A Boston Audio Társaság lapjából; 1984. szeptember
Stanley P. Lipshitz (Waterloo Egyetem) riportja
Forrás: Boston Audio Society
Fordította: Sipos Róbert

Még egy szó az A/B/X tesztekről

Néhány olvasó számára talán nem teljesen világos a "digitális teszt" háttere, amelyben Ivor Tiefenbrun is részt vett. [ Aki a Linn Products alapítója és vezetője, akkoriban a digitális hangrögzítéssel szembeni tábor egyik fő alakja - A ford. ] A tesztet 1984. február 23-án végezték. Tiefenbrun eléggé nyíltan kifejtette véleményét, miszerint a digitális hangfelvétel és az azt lejátszó készülékek alkalmatlanok a zene reprodukálására. Cége, a Linn Products segítségével publikált is egy elemzést a Sony PCM-F1 digitális adapterről, hogy alátámassza véleményét. Én egyébként már évek óta használtam ezt a készüléket, majdnem száz felvételt hallottam addigra már rajta (megelégedéssel), de nem észleltem a Tiefenbrun által írt "gyalázatos eredményt". John Vanderkooy kollégámmal együtt ezen kívül számos vaktesztet is végeztünk a PCM-F1 bemeneti jele és az általa átalakított kimeneti jel között és még mindig kerestünk valaki olyat, aki ezek között biztonságosan képes különbséget tenni.

Így hát kérdőre vontam az "anti-digitális" csapatot és különösen Tiefenbrun-t, hogy vegyen részt egy ilyen vaktesztben, hogy megbizonyosodhassunk állításairól a gyatra hangminőséggel kapcsolatban. A teszt részleteiről a [2]-es forrásban lehet olvasni. Amikor 1984 februárjában megtudtam, hogy Tiefenbrun hamarosan Torontoba jön, megkértem, jöjjön el hozzánk. A teszt a helyi Linn disztribútornál, Mr. Michael Remingtonnál zajlott, ahol egy teljes Linn-Naim láncot használtunk (Linn LP-12 lemezjátszó, kar és hangszedő, Naim NAC 32 előfok és NAP 250 végfok, Linn Isobarik hangsugárzó). A zenei anyagot is ő választotta (csak LP). Vanderkooy és a Sound Canada magazin szerkesztője, Alan Lofft is jelen volt. A légkör egyébként sokkal barátságosabb és fesztelenebb volt, mint vártam.

A napot azzal kezdtük, hogy Tiefenbrun egyik fontos állításáról megbizonyosodjunk, miszerint a szobában lévő minden használaton kívüli hangszóró jól hallhatóan rontja a hangminőséget (ilyenek a digitális ébresztőórák, telefonok, fejhallgatók és egyéb hangszórók). Ez az állítás van az ő "egyhangsugárzós" demonstrációs gyakorlatuk hátterében. Először egy olyan digitális ébresztőórát helyztünk el nagyjából 500 mm-re Tiefenbrun fejétől, amiben piezo-csipogó van, miközben ő a sztereó pontban hallgatta a zenét a díványon. Az órát eközben vagy a nyitott tenyeremen tartottam vagy pedig összecsuktam a kezemet, teljesen befedve azt. Meg voltunk győződve róla, hogy ez utóbbi tompítana bármilyen káros hatást. Ez egy egyszemélyes vakteszt volt: a tesztelt személy nem ismerte az aktuális állapotot, de a tesztelő igen. 20 véletlenszerű tesztet végeztünk (női vokált hallgattunk), Remington kezelte a lemezjátszót egész nap. A következő eredmény született: a 20 teszt során Tiefenbrun 10-szer találta el a helyes állapotot, ez azt mutatja, hogy nem tudta megkülönböztetni a kettőt.

A második teszt szintén egy egyszemélyes vakteszt volt, itt egy Linn Kan hangsugárzót használtunk használaton kívüli hangszórónak. Újra a női énekes felvételét használtuk tesztanyagnak. A hangsugárzó a vastag szőnyeggel fedett padlón állt a lehallgató dívány mögött. Véletlenszerűen vagy az oldalára fektettük (fedetlen állás) vagy pedig az elejére (fedett pozíció). A próbák során a 10 esetből Tiefenbrun 5-ször találta el a helyes állapotot. Ez szintén bemutatta, hogy nincs megkülönböztetési képesség azon kívül, amit bárki elvárna a véletlenszerűségen kívül.

Ezen bevezető után tértünk rá a nap fő tesztjére, a Sony PCM-F1 próbájára. Biztos ami biztos alapon minden órát és fülhallhagatót egész nap egy másik szobában hagytunk. A PCM-F1 egy digitális hangfeldolgozó eszköz, amit 16 bites üzemmódban illesztettünk a hifi láncba. A készülék analóg-digitáils (A/D) konverterét közvetlenül a digitális-analóg (D/A) konverterére kötöttük (a video out kimenetet a video in bemenetre). A teszt tárgya volt ezáltal tehát a teljes kódoló-dekódoló lánc; két alacsonyáteresztő anti-aliasing szűrő, a tároló és mintavételi áramkörök és az A/D, D/A konverterek. Hogy eltüntessük az F1 polaritásfordítását, belsőleg fel lett szerelve egy digitáis inverterrel (ami a későbbi, már nem invertáló Sony PCM-701-ben is használva lett).

kep1
Az A/B/X kapcsoló elrendezés sematikus vázlata. Csak a sztereó csatorna egyik oldala szerepel a képen. Az eszközt az előerősítő és erősítő közé illesztettük.

A PCM-F1-et az előerősítő és az erősítő közé illesztettük a képen látható kapcsolóval együtt. Amikor a kapcsoló az A pozícióban volt, a PCM-F1 a jelútba került. B esetben a jel változás nélkül továbbítódott az erősítőre. Az X pozíció tehát a kapcsolón egy tetszőleges állást reprezentál. A tesztek során ennek a pozíciónak a jelentését egyetlen résztvevő sem ismerte, így teljes vaktesztet végezhettünk. A lényeg tehát az volt, hogy összehasonlítsa az A, B állásokat egymással. Azt kellett felismernie, hogy az aktuális pozíció A vagy B. Amikor a döntést meghozta, a kapcsoló dobozt felfedtük, hogy a pontos állás kiderüljön, ezután újra tetszőleges állapotba hoztuk.

Az A és B pozíciók erősítése közötti eltérés mindkét csatornán 0,05 dB alatt volt 1 kHz-en, ezt a PCM-F1 beállításával lehetett elérni. Ellenőrzésként az erősítő kimenetén meg is mértük a jelet. Az egyezés a teljes hallható tartományban +-0,25 dB hibahatáron belül volt. A PCM-F1 "peak hold" (csúcsérték tartás) funkcióját használtuk arra, hogy feljegyzéseket készítsünk a jelszintekről a teszt folyamán, különösen a Naim végfok magas érzékenysége (<1 Vrms túlvezérléskor) és a résztvevők által választott viszonylag alacsony hangerőszint miatt.

Egy rövid bejáratási periódus után 10 tesztet végeztünk kényelmes tempóban ebéd előtt, utána szintén tízet. Tiefenbrun eredménye: 11 pontos döntés a 20-ból. Ez nem mutat statisztikailag értékelhető eredményt annak eldöntésére, hogy az A és B pozíciók között különbséget lehet-e tenni és nem több, mint amennyire a véletlenszerű tippelés alapján vártunk. Ekkor úgy gondoltam, hogy a két jelút között én megbízhatóan különbséget tudnék tenni a zajszint növekedés miatt, ami akkor történt, amikor a PCM-F1-et a láncba illesztettük. Ez egy nagyon picit hallható volt a Naim NAP 250 nagy erősítése és az F1 alacsony csúcsszintje miatt, ami a mérések alapján nem több, mint -20 dB. (0 dB a digitális torzítás szintje, így ezek a csúcsszintek némileg méltatlanok a digitális processzor számára, hiszen így a saját jel-zaj viszonyából 20 dB-t eldobunk.) Más szavakkal a tesztnek ezen részében az F1 egy 13 bites konverterként viselkedett.

Miután kifejeztem kívánságomat egy új teszt iránt, Remington odament, hogy feltegye a lemezt újra, de megkértem, hogy legyen ez egy olyan teszt, amikor nem engedünk jelet a rendszerre. Ekkor Vanderkooy megszólalt: "Aha! Meg akarod hallgatni a relék hangját!" Nos igen, kétségtelenül volt egy alig hallható különbség a kattanásban, ami akkor jelentkezett, amikor az A és B reléket bekapcsoltuk. Ez a láncban való elhelyezkedésük elkerülhetetlen következménye volt és bár valóban csak nagyon halk, de meg lehetett hallani, ha az ember nagyon figyelt rá. Azt válaszoltam, hogy a háttérzaj különbségét akarom meghallgatni. És valóban, a következő vaktesztek egyértelműen kimutatták, hogy a két jelút ez alapján megbízhatóan felismerhető.

Milyen következtetésre jutottunk mindebből? Tiefenbrun véletlenszerű tesztjei megmutatták, hogy nem jelentős a háttérzaj különbsége, vagy épp a kapcsoláskor hallható kattanás, hiszen ezt legtöbbször elfedi a lemez zaja. Ennek az első tesztsorozatnak az eredménye tehát érvényes annak ellenére, hogy a tudat alatt valahol ott van a pici zaj általi különbség. Meg kell mondjam, kezdettől fogva tartottam ettől, amíg a hangszedő tűje még nem volt a lemezen, de úgy döntöttem, ennek ellenére végigcsinálom a tesztet és az eredmény igazolt: ennek az apró különbségnek nincs jelentősége az eredmény szempontjából.

kep2
A második sorozat PCM-F1 tesztek elrendezésének sematikus vázlata. Ekkor a digitális rendszert az előfok "tape monitor" hurkába illesztettük. Csak egy csatorna látható a diagramon.

Az enyhe kapcsolási zaj kis titkát tehát felfedtük, de hát ez innentől kezdve akár befolyásolhatná is a további vaktesztek eredményét (még ha csak tudat alatt is). Eldöntöttük, hogy végzünk egy második tesztsorozatot a PCM-F1-el, ezúttal az előerősítő tape monitor hurkába kötve a digitális átalakítót, ahogy a 2. ábrán látható felül. A jelszinteket újra beállítottuk, a frekvenciavisszaadást pedig nagyon kis eltéréssel egyenlőre állítottuk be az "A" és "B" állás között. Ez a beillesztési pont megelőzi az előerősítő hangerőszabályzóját, ahol a jelszintek már jelentősen magasabbak, így sokkal jobban kihasználhattuk az F1 teljes dinamikaskáláját, ugyanakkor a kimenetének zajszintjét észrevehetetlen szintre csökkentettük a használt hangerőnél. Ez a beállítás megszünteti a jelentős problémát: a zajt.

23 kettős vaktesztet végeztünk el így, Tiefenbrun döntött a beállítások között. Ekkor Vanderkooy meg is jegyezte, hogy bár a kapcsolók normálisan működtek, már nem volt hallható kattanás a kapcsolások között. A nyomozás kiderítette, hogy az előerősítő "forrás/tape" monitor kapcsolója véletlenül maradt a "source" pozícióban és ahogy a 2. ábra mutatja, az A/B/X doboz így nem is lett beillesztve a láncba!

Mivel az "A" és "B" pozíciók így tökéletesen azonosak voltak, a várható döntés 50:50 százalékos volna a két állás között. Érdekes módon azonban nem ez történt. Tiefenbrun 14-szer "szavazott" az "A" pozícióra és 9-szer a "B"-re. Vajon befolyásolhatta valami ebben, vagy csak az "A" betű jobban tetszett neki? Az eredmények összevetése megmutatta, hogy Tiefenbrun ezen sorozat alatt a 23-ból 16-szor helytelenül szavazott, bár a hangszóróból jövő hang változatlan maradt végig! [A pontatlan válaszok száma egy valóban véletlenszerű helyezben 5% alatt kellett volna, hogy maradjon. - A szerk.] Mit jelentsen ez az egész? Nem tudjuk biztosan, de talán a leglogikusabb magyarázat, hogy a tesztalany (talán tudat alatt) a kapcsolók akusztikus kattanása alapján szavazott, ami ugye most már mint kiderült, különbözhet a két állás között. Ha így történt, a két állás közötti hangokra pont fordítva emlékezett. Akárhogy is, ez a hiba, amire így rájöttünk, hogy a kapcsolót a "forrás" pozícióban hagytuk, érdekes problémákat vethet fel és jól szemlélteti a nagyfelbontású vaktesztek csapdáit na meg persze azt, hogy a feltételeket mindig gondosan ellenőrizni kell.

Ezután már pontosan beállítuttuk a tape monitor kapcsolót és egy gyors teszten 37 állást próbáltunk ki. Az eredmény: 10 jó döntés, ami sokkal rosszabb, mint amire a véletlenszerű elképzelés alapján számítottunk. Vajon mi befolyásolta a tesztet? A kapcsoló hangja? Nem tudjuk, de annak tűnik. Megjegyzendő, hogy az A/B/X dobozt használva az "A" "B" és "X" állások közötti közvetlen összehasonlítás mindig elvégezhető, így egy ilyen esetben, amikor az eredmény ilyen váratlan lesz, hogy szinte pont a várakozásokkal ellentétes eredményt ad, mindig felmerül annak a lehetősége, hogy valami olyan külső hatás befolyásolta a döntést, aminek ugyan nincs hatása a hangszóróból jövő hangra, mégis befolyásolja a tesztet. Tiefenbrun nagyon keveset kapcsolt a tesztek során, a dobozt általában az "X" pozícióra állította be. Ez valószínűvé teszi, hogy az azonosítást a kapcsoló hangjának (hamis) emlékei alapján próbálta megtenni.

kep3
A hallható kapcsolási zaj kiderítésére használt elrendezés. A kapcsolók az előerősítő "tape monitor" ágába illeszthetőek. Ez egy egyszeres vakteszt.

Befejezésként egy utolsó sorozatot végeztünk, hogy megvizsgáljuk, a kapcsolódobozban lévő érintkezések elektromosan befolyásolhatták-e a hangot hallható mértékben. Erre az egyszeres vaktesztre a 3. ábrán látható elrendezést használtuk. Az A/B/X dobozt bekapcsoltuk és egy pozícióban hagytuk, a kapcsolót pedig az előerősítő monitor körébe a "tape" pozícióra csatlakoztattuk. A kapcsolás sorozata (a relé "be" vagy "ki") véletlenszerűen váltakozott. Harminc tesztet végeztünk, három megszakítással, amikor a "referencia" állásba hoztuk a rendszert, hogy Tiefenbrun ne felejtse el az összehasonlítási alapot. Az eredmény: 12 pontos találat. Ez szintén nem mutat bizonyítékot arra, hogy az áramkörbe illesztett kapcsolót fel lehet ismerni.

Összegezve a teszt alapján Tiefenbrun-nak nem sikerült kétségtelenül bizonyítania, hogy észlelhető

A tesztek egyébként barátságos légkörben zajlottak és mindkét fél úgy érezte, hogy hasznosak a nap tapasztalatai. Ha bárki a végkövetkeztetéseket hibásnak tekinti, az további alaposan megszervezett vakteszteket kell, hogy végezzen. Szeretnék köszönetet mondani Michael Remington és John Vanderkoy baráti segítségéért és szeretném megragadni az alkalmat, hogy megköszönjem Ivor Tiefenbrun-nak is, aki a nap kísérleti nyula volt, hogy szilárd hite ellenére vállalta ezt a szerepet.

Irodalom:
[1] S. P. Lipshitz, "Views", HFN/RR, aug. 1984, p.15
[2] S. P. Lipshitz, "Views", HFN/RR, szept. 1983, p.19
[3] I. S. Tiefenbrun, "Views", HFN/RR, jan. 1984, pp. 19, 21.
[4] I. S. Tiefenbrun, "Views", HFN/RR, június 1984, pp. 13, 15.
[5] A. Orlowski, "Digital Sound: The View from Scotland", HFN/RR, június 1983, pp. 34-37.
[6] S. P. Lipshitz and J. Vanderkooy, "The Great Debate: Subjective Evaluation", J. Audio Eng. Soc., Vol. 29, pp. 482-491 (1981 július/augusztus).
[7] D. Clark, "High-Resolution Subjective Testing Using a Double-Blind Comparator", J. Audio Eng. Soc., Vol. 30, pp. 330-338 (1982 május).