Kuulokenurkassa IEC-60318-4 (IEC711) -standardin mukaisella laitteistolla mitattuja kuulokkeiden taajuusvasteita on mahdollista tarkastella ja vertailla Squiglink-nimisellä sivustolla, jolta löytyy avoimen tiedonkeruun hengessä myös paljon muiden ihmisten tekemiä mittauksia. Eri Squiglink-alasivuilla vieraillessa kannattaa muistaa, että jokaisella mittaajalla saattaa olla käytössään hieman erilainen laitteisto, jolloin mittaustulokset eivät ole täysin vertailukelpoisia keskenään.
Taajuusvasteiden vertailutyökalu →
Kuulokenurkan taajuusvastetietokannasta löytyy myös sellaisia kuulokkeita, joista ei välttämättä ole kirjoitettu (ainakaan toistaiseksi) arvostelua tai joita on ehditty kuunnella vain pikaisesti. Mittaukset näistä kuulokemalleista on tehty esimerkiksi eri hifiliikkeissä, kuten paikallisessa Joensuun Kuvassa ja Äänessä.
Ohjeita Squiglinkin käyttöön ja taajuusvasteiden tulkintaan
Kustakin mitatusta kuulokemallista on tarjolla erikseen sekä oikean että vasemman kanavan taajuusvaste. Nämä voidaan yhdistää keskiarvoksi klikkaamalla vastelistauksessa sijaitsevan kuvakkeen kapeaa häntää. Jos vertailuun lisätään yhtä aikaa useampia kuulokemalleja, kustakin kuulokkeesta näytetään automaattisesti kahden kanavan keskiarvo.
Monissa kuulokemalleissa vasen ja oikea kanava eroavat jonkin verran toisistaan, minkä lisäksi joitakin malleja on haastavaa mitata identtisesti. Koska myös kuulokeyksilöiden välillä on pientä vaihtelua, mitattujen kuulokkeiden taajuusvaste ja kanavatasapaino ovat aina vain yksittäistapauksia. Jos valmistajan laadunvalvonta on kunnollista, mittaukset edustavat hyvin kyseistä kuulokemallia. Vastaavasti ääritapauksissa jokin toinen yksilö olisi saattanut mittautua varsin eri tavalla. Toisaalta asiaan vaikuttaa moni muukin asia, kuten korvapehmusteiden kuluneisuus, mikäli kuulokkeet ovat olleet jo pidemmän aikaa aktiivisessa käytössä.
Squiglink-sivustolla (ja Kuulokenurkan nykyisissä arvosteluissa) esitetään oletuksena raakamittaukset (RAW), joissa optimaalinen kuulokkeiden taajuusvaste ei ole suora viiva, koska sitä ei mitata kaiuttimien tapaan huoneessa, vaan korvan sisäpuolelta. Korvan vaikutus huomioidessa ylempien taajuuksien tulee mittautua alempia taajuuksia voimakkaammiksi (tätä kutsutaan ear gain -alueeksi), koska korvamme vahvistavat luonnollisesti kyseisiä taajuuksia ja myös aivomme odottavat kuulevansa ne siten – tällöin ääni kuulostaa meistä tutkitusti normaalilta. Tämän pohjalta on tehty kuulokkeiden taajuusvasteiden tulkinnan tueksi ja vertailupohjaksi erilaisia tavoitevasteita/-käyriä, joista yleisimmin käytetty on Harman Target Curve (tästä lisää hieman tuonnempana). Taajuusvasteiden vertailutyökalu mahdollistaa myös muiden tavoitekäyrien käyttämisen, mikäli ne ovat jonkun mielestä parempi vertailupohja peilaamaan omia mieltymyksiä.
Näkyviin valitun tavoitekäyrän (esim. Harman Target 2018) yhteydessä olevaa käyrä-painiketta painamalla kuulokkeiden taajuusvaste voidaan esittää myös kompensoituna. Tällöin tavoitekäyrä asettuu vaakasuoraksi referenssiksi ja kuvaaja kertoo sen, kuinka monta desibeliä kuulokkeiden taajuusvaste eroaa siitä milläkin taajuudella. Tämä tieto voi olla avuksi esimerkiksi kuulokkeita taajuuskorjatessa. Toisaalta suorana janana esitettyä taajuusvastetta voi olla muutoinkin helpompaa tulkita oletuksena näkyvään raakamittaukseen verrattuna. Kuvaajia tulkitessa kannattaa kuitenkin aina olla tarkkana, onko kyseessä raakamittaus vai kompensoitu tulos. Useimmat sivustot esittävät tuloksensa raakamittauksina, koska niistä käy suoraan ilmi tavoitekäyrän muoto. Puutteellisilla lisätiedoilla varustetut kompensoidut mittaustulokset voivat johtaa helposti virhetulkintoihin, koska niiden taustalla saattaa olla jokin harvinaisempi tavoitekäyrä.
Samaa kompensointi-toimintoa voidaan käyttää myös kahden eri kuulokemallin vertailuun jomman kumman toimiessa toiselle referenssinä:
Kuvaajassa näkyvien janojen väriä on mahdollista vaihtaa klikkaamalla värillistä ympyrää kunkin kuulokemallin nimen vasemmalla puolella. Osa kuulokemalleista on mitattu esimerkiksi erilaisilla korvapehmusteilla, jolloin niistä voi olal tarjolla myös useita eri mittaustuloksia. Näihin päästään käsiksi valmistajan nimen ja kuulokemallin välissä sijaitsevan plusmerkkipainikkeen kautta. Taajuusvasteita voidaan lisätä näkyviin samanaikaisesti useampia klikkaamalla puolestaan oikeassa reunassa sijaitsevia pluspainikkeita.
Squiglink-sivuston taajuuskorjaustyökalu
Squiglink-sivusto on hyödyllinen myös taajuuskorjaimensa ansiosta. Kun tarkasteluun on valittu haluttu tavoitevaste ja tarjolla olevat mittaukset omasta kuulokemallista, AutoEQ-niminen painike luo muutamassa sekunnissa sopivat asetukset taajuuskorjaamista varten. Nämä säädöt voitaisiin sen jälkeen ottaa käyttöön esimerkiksi Equalizer APO -sovelluksessa tai jossakin muussa parametrisessa taajuuskorjaimessa. Automaattisen taajuuskorjaamisen lisäksi myös manuaalinen testailu on mahdollista, jolloin kuulokkeiden taajuusvasteen muutosta voidaan tarkastella kuvaajasta.
Monesti automaattisesti syntyneet asetukset vaativat vielä hienosäätämistä kuulokkeiden kuuntelun pohjalta. Erityisesti ylätaajuuksille ei kannattaisi koskaan tehdä jyrkkiä muutoksia mittaustiedon pohjalta, vaan luottaa enemmän omaan kuuloaistiin. Tämä johtuu siitä, että mittauslaitteiden tarkkuus jää melko heikoksi 5–20 kHz:n välillä, jolloin automaattisessa korjauksessa hyödynnettävä pohjatietokin saattaa olla huonolla tuurilla pielessä verrattuna siihen, miten ihminen äänen kuulee. Toisinaan automaattisesta korjauksesta tulee oikein tarkka, kun taas välillä diskantti voi olla aivan liian kirkasta, vaikka sen määrä näyttäisikin paperilla sopivalta. Myös ihmisten kuuloaisti eroaa eniten juuri ylätaajuuksilla, joten minkäänlainen automatiikka ei voi koskaan tehdä kuulokkeista sopivia kaikille. Tämän vuoksi ei kannatakaan säikähtää, jos taajuuskorjaus ei kuulosta välittömästi hyvältä – se vaatii vain sovittamista omaan kuuloaistiin. Vastaavasti jos aiemmin kokeillut Harmanin tavoitekäyrään tähtäävät EQ-profiilit ovat kuulostaneet huonolta, syy voi olla pohjatietona toimineiden taajuusvastemittausten epätarkkuudessa.
Squiglink-sivuston lisäksi automaattinen taajuuskorjaus voitaisiin hoitaa myös suomalaisen Jaakko Pasasen kehittämällä AutoEQ-työkalulla, joka on toiminnoiltaan hieman monipuolisempi ja hienostuneempi. Nykyään AutoEQ-työkalusta löytyy pohjatiedoksi myös Kuulokenurkan tekemiä taajuusvastemittauksia. Jos tietyn Squiglink-sivustolle lisätyn kuulokemallin mittaustietoja ei löydy suoraan AutoEQ:n hakutoiminnolla, taajuusvastemittaukset voidaan myös tallentaa Squiglinkin kautta tekstitiedostoksi ja avata ne AutoEQ:ssa manuaalisesti sitä kautta. Ennen yhtä helposta taajuuskorjaamisesta voitiin vain haaveilla.
Tietoa mittauslaitteistosta
Taajuusvasteet on mitattu IEC-60318-4 (lyhyemmältä nimeltään IEC711) -standardin mukaisella laitteistolla, joka koostuu ihmisen sisäkorvaa imitoivasta couplerista (sisältää myös mikrofonin) ja silikonista valmistetuista korvanlehdistä/ulkokorvista (pinna). Nämä osat ovat suhteellisen edullisia kiinalaisia vastineita GRAS-laitteistolle (esim. 43AG-malli), joka maksaa edullisimmillaan noin 7000 euroa. Kahdella korvalla puhutaan jo lähes 15 000 euron laitteistosta, johon Kuulokenurkalla ei ole toistaiseksi varaa. Toisaalta aidon GRAS-laitteiston hankkiminen ei myöskään ole nykyään kovin perusteltua, koska modernimmat Brüel & Kjaer (B&K) 5128 -standardin mukaiset laitteet (käyttäjiä muun muassa Headphone Show ja Linus Tech Tips) yleistyvät kovaa vauhtia entistä paremman mittaustarkkuutensa vuoksi. Valitettavasti näiden parempien laitteiden hinnat huitelevat jo 50 000 eurossa, joten vain harvoilla on niihin varaa. Pysytelläänpä siis tämän näköisessä laitteessa:
Kiinalaisen niin sanotun kloonilaitteiston suurimmat fyysiset erot GRAS-kokoonpanoon verrattuna ovat hieman jäykemmästä silikonista valmistetut ulkokorvat ja hieman pidempi korvakäytävän pituus. Myös mittausmikrofonin tarkkuudessa on eroa, ja kalliimmat laitteet on ylipäätään kalibroitu vastaamaan toisiaan, kun taas kiinalaiset vastineet eroavat luultavasti jonkin verran toisistaan.
Ehdin käyttää laitteessa noin puolen vuoden ajan KB006X-standardin mukaisia ulkokorvia, jotka on tehty melko jäykästä materiaalista. Kuulokkeiden istuvuus korvilla ei ollutkaan paras mahdollinen etenkään on-ear-mallien tai pienillä pehmusteilla varustettujen vastamelumallien kohdalla. Korvissa on myös osittain metallinen korvakäytävä, jonka resonanssit voivat voimistaa mittaustilanteessa virheellisesti tiettyjä ylätaajuuksia. Mittaustarkkuus kyseisillä korvilla oli silti varsin hyvä, joten taajuusvastetietokannasta löytyvät mittaukset ovat oikeansuuntaisia ottaen huomioon kuulokeyksilöiden välinen vaihtelu ja erilaiset mittausolosuhteet (esim. erilainen puristusvoima ja kuulokkeiden sijoittelu laitteen korville).
Huhtikuusta 2023 eteenpäin käytössäni on ollut huomattavasti pehmeämmät ja tarkempia tuloksia antavat KB501X-standardin mukaiset ulkokorvat (niillä tehdyt mittaukset on merkitty tietokannassa kahdella tähdellä **). Paremmilla korvilla onnistuu helposti niin over-ear- kuin on-ear-kuulokkeidenkin mittaaminen. Korvakäytävät on lisäksi tehty kokonaan silikonista, joten ylätaajuuksille syntyy vähemmän virheitä. Myös yläkeskitaajuudet mittautuvat vertailukelpoisemmin aitoon GRAS-laitteistoon nähden, vaikka identtiseen lopputulokseen ei toki edelleenkään ole mahdollista päästä.
Tarkemmat laitteet maksavat syystäkin moninkertaisesti, eikä kaksi erilaista laitetta anna koskaan täysin vastaavia tuloksia. Mitatun taajuusvasteen kannattaakin mieltää kuvaavan kuulokkeiden suoriutumista tietyissä olosuhteissa eli tässä tapauksessa tietynlaisessa mittauslaitteessa. Jos samat kuulokkeet mitataan erilaisella laitteistolla, olosuhteet ja sitä myötä myös taajuusvaste muuttuvat hieman.
Kuulokenurkan mittauslaitteiston metallikehikko ja sen noin 15 senttimetrin päässä toisistaan sijaitsevat korvat takaavat tasaisen, keskivertoihmisen päätä mukailevan, puristusvoiman. Tämän ansiosta mittaukset ovat todennäköisesti hieman realistisempia ja tarkempia verrattuna moniin muihin vastaavan laitteiston käyttäjiin, jotka tekevät mittauksia yksittäisellä vaakatasoon sijoitetulla korvalla pöytälevyä vasten.
IEC-60318-4-standardiin pohjautuvien laitteiden kohdalla tulee huomioida, että niiden luvataan olevan tarkkoja vain 10 kHz:iin saakka. Tulokset ovat tätä korkeammilla taajuuksilla lähtökohtaisesti epätarkempia, eikä tarkasti ottaen bassokaan mittaudu 20–100 hertsin välillä aivan yhtä tarkasti kuin uudemmilla B&K:n laitteilla. Tämä ei tee mittaustuloksista taajuuskaistan ääripäissä käyttökelvottomia, mutta esimerkiksi taajuusvasteen yksittäiset korostumat ja vaimentumat voivat sijaita väärillä taajuuksilla tai niiden voimakkuus voi olla epärealistinen. Laitteiston sisäkorvan omat resonanssit voimistavat lisäksi tiettyjä ylätaajuuksia epäluonnollisen paljon, joten mitattu taajuusvaste ei senkään vuoksi vastaa ylimmillä taajuuksilla täysin sitä, miten ihmisen oma korva äänen kuulee. Toisaalta 10 kHz:in yläpuolisilla taajuuksilla on alempiin taajuusalueisiin verrattuna vähemmän merkitystä kuulokkeiden ääntä arvioidessa, joten niiden epätarkkuus ei haittaa suuremmin.
Yksi laitteiston ja sen taustalla olevan standardin toistuva ominaispiirre on lisäksi taajuusvasteisiin mittautuva kuoppa 9–10 kHz:n kohdalle, vaikka kuulokkeiden taajuusvaste olisikin todellisuudessa kyseisillä taajuuksilla tasainen. Tämä liittyy jollakin tapaa siihen, miten kuulokkeet ovat kontaktissa laitteen kanssa, ja miten ääniaalto kulkee laitteen korvanlehden läpi korvakäytävään. Taajuusvasteissa näkyvään kuoppaan ei tarvitsekaan kiinnittää suuremmin huomiota, vaan sen olemassaolo voidaan tulkita odotetuksi ja toivotuksi lopputulokseksi, koska tällöin kuulokkeet eivät ylikorosta 10 kHz:n taajuusaluetta. Mikäli tämä taajuusalue mittautuu IEC711-pohjaisella laitteella sen sijaan tasaisena tai ympäröiviin taajuuksiin nähden koholla olevana, tarkoittaa se sitä, että kuulokkeissa on diskanttikorostumaa. Hyvin suunniteltujen kuulokkeiden taajuusvasteessa näkyykin useimmiten näillä laitteilla mitattuna mainitsemani kuoppa. Tavoitevasteissa, kuten Harmanin käyrässä asiaa ei sen sijaan harmillisesti ole huomioitu, koska käyrää on pyöristetty voimakkaasti visuaalisesti miellyttävämpää esitystapaa tavoitellessa.
Olen kompensoinut vanhemmilla ulkokorvilla tehtyjä mittaustuloksia 8–20 kHz:n välillä 1–4 desibeliä alaspäin (painottuen 10 kHz:n yläpuolelle), koska ylimmät taajuusalueet korostuvat muutoin epärealistisesti. Uudemmilla ulkokorvilla diskantin kompensoinnille ei enää ole ollut tarvetta, koska virheellisiä korostumia muodostuu harvemmin. Joissakin tapauksissa kuulokkeiden diskantin määrä saattaa erota erilaisilla ulkokorvilla mitattuna varsin merkittävästi, joten suosittelenkin vertailemaan ensisijaisesti keskenään kuulokemalleja, jotka on mitattu samaa silikonikorvaa käyttäen.
Puraisu Harmanin tavoitekäyrään
IEC-60318-4-standardin mukaisella mittauslaitteella tehtyjä taajuusvastemittauksia on mahdollista verrata tieteellisen tutkimuksen lopputuloksena kehitettyyn Harmanin tavoitekäyrään, koska sen pohjana toimii vastaava laitteisto. Harmanin tavoitekäyrää voidaan pitää yleistyksenä siitä, millaisen vasteen mukainen ääni kuulostaisi suurimman osan mielestä kuulokkeissa hyvältä. Toisin sanoen Harmanin tavoitekäyrä kuvaa tasapainoisen kaiuttimen hyvässä kuuntelutilassa ihmisen korvaan synnyttämää vastetta, minkä vuoksi tällaista ääntä pidetään yleisesti neutraalina.
Koska Harmanin tekemä tutkimus pohjautuu kuitenkin koehenkilöiden (harjaantuneiden kuuntelijoiden) preferensseihin (mieltymys tarjolla olevista eri vaihtoehdoista), lopputulosta täytyy pitää edelleen jokseenkin subjektiivisena. Monien havaittiin esimerkiksi suosivan voimakasta bassontoistoa, mikä näkyykin selvästi bassokorostuksena lopullisessa Harmanin tavoitekäyrässä. Käyrä on myös eräänlainen keskiarvo, joten siinä ei pystytä huomioimaan sitä, että osa suosii edelleen erilaista bassontoistoa tai diskanttia. Keskitaajuuksien esitystapaa suurin osa pitää kuitenkin optimaalisena äänen selkeyden vuoksi.
Harmanin tavoitekäyrää ei ole lähtökohtaisesti tarkoitettu absoluuttiseksi totuudeksi (tutkimustuloskin on tarkentunut vuosien varrella), vaan apuvälineeksi kuulokevalmistajille, kun he pohtivat, millaisia kuulokkeita kuluttajille kannattaisi valmistaa. Luonnehtisin itse Harmanin tavoitekäyrän mukaan tuunattuja kuulokkeita ilmaisulla “neutraalia ja selkeää ääntä voimakkaalla bassolla”.
Taajuusvastekuvaajia tulkitessa kannattaa huomioida, että tavoitekäyrää on pyöristetty voimakkaasti, kun taas kuulokkeiden taajuusvastetta käsitellään mahdollisimman tarkkana kohoumineen ja kuoppineen. Jos kuulokkeiden taajuusvastetta pyöristettäisiin yhtä voimakkaasti kuin Harmanin käyrää, sekin alkaisi näyttää huomattavasti tasaisemmalta. Tällöin menetettäisiin kuitenkin hyödyllistä tietoa kuulokkeiden ominaispiirteistä, joten liiallisesta pyöristämisestä on myös haittaa.
Suosittelen tarkastelemaan yksittäisten pienten erojen sijaan kuulokkeiden taajuusvasteen yleistä muotoa Harmanin tavoitekäyrään verrattuna. Jos taajuustasapaino on melko vastaava, kuulokkeiden ääni on todennäköisesti valtaosan mielestä helposti omaksuttavaa. On kuitenkin syytä huomioida, että esimerkiksi rakenteeltaan avoimissa kuulokkeissa Harmanin tavoitekäyrän mukaista voimakasta alabassoa on lähes mahdotonta saavuttaa ilman taajuuskorjaamista, joten suorana viivana mittautuva bassontoisto ei tarkoita sitä, että kuulokkeet olisivat automaattisesti huonot tai epäonnistuneet.
Vastaavasti 10 kHz:n yläpuolisten taajuuksien määrä saa näyttää mittauksissa Harmanin käyrää suurempanakin, koska tavoitekäyrä pohjautuu samaan laitestandardiin, jonka mittaustarkkuus on ylimmillä taajuuksilla puutteellinen. Juuri tämän vuoksi Harmanin tavoitekäyrä laskeekin 10 kHz:n jälkeen voimakkaasti alaspäin ikään kuin varmuuden vuoksi: kun kuulokkeiden ylätaajuudet asettuvat käyrälle, ne eivät ole vahingossakaan useimpien mielestä liian kirkkaan kuuloiset. Pieni lisäenergia ei kuitenkaan yleensä ole näillä taajuuksilla pahitteeksi. Kuulokkeet voivat edelleen muutoinkin kuulostaa hyvältä, vaikka niiden taajuusvaste ei Harmanin tavoitekäyrää täysin mukailisikaan – mieltymyksiä ja kuuloaisteja on erilaisia, eikä epätarkkuuksia omaava mittauslaite onnistu aina kuvaamaan oikein sitä, miltä ääni kuulostaa ihmisen korvin. Taajuusvaste ei myöskään vaikuttaisi selittävän kaikkea kuulokkeiden äänestä, vaikka suurin osa lopullisesta kuuntelukokemuksesta onkin siitä pääteltävissä.
Oltiinpa Harmanin tutkimuksesta ja tavoitekäyrästä mitä tahansa mieltä, se on hyödyllinen vertailupohja kuulokkeiden taajuusvasteen ja äänen arvioimiseen. Kuulokkeiden taajuusvaste yksinään jäisi jokseenkin turhaksi, ellei samaan aikaan olisi tiedossa, miltä niin sanottu “normaali” ääni useimpien mielestä kuulokkeiden kautta kuunneltuna kuulostaa. Kun tämä on tiedossa, kuulokkeiden ominaispiirteitä on helpompaa tunnistaa ja käsitellä, olipa kyse tasapainoisesta äänestä tai jostakin omaperäisemmästä.