Equalização em fones de ouvido
Razões para equalizar e como equalizar fones de ouvido.
Mesmo que o foco do texto seja música, os conceitos também servem para equalizar fones de ouvido para jogos competitivos e não competitivos, filmes e séries.
Apesar da Harman Target ser amplamente considerada uma boa referência para a preferência sonora da maioria das pessoas, pode acontecer dela não atender às expectativas de qualidade sonora de todos os indivíduos. Isso se deve ao fato de que o equipamento de medição utilizado para mensurar os fones de ouvido, emprega um sistema auditivo artificial que pode não ser semelhante ao sistema auditivo da pessoa que adquiriu o produto, resultando em irregularidades específicas na resposta de frequência que não são identificadas durante a medição, mas que são percebidas pelo usuário.
Ademais, a existência de picos ou regiões de som excessivamente elevadas pode causar o efeito denominado de mascaramento auditivo ou mascaramento entre frequências, ocultando certos aspectos entre aquilo que está sendo escutado pelo fone.
Desta forma, fica evidente que a Harman Target pode ser vista como uma boa referência, mas pode não ser ideal para todos, dada as variações nas preferências de graves e agudos, bem como as diferenças no sistema auditivo de cada pessoa. Além disso, pode não haver disponibilidade de gráficos de resposta de frequência e equalizações automáticas para certos modelos de fones de ouvido no mercado, o que pode dificultar a adequação à Harman Target.
Diante destes aspectos, pode ser considerado proveitoso equalizar o fone de ouvido apenas com o auxílio dos próprios ouvidos. Embora esse processo seja cansativo e possa levar algum tempo até atingir o ponto desejado, nossos ouvidos, embora não sejam perfeitamente precisos, são capazes de detectar quando uma frequência não se encontra no volume apropriado, quando uma frequência está mais elevada ou menos elevada do que outra, entre outras particularidades.
A finalidade da Harman é estabelecer um padrão para o mercado, garantindo uma média satisfatória de qualidade sonora para todos os fones de ouvido. Desta forma, é possível evitar que os usuários tenham que realizar a tarefa cansativa de ajustar suas configurações de som até obter os resultados desejados. No entanto, é compreensível que algumas pessoas possam considerar essa tarefa extenuante como valiosa para alcançar o melhor resultado.
Antes de tudo, é importante que o fone de ouvido utilizado não apresente problemas graves. Um fone extremamente ruim dificultará o processo de equalização ou pior, pode ser inviável de ser equalizado, como é o caso do AKG K92. Por isso, é recomendável que o fone seja o mais neutro possível, próximo da Harman Target. É possível que o gráfico de resposta de frequência do fone não esteja disponível, mas se estiver, facilitará o processo e poderá indicar se o fone é apto ou não para ser equalizado.
Vale destacar que a Harman Target foi desenvolvida com o objetivo de transpor para os fones de ouvido o som de uma caixa de som neutra, ou seja, com resposta o mais linear possível de 20Hz a 20KHz, em um ambiente acústico minimamente tratado. O aumento entre 1KHz e 10KHz representa a acústica dos nossos ouvidos, e por isso o gráfico de um fone não é reto de 20Hz a 20KHz. Além disso, foram realizados diversos testes qualitativos pela Harman para garantir que a Harman Target agrade a maioria dos indivíduos de todos os tipos (inclusive audiófilos).
De acordo com o que foi mencionado anteriormente, é importante possuir um fone de ouvido com uma resposta de frequência adequada. A lista elaborada por Jakko Pasanen pode ser uma referência para identificar os fones que se aproximam mais da Harman Target. É importante destacar que existem fones já equalizados para a Harman Target através do sistema AutoEQ, criado por Jakko, e das equalizações do Oratory1990. Essas equalizações podem ser suficientes para algumas pessoas.
No caso dos fones intra-auriculares (IEMs), mesmo aqueles mais acessíveis podem ser utilizados para equalização, como o 7Hz Salnotes Zero, Truthear Hola, Hexa e Zero. O sistema de comparação de gráficos do Crinacle possui um equalizador automático e o Squiglink agrega medições feitas por diferentes avaliadores de fones de ouvido. É possível encontrar diversas outras medições ao pesquisar na internet.
Já para os fones supra-auriculares, talvez seja necessário investir um pouco mais em modelos como o Philips SHP9500, Sennheiser HD600, HD560s, Fidelio X2 e X1, HE400SE, Audio-technica M40x, HarmonicDyne Zeus, Blon BL60, Sivga Oriole, por exemplo. Lembrando que alguns dos fones aqui citados são fechados e outros são abertos. Por fim, em alguns casos, pode ser necessário contar com uma amplificação adequada para equalizar esses fones, pois é preciso reduzir o volume através de um pré-amp do equalizador.
Lembre-se de que as alterações nas almofadas do fone de ouvido (earpads) podem afetar consideravelmente a resposta de frequência.
Outra questão é que o fone não pode ter muitas ressonâncias e não pode ter distorção harmônica alta. Porém, como já dito no início, a maioria dos fones não tem distorção harmônica alta. Já sobre as ressonâncias, é possível perceber por ver quedas fortes em “formato triangular” nos gráficos de resposta de frequência, o ideal é não equalizar essas quedas. Obviamente isso será mais complexo de se perceber equalizando somente de ouvido sem um gráfico para servir de referência, por isso o ideal é ter o gráfico para servir como norte.
Além disso, o fone não deve apresentar ressonâncias excessivas ou distorção harmônica (THD) elevada. Embora a maioria dos fones não tenha distorção harmônica elevada, as ressonâncias podem ser um problema e podem ser identificadas ao observar quedas acentuadas em forma de triângulo na resposta de frequência. É recomendável evitar equalizar totalmente essas quedas se elas forem muito acentuadas. É mais difícil perceber essas ressonâncias somente com a audição, sem uma referência gráfica. Portanto, é ideal ter um gráfico para guiar o processo.
Tendo em conta todas as informações descritas anteriormente, se a Harman Target não for suficiente para atender às suas expectativas, pode-se optar por equalizar o fone de ouvido escutando um sine sweep de 20Hz a 20KHz (pode ser útil também o ruído branco e rosa) e um equalizador. Algumas sugestões são o Neutron Player, Poweamp Equalizer, Equalizer APO com Peace GUI, ou o sistema de equalização do Qudelix. Vale lembrar que a capacidade auditiva em frequências acima de 10KHz pode ser afetada com a idade, podendo resultar em dificuldade de ouvir acima de 18KHz, por exemplo.
Notamos intuitivamente que a intensidade dos sons aumenta à medida que as frequências aumentam, desde as graves até as agudas, mas há uma graduação no aumento de região para região e de frequência para frequência. O objetivo é que, no final, todas estejam perfeitamente equilibradas, sem que nenhuma delas pareça exageradamente mais alta ou mais baixa do que as outras.
Percebemos intuitivamente essa relação, porém alguns grupos de frequências são mais complexos. Por exemplo, a região entre 300Hz e 800Hz é desafiadora, mas pode ser observada ao ouvir com atenção os vocais em algumas músicas. Para equilibrá-la, é necessário ouvir diversas vezes o sine sweep e ajustá-lo até o ponto certo. Felizmente, a maioria dos fones de ouvido apresenta uma boa resposta de frequência na região próxima aos 500Hz.
A região entre 20Hz a 80Hz é importante para a sensação de impacto dos graves, mas isso varia bastante de pessoa para pessoa e depende do gosto pessoal, essa informação é também identificada nas pesquisas da Harman. Vale lembrar que a maior parte do conteúdo das músicas que passam por essa faixa tem mais presença até 40Hz. Por outro lado, a região entre 80Hz e 300Hz é importante para a definição dos instrumentos graves (baixo elétrico, por exemplo), mas em quantidades excessivas pode tornar o som indefinido e exageradamente alto.
A região entre 100Hz e 1.7KHz é importante para a sensação de separação dos sons ou imaging, é fundamental para o timbre e a localização dos sons fundamentais. É recomendável deixá-la o mais limpa e linear possível. Já a região entre 4KHz e 10KHz é muito relevante para a HRTF, e é onde há mais variações entre o gráfico e o que ouvimos com nossos próprios ouvidos. Equilibrar essa região pode ser desafiador, mas pode trazer um senso de realismo e separação mais elevado, bastando retirar qualquer pico e deixá-la o mais limpa possível. Por fim, a região entre 1.7KHz e 4KHz é importante para a sensação de presença. Retirar picos e deixá-la limpa fará com que o fone de ouvido seja mais confortável de ouvir, e alguns instrumentos, como a guitarra elétrica, soarão de maneira mais adequada.
A região de frequências mais altas, entre 10kHz e 20kHz, é a principal responsável pelo detalhamento e é uma das mais complexas de se equalizar. Não somos capazes de identificar com precisão o que ocorre nessa região, e os nossos ouvidos também apresentam bastante variação entre essas frequências. No entanto, prestar atenção no timbre dos pratos de bateria e verificar se algumas músicas apresentam excesso nessa região pode ser útil (1, 2, 3, 4).
Se houver um excesso desse tipo, é um indicativo de algo errado, como o som dos pratos parecendo estar à frente de todos os outros sons. Embora essa região seja agradável para escutar devido aos detalhes que apresenta, deixá-la excessivamente alta pode ser desconfortável para os ouvidos, especialmente ao ouvir músicas que já têm um enfoque nessa região.
Por fim, é possível perceber que em algumas frequências o fone pode soar mais alto em um dos lados do que no outro. Isso pode ser devido ao próprio fone ou pode ser diferenças entre o ouvido esquerdo e direito. Embora essa situação possa afetar pouco a escuta de música, alguns equalizadores permitem o balanceamento de cada lado do fone caso se sinta a necessidade de equalizar cada canal individualmente.
Ainda que a equalização seja feita por meio do próprio ouvido, existem questões subjetivas relevantes que não podem ser resolvidas. Toda vez que se utiliza fones de ouvido, pode haver uma pequena modificação na resposta de frequência, o que resulta em variações, como essas que podem ser vistas no gráfico do Sennheiser HD25 Plus. Contudo, é possível obter uma maior confiabilidade no resultado utilizando sempre as mesmas almofadas de ouvido, observando o encaixe do fone no ouvido e revisando a equalização, dependendo do tempo de uso das almofadas.
No caso dos fones intra-auriculares (IEMs), as variações são menores, mas ainda existem. É importante manter sempre as mesmas ponteiras durante o uso. Além disso, existem também os efeitos psicológicos da sensação tátil do fone nos ouvidos e a ideia de escutar melhor o som ambiente com fones abertos, além de outras considerações, o que pode resultar em diferenças psicológicas na percepção do som. Entretanto, isso não é considerado tão relevante.
Por fim, pode ser interessante ler sobre os entendimentos subjetivos dos fones de ouvido e as características técnicas em fones de ouvido. Os textos serão linkados aqui.
Para quem decidir ouvir músicas para testar o fone enquanto faz a equalização, aqui está o link de uma playlist.
- NwAvGuy: What We Hear
- NwAvGuy: Music vs Sine Waves
- NwAvGuy: Subjective vs Objective Debate
- how to interpret graphs | DIY-Audio-Heaven (wordpress.com)
- The-Perception-and-Measurement-of-Headphone-Sound-Quality-What-Do-Listeners-Prefer-Sean-E.-Olive.pdf (acousticstoday.org)
- Resolution, speed, do these things really exist? | Audio Science Review (ASR) Forum
- SoundStage! Solo | SoundStageSolo.com — Is It Possible for Headphones to Sound Fast? (Or Slow?)
- Auditory Masking and its Effect on our Perception of Sound — Live Sound (qsc.com)
- Percepção subjetiva sobre as tecnicalidades em fones de ouvido | by Egoexp | Oct, 2022 | Medium
- Applied Sciences | Free Full-Text | Influence of the Quality of Consumer Headphones in the Perception of Spatial Audio (mdpi.com)
- (1) The Effects of Headphones on Listener HRTF Preference | Braxton Boren — Academia.edu
- The most reliable/easiest way to EQ headphones properly to achieve the most ideal sound (for non-professionals) | Headphone Reviews and Discussion — Head-Fi.org
