования и применяемых фильтров низких частот. Вместе с тем, не всё так однозначно, ведь характеристики могут варьироваться даже у одной и той же пластинки: по мере того как игла проигрывателя перемещается от наружного края к центру записи и условная окружность становится меньше, улавливать и воспроизводить тончайшие высокочастотные детали становится всё сложнее.
Условная точка, в которой «тёплые и ламповые» искажения становятся раздражающими, отличается для разных слушателей. В случае с винилом суммарные гармонические искажения (THD) могут варьироваться от 0,4 % до 3%. При этом у ЦАП эти значения обычно не превышают 0,001%. При воспроизведении записей на плохо настроенном виниловом проигрывателе внутренние дорожки будут производить наиболее выраженные искажения.
Динамический диапазон
Цифровые файлы (16/44100) обеспечивают более 90 дБ разницы между самыми громкими и самыми тихими звуками, по сравнению с динамическим диапазоном винила, который составляет порядка 70 дБ. Таким образом, динамический диапазон цифровых файлов значительно выше, чем у записей на виниле.
Разделение каналов
Разделение между левым и правым каналами у виниловых пластинок составляет порядка 30 дБ, а у цифровых файлов этот показатель превышает 90 дБ. Таким образом, теоретическая способность винила формировать звуковую сцену ограничена по сравнению с его цифровыми собратьями.
Механический шум и поверхностный шум
Проигрыватели винила генерируют низкочастотный шум, называемый «рокотом», зачастую исходящий от подшипников в приводном механизме. Даже в случае с высококлассными вертушками, рокот может быть вызван деформированными пластинками, и это становится серьезной проблемой при воспроизведении записей на аудиосистемах с хорошими низкочастотными характеристиками. И даже когда рокот незаметен на слух, он может провоцировать интермодуляционные искажения, взаимодействуя с другими звуковыми частотами.
Вдобавок, частицы пыли, попадающие на пластинку, могут вызвать посторонние звуки при воспроизведении. Причём со временем игла может вдавливать пыль в винил, а значит, треск и хлопки вполне могут укорениться в пластинке. Цифровые файлы и компакт-диски лишены этих проблем, поскольку они считываются световыми лучами и подвергаются коррекции ошибок.
Неравномерность скорости
Проигрыватель может вносить небольшие изменения в скорость воспроизведения, известные как детонация («wow and flutter»). У хорошего проигрывателя винила отклонение скорости составляет менее 0,05%. Однако стоит учитывать, что неравномерность может присутствовать и в исходной записи — вследствие несовершенства аналоговых студийных устройств. Поскольку в цифровых системах используется прецизионная синхронизация времени и буферы данных, такие записи не подвержены детонации.
Таким образом, хороший проигрыватель винила может обеспечить очень достойные характеристики, но, при сравнении с базовыми параметрами компакт-диска, разница очевидна: цифровой формат более точен и стабилен.
Что же такого особенного в аналоговом звуке?
У винила имеются некоторые недостатки, связанные с техническими характеристиками, однако далёкие от идеала параметры совершенно не означают, что формат уже отжил своё: некоторым слушателям очень даже нравится несовершенный звук. Цифровое аудио, напротив, порой критиковали за «холодность» и отсутствие «тепла» аналоговых систем. Правда, такое мышление не слишком хорошо согласуется с тем, как нынче создаётся музыка.
В наши дни записи редко производятся с использованием только аналогового оборудования. К примеру, альбом может быть записан на магнитную ленту, а затем загружен в цифровой аудиоредактор (DAW) для последующего микширования и мастеринга. Другой релиз может быть полностью записан и смикширован в цифровом виде, после чего мастеринг осуществляется с использованием аналогового оборудования.
Как мастеринг влияет на звучание записей
Хоть у него и нет измеримых преимуществ в качестве звука, у винила есть некоторые ощутимые на слух достоинства — в случае, если исходный материал подвергся хорошему мастерингу. Мастеринг — это процесс, с помощью которого готовится финальный микс для записи на звуковой носитель. Он позволяет достичь на альбоме согласованности уровней, сформировать общий характер звучания и необходимые промежутки между треками.
«Война громкостей» и качество звука
В последние несколько десятилетий, в связи с преодолением ограничений, характерных для аналоговых носителей и распространением оцифрованной музыки, композиции становились всё более громкими. Заметный сдвиг произошел в середине 90-х годов, когда артисты и лейблы стремились к тому, чтобы их треки выделялись, основываясь на простой идее «громче — значит лучше». На практике это было достигнуто за счет чрезмерного использования компрессии (сжатия динамического диапазона) и лимитеров на этапе мастеринга. Таким образом, амплитуда звуковых волн уменьшается, тихие отрезки песни становятся громче, снижается динамический диапазон композиции. Средний уровень аудиосигнала повышается, при пиковых значениях около 0 dBFS — максимальном уровне для цифровых носителей.
В результате, подавляющее большинство коммерческих музыкальных релизов оказались втянутыми в беспощадную «войну громкостей», чтобы оставаться конкурентоспособными и привлекательными для слушателей. Широкое использование компрессии и лимитеров привело к заметной потере деталей и нюансов в аудиозаписях, что спровоцировало волну критики со стороны видных звукоинженеров. Некоторые аудиофилы предпочитают винил именно по этой причине: процесс мастеринга для пластинок, как правило, невосприимчив к эффектам и последствиям «войны громкостей», а значит, правильная динамика остаётся практически нетронутой.
Имеет ли смысл сравнивать аналог и цифру?
Сам по себе формат не гарантирует качества: вы можете слушать самую искусно записанную виниловую пластинку в мире, однако это не играет особой роли, если вы воспроизводите её через портативный проигрыватель со встроенными динамиками. Аналогичным образом, у вас может быть доступ к первоклассным несжатым аудиофайлам, однако это не имеет большого смысла, если вы слушаете их через динамики ноутбука или Bluetooth соединение.
Люди любят винил за уникальный опыт; многим просто нравится стирать пыль с пластинки, ставить её на проигрыватель и опускать иглу, вместо того, чтобы скроллить и нажимать на экран. К тому же, человек с большей вероятностью будет вовлечён в процесс прослушивания, что способствует восприятию альбома как цельного произведения. Вдобавок, пластинки — это просто хороший предмет для коллекционирования, даже если они просто стоят на полке.
Но самое главное — это поддержка ваших любимых артистов. Независимо от того, предпочитаете ли вы слушать компакт-диски, MP3, FLAC, винил или аудиокассеты, в идеале всё сводится к осознанию того, что ваши с трудом заработанные деньги способствуют созданию отличного контента. Несмотря на то, что цифровые файлы по измеримым параметрам явно превосходят пластинки, многим нравятся особенности винила, и это вполне объяснимо. Современные реалии таковы, что аналоговый звук больше ценится за его несовершенство, чем за точность.
Битва за формат: бобина vs кассета vs винил vs CD vs HiRes
Вечер пятницы 17 февраля 2017 года не прошел незамеченным для многих аудиофилов. Компания MMC организовала «Битву форматов» — сравнительное прослушивание пяти различных форматов аудиозаписи: магнитной ленты на бобине и в компакт-кассете, винила, CD и HiRes-файла 24бит/96кГц. Идея, несомненно, интересная. Тем более исходная запись, с которой были произведены все пять копий, была создана в студии «ММС Рекордс». Мероприятие было открыто для посещения, а поучаствовать в сравнительном прослушивании мог любой желающий. Ну вот и мы тоже решили зайти.
Система
В роли тестового тракта выступил интегрированный усилитель Primare в связке с акустикой KEF LS50. Система в достаточной степени прозрачная, точная и сбалансированная по звучанию, чтобы можно было говорить об объективности. А вот дальше уже пошли тонкости. Цифровые источники и фонокорректор также были представлены компонентами Primare, а винил воспроизводился на проигрывателе Thorens 300-й серии с головкой AudioTechnica AT95. Для воспроизведения пленки использовались магнитофоны легендарных брендов — AKAI и TEAC. Поскольку разница в форматах по определению подразумевает использование устройств различных брендов, организаторы решили привести их к общему знаменателю по критерию цены. Можно сказать, что ценники выбранных источников сопоставимы между собой.
Полочники KEF LS50 справились с функцией мониторов и без усилий озвучили достаточно большой зал
Если же продолжить вдаваться в детали, а это без сомнения стоит делать в подобной ситуации, имеет смысл упомянуть и коммутацию. В этом вопросе абсолютной чистоты эксперимента не наблюдалось, набор межкомпонентных кабелей был весьма разнообразен: использовались балансные и небалансные кабели совершенно различной стоимости, от недорогих до High End, превосходящих порой стоимость компонентов, которыми они были подключены. Бобинник, например, имел самый плохой по качеству кабель питания — врезной, оригинальный, с сечением существенно меньше 1 кв.мм. Зато подключен он был самым дорогим межблочным кабелем. Балансное соединение досталось цифровым компонентам, причем High-End-кабель коммутировал CD-проигрыватель, а цифровому плееру достался обычный.
Прямое сравнение кассетной деки и цифрового плеера
На всех источниках воспроизведение одной и той же музыки было включено одновременно. Несмотря на использование шумомера, уровень громкости все же был ощутимо разный. Но эту попытку приблизиться к объективности также стоит отметить.
В качестве тестового контента был использован альбом Инны Субботиной «Забытые песни НЭПа», записанный на полностью аналоговой студии ММС Рекордс и не подвергавшийся в процессе мастеринга цифровой обработке (мы писали об этом подробно).
Легендарный и по-прежнему недешевый AKAI
Генеральный директор ММС Синема и звукоинженер ММС Рекордс Тимур Долотказин рассказал нам о процессе создания тестовых записей. В качестве исходника использовалась лента со студийным миксом. Та самая, с которой печатались винил и CD. С нее была сделана копия на бобину и кассету. Эта же запись была оцифрована на студийном оборудовании в формат WAV с разрешением 24бит/96кГц. При этом важно отметить, что и винил, и CD были из обычного тиража, а перед началом тиражирования обоих форматов производится дополнительная обработка записи. Из этого следует, что идентичный исходник был у бобины, кассеты и Hi-Res файла, а содержимое CD и винил все же отличалось и друг от друга, и от исходного мастера.
Тимур Долотказин рассказывает о процессе создания тестовых записей
Одним словом, даже на этапе знакомства с системой и контентом уже было ясно, что ситуация куда более сложная, чем прямое сравнение форматов. Речь шла скорее о сравнении систем, как некая попытка ответить на вопрос что можно услышать, если источником в системе будет бобина/винил/CD и т. д. (ненужное зачеркнуть).
Прослушивание
Посетителям мероприятия было предложено угадать на слух, какой из источников звучит, и похоже, для многих это стало сверхсложной задачей. Практически каждый источник демонстрировал свои характерные особенности, позволяющие идентифицировать устройство с высокой степенью точности.
Основной набор компонентов, включая не попавший в этот кадр фонокорректор, принадлежали бренду Primare
К первому входу был подключен CD проигрыватель. Его звук был чистым, детальным, с хорошим тональным балансом. Характерной особенностью на фоне остальных была определенная сухость и дискретность звучания. Тем не менее, звук был достаточно выразительный, артикулированный и информативный.
На втором входе был цифровой плеер с флешкой и Hi-Res файлом. В начале эксперимента его громкость была выставлена уровнем ниже, чем у CD проигрывателя, поэтому первое впечатление от «слепого» прослушивания вообще не сложилось. Более тихий звук показался менее разборчивым, чем CD и с меньшей отдачей на краях диапазона. Звучала даже версия, что это кассета. Когда уровни громкости выровняли, стало слышно, что в звуке цифрового плеера меньше дискретности и отрывистости, чем на CD (звучал он более цельно и плавно). Но при этом осталось ощущение, что сам источник имеет уровень качества классом ниже, чем CD-проигрыватель. Тут можно было заподозрить и несравнимые между собой кабели, и разницу в качестве звучания самих проигрывателей.
Проигрыватели Thorens отличаются высокой стабильностью скорости вращения, что позволяет раскрыть плюсы полностью аналоговой записи
Винил запомнился в первую очередь лучшими временными характеристиками и общей цельностью саунда. Звук не воспринимается отрывистым, раздробленным во времени, как это было на CD. С винила и мелодия, и голос льются непрерывно. В этом, собственно говоря, и заключается главное преимущество полностью аналоговой записи без квантования и последующих передискретизаций. При этом нельзя было не отметить характерные особенности проигрывателя и формата. Присутствовало и нарушение тонального баланса с подчеркиванием сибилянтов, и небольшой приподнятости верхней части СЧ-диапазона. Детальность записи казалось не столь высокой: ощущалась смазанность и недосказанность в информационном плане, которых не было при прослушивании «цифры».
Поводов для размышления было предостаточно
Бобинник AKAI неожиданно порадовал высоким разрешением. Были даже предположения, что звучит не копия, а оригинальная мастер-лента. При этом невозможно было не заметить приподнятый бас, остро и колко звучащий верх, подчеркивание свистящих и шипящих звуков. После нескольких этапов сравнительных прослушиваний выяснилось, что скорость вращения бобин чуть отличается от винила и цифры, а это напрямую свидетельствует о нарушении тональности записи.
Все пять носителей участвовавших в тесте
Тем не менее, несмотря на наличие столь очевидных факторов влияния на звук, именно AKAI в наибольшей степени расколол аудиторию. Одни говорили, что именно это звучание близко к исходному, другие же отмечали действительно детальное и приятное, но при этом сильно окрашенное, звучание.
Последним в списке источников выступал магнитофон Teac, сразу же потерпевший полнейшее фиаско. Низкая детальность, узкая полоса воспроизводимых частот и весьма ощутимая детонация выдали все несовершенство кассеты.
Бобинник — без сомнения самый эффектный и колоритный источник: вращение катушек завораживает
Для меня этот сравнительный тест закончился вполне предсказуемо. Интересные моменты были обнаружены в звучании разных источников, однако в целом я не могу сказать, что какой-то один вариант понравился однозначно и на 100%. Вот если бы к временным характеристикам винила прибавить артикулированность CD и разрешение бобинника — получилось бы неплохо. Но схожие формулы кто-то из классиков уже выводил в качестве иллюстрации невозможности встретить подобное в реальной жизни.
Выводы
Опыты, подобные этому, проводились еще в середине девяностых в лаборатории журнала Stereo&Video, но судя по интересу публики, они и сейчас не теряют своей актуальности. Все потому, что такого рода сравнения всегда вызывают надежду на окончательную и бесповоротную расстановку точек над «i». Хочется раз и навсегда определить для себя, в каком направлении лучше развивать систему: то ли заниматься выбором идеальной головки и фонокорректора, то ли искать USB-ЦАП с поддержкой DSD и DXD.
А вот вам неплохой повод для следующей встречи аудиофилов
Однако стоит погрузиться в детали, как становится ясно, что истина по-прежнему где-то там, а результат сравнения напрямую связан с условиями организации теста. В данном случае было довольно много факторов, влияющих на звук, и далеко не все удалось нивелировать.
Даже сравнительно недорогой проигрыватель винила показал сильные стороны формата
Совершенно не ясно, например, почему Hi-Res прозвучал менее выигрышно на фоне CD. Но при этом очевидно, что полностью аналоговый контент сразу же дал 100 очков вперед аналоговым источникам, и будь на его месте современная цифровая запись, картина вполне могла бы измениться на противоположную.
В конечном итоге все зависит от качества каждого конкретного релиза и его сочетания с каждой конкретной аппаратурой. И совсем не важно, идет ли речь об аналоге или о цифре. В этом и есть главная движущая сила мира Hi-Fi. Поиск совершенной системы и формата можно вести бесконечно: стоит сменить контент — и можно начинать все заново.
Обстановка была почти что семейная. Пришли, посидели, послушали, обсудили.
Так или иначе, было интересно участвовать в подобном мероприятии, и при условии дальнейшего стремления к увеличению степени объективности и непредвзятости тестовых прослушиваний, это может стать весьма интересным форматом для проведения регулярных мероприятий.
Магнитофон Studer в процессе создания тестовых копий 
Валерий Литвак, ведущий мероприятия, знакомит гостей с тестовой системой 
Олег Люгин демонстрирует один из носителей участвующий в тесте 
По словам организаторов приобретение кассетной деки было едва ли не более простой задачей, чем поиск самой кассеты надлежащего качества 
Комментарии
Винил запомнился в первую очередь лучшими временными характеристиками и общей цельностью саунда. Звук не воспринимается отрывистым, раздробленным во времени, как это было на CD. С винила и мелодия, и голос льются непрерывно. В этом, собственно говоря, и заключается главное преимущество полностью аналоговой записи без квантования и последующих передискретизаций.
классическая иллюстрация современной неразберихи с форматами
Удалось ли послушать сам исходник?
Была ли возможность взять и сравнить образцы хайреза и сд дома? У меня предположение что прямой трансфер на таких крошечных динамиках заведомо будет звучать более вяло чем сд с мастерингом и эквализацией.
Почему в эксперименте для не использовалась dsd?
С какого исходника нарезался лаковый мастер для винила?
В общем много вопросов
Вот с языка сняли, Ярослав! Как-то это все немного не продуманно, да и приборы не одного ранга.
3. DSD файлов с записью этого альбома не делалось, см. пункт 2.
мне показалось, что вы сравниваете технологии, а не носители, которые продаются конкретно вашим лейблом. Простите, если я ошибался.
и было бы вообще супер, если студия мастерившая и печатавшая винил, предоставила вам свой виниловый мастер, доступный для оцифровки
Как забавно, я в эти длинные выходные оцифровал эту виниловую пластинку и сравнивал с CD. Только вот поленился помыть новую пластинку на мойке, а очень зря.
Спектры такие получились. В полном размере http ://i.imgur.com/IeJLbSx.png (убрать пробел надо).
напишите в почту info@mms-cinema.ru
Дадим один трек в 24/96 для опытов.
ну здесь мало что наглядно, у винила всегда много резонансов
лучше смотреть развертку, где величина спектра по вертикальной шкале
Ну, CD у Вас уже есть, вот вся A сторона LP.
Полный формат http ://i.imgur.com/hnHiZNE.jpg (убрать пробел).
и на CD та же картина
Лично с моей точки зрения наиболее близко к мастеру была естественно катушка. Катушку с записью можем кстати продать, она одна, пленка новая, записана была один раз. Но это скорее исключение. Кассету могу подарить комплектом к катушке, но кассета где то начала 90-х, то есть пленке в кассете
25+ лет. То есть заведомо не очень выигрышная история для кассеты.
>Катушку с записью можем кстати продать
Мне для личного домашнего сравнения как раз с кассетой отлично будет.
А какой именно ADC использовался для создания Hi-Res?