L’altra faccia del car audio

Oggi nel mondo del car audio esiste un filone poco noto che è quello del sound quality o hi-fi car che cerca in qualche modo di riportare in automobile quei dettami tipici del hi-fi casalingo, ma con alcune piccole differenze nate dal luogo di ascolto.
Con questo scritto facciamo alcuni passi nella storia del Hi-Fi Car e di come si è evoluta in questi ultimi decenni.

IL SOUND STAGE
Ovvero ricostruire davanti a noi un palco sonoro virtuale che ci faccia “vedere” di fronte a noi strumenti e musicisti nella giusta dimensione e proporzione.In casa un sound stage che si rispetti ha due estremi, sinistro e destro, al cui interno si muovono i nostri esecutori, noi ci posizioniamo al centro …

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… ed è grazie all’invenzione di Alan Blumlein, la stereofonia, che tutto ci appare davanti.

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Ecco il primo ostacolo, la stereofonia per poter permettere che la magia avvenga obbliga l’ascoltatore a posizionarsi in modo equidistante dagli altoparlanti.

Ma in vettura quindi come funziona?
Di norma gli altoparlanti sono installati in corrispondenza dei limiti fisici dell’abitacolo come le porte, i montanti o i lati estremi del cruscotto e gli ascoltatori non si trovano seduti al centro.

Adesso entriamo nella storia che ha portato a quello che oggi è definito per convenzione il giusto sound stage e le posizioni dell’immagine sonora in una vettura.

A cavallo tra gli anni 80 e 90 ci furono lunghe discussioni su come dovesse suonare un sound stage in automobile, le riassumo schematicamente qui di seguito:

1) Stereofonia per entrambi gli occupanti anteriori
2) Stereofonia solo per il guidatore con il centro del sound stage di fronte gli occhi del conducente
3) Stereofonia solo per il guidatore, ma con il centro del sound stage che si posizionava naturalmente a metà delle dimensioni fisiche del palco sonoro, posizione che spesso e volentieri corrisponde a circa il centro del cruscotto.

Ma partiamo cercando di capire cos’è la stereofonia, una tecnica di riproduzione del suono che si basa sulla capacità dell’udito di distinguere la provenienza dei suoni.

Senza entrare nello specifico la magia avviene facendo arrivare al nostro udito due suoni, destro e sinistro, con fase, ritardo e intensità che variando permettono al nostro udito di ricostruire la famosa immagine sonora e posizione del nostro eventuale strumento o cantante.
Va da sé che se prendiamo un suono con frequenza fissa e la facciamo uscire contemporaneamente dal canale sinistro e dal canale destro, per potersi posizionare in centro proprio di fronte i nostri occhi questo dovrà giungere alle nostre orecchie con fase, ritardo e intensità uguali perché la stereofonia funzioni, poi nella realtà e con suoni complessi la cosa ovviamente si complica.
In ogni caso sembra facile pensare che posizionandosi in modo equidistante dagli altoparlanti questa magia avvenga quasi in modo naturale ed è in parte vero, almeno in un ambiente come quello casalingo.
Ma allora in automobile come si fa che non sono seduto al centro?
Ritornando ai nostri tre esempi di sopra la prima ipotesi fu quasi subito scartata, infatti non era possibile, con le tecniche di allora e anche di oggi, far giungere contemporaneamente i suoni del canale destro e sinistro con fase, ritardo e intensità uguali ad entrambi gli occupanti dei posti anteriori.

Ad onor del vero ci furono da metà anni 90 e fino ai 2000 dei tentativi di trovare un compromesso da parte di qualche sperimentatore audace, con posizioni ardite degli altoparlanti o canali centrali, ci si impegnò anche a posteriori la rivista Audio Car Stereo con un sistema denominato Deep Stereo, un sistema che sfruttava un algoritmo che estraeva dalla traccia stereo un terzo canale centrale, ma i risultati, anche se inizialmente sembravano confortanti, non portarono a nulla.
In generale ci si ritrovò con sound stage mediocri da entrambi i sedili e con forti compromessi timbrici.

Il numero di sperimentatori diminuì progressivamente.

Le ipotesi più seguite ovviamente furono quelle di favorire chi passava più ore in vettura, ovvero il guidatore.
Fondamentalmente si pensò che ai passeggerei cambiava poco rispetto alla situazione media dei sistemi audio di serie a livello di sound stage, ma che almeno si potevano godere un sensibile miglioramento timbrico.
Rispettando i dettami della stereofonia di far giungere contemporaneamente i suoni del canale destro e sinistro con fase, ritardo e intensità uguali si scoprì che si arrivava a poter avere un sound stage credibile e ben dimensionato sul cruscotto, ma gioco forza il centro si posizionava al centro del sound stage, ovvero al centro del cruscotto e non davanti gli occhi come avveniva in casa.

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 A metà degli anni novanta questo modo di intendere il sound stage fu al centro di aspre discussioni su quale fosse la strada da seguire. Più di uno cercò di spostare l’eventuale centro del sound stage di fronte i propri occhi giocando con le fasi, i ritardi e le intensità dei due canali, ma ricordiamo che siamo in un periodo in cui la semplificazione portata in seguito dalla massiccia presenza di processori non la faceva da padrona e si lavorava molto con i crossover passivi e con quel poco che offrivano i crossover attivi.
C’è da dire che un sound stage che abbia il centro davanti i nostri occhi farebbe la felicità di tutti gli appassionati, ma ci si scontra con un problema fisico, l’estrema vicinanza del canale sinistro porta ad avere l’estrema sinistra del nostro sound stage a pochi centimetri dal centro, mentre l’estrema destra si trova ad un metro e forse più. È un poco come vedere una fotografia schiacciata da un lato e stirata dall’altra e questo si porta dietro anche problemi timbrici.

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L’ideale sarebbe poter posizionare il nostro altoparlante di sinistra in modo equidistante dal destro, ma se uno ci pensa questo dovrebbe trovarsi ad oltre un metro fuori dalla vettura.
Negli anni ci sono stati diversi tentativi di andare oltre la fisicità della vettura, ma con scarsi risultati, sono giusto da ricordare quelle rare vetture dove il sedile di guida è stato posizionato al centro dell’abitacolo riposizionando tutti i comandi e il volante o quelle dove gli altoparlanti di destra sono stati spostati alla stessa distanza di quelli di sinistra posizionandoli in centro cruscotto o sul tunnel centrale. Ma mentre nel primo caso ci si è ritrovati con un sound stage naturale in stile impianto casalingo, nel secondo caso ci si è ritrovati con un mini sound stage stile televisore.
Alla fine dopo venti e passa anni di discussione si è arrivati da qualche anno alla conclusione accettata un poco da tutti che il centro va posizionato al centro del sound stage, ovvero all’incirca a metà del cruscotto, perché in questo modo è possibile rispettare le posizioni equidistanti e le dimensioni delle sorgenti sonore nel centro destra e nel centro sinistra senza strani stiramenti o compressioni, un poco come quando ad un concerto ti trovi seduto a sinistra o a destra rispetto al palco, inoltre cosa da non sottovalutare si gestisce la timbrica in modo meno complesso.

La tecnica e le mode negli anni …

Negli anni questa ricerca di ottenere un sound stage credibile ha portato ad una evoluzione degli impianti e dalla loro conformazione da quelli che erano a quelli che sono oggi.
L’Italia in particolare ha per anni seguito una sua strada.
Verso la fine degli anni settanta e l’inizio degli anni ottanta ci sono i primi timidi tentativi da parte di qualche azienda di introdurre prodotti car che non fossero solo sorgenti. Contemporaneamente si iniziano a vedere i primissimi tentativi di installazione da parte di qualche tecnico o appassionato, ma è in pieni anni ottanta che scoppia il boom del car audio, tutti volevano l’impianto in automobile e su questa scia molte aziende del settore home cominciarono ad affiancare ai prodotti home anche prodotti car. Qui nascono i primi tentavi di affermare una scuola e una tecnica italiana che vede in prima istanza l’affermazione dei pannelli, ovvero altoparlanti montati sulla cappelliera posteriore dell’automobile e la musica che proviene totalmente da dietro, ma in quegli anni si inizia a parlare anche di fronte anteriore e sound stage da parte degli appassionati di hi-fi home che guardano alle vetture con curiosità. L’enorme crescita del car audio fa nascere anche delle riviste dedicate al settore e si inizia a delineare un’idea base di come in seguito diventeranno gli impianti sound quality moderni.
Sul finire degli anni ottanta la rivista Car Audio schematizza e dà un nome ad un sistema che iniziava a muovere i primi passi, grazie anche all’apporto di aziende come la ESB, denominata “Doppio fronte bilanciato a prevalenza anteriore”.
Questo sistema prevedeva un fronte anteriore ricco di altoparlanti, un fronte posteriore di minor complessità rispetto l’anteriore ed un subwoofer in bagagliaio. Il fronte anteriore doveva avere una prevalenza sonora rispetto al posteriore.
Bisogna dare atto alla rivista Car Audio, nonostante l’idea nasca più che altro per infarcire la vettura di altoparlanti con risvolti commerciali spesso ridicoli, di aver delineato l’idea di impianto hi-fi car moderno. Oggi gli impianti hi-fi car sono schematicamente non molto distanti da quell’idea, anche se con i dovuti distinguo che andremo ad analizzare più avanti.
In quegli stessi anni nasce anche l’idea di gara e i Nazionali Car Audio, nati dall’evoluzione del Campionato ESB, sembra sia la prima forma strutturata di campionato a livello mondiale, anche prima del ben più famoso Iasca che nascerà qualche anno dopo.
Bisogna dire che i primi tentativi di campionati car audio erano più legati all’idea di hi-fi car, le varie formule come DJ, SPL e simili ancora erano da venire e spesso le vetture univano le varie formule in un unico sistema denominato hi-fi car, quindi non era inusuale sentire persone che facevano ascoltare il loro impianto hi-fi car a porte aperte, mentre oggi una cosa simile farebbe inorridire la maggior degli appassionati di sound quality. Inoltre dopo l’avvento del regolamento Iasca o suoi successivi cloni divenne prassi in quasi tutti i regolamenti del tempo fare misurazioni di SPL.
Bisogna anche dire che i regolamenti del tempo erano concentrati su alcuni parametri e non si parlava di sound stage come lo intendiamo oggi, anche perché spesso e volentieri le vetture suonavano totalmente sugli sportelli o giù di lì.
La prima idea di sound stage viene introdotta in Europa nei primi anni novanta dai primi tentativi di portare il regolamento Iasca da noi e dalla volontà di varie riviste europee di poter avere un incontro internazionale con tutte le Nazioni, nasce così la prima finale Europea che si svolgerà a Bochum in Germania.
Per l’occasione venne adottato il regolamento Iasca o sarebbe meglio dire una sua derivazione e prevedeva tra le altre cose i primissimi giudizi di sound stage.
L’Italia per la prima volta si scontrava con filosofie di ascolto e di installazione diverse da quelle fino ad allora adottate.
Con la seconda finale europea di Roma, svolta nel 1994 a Cinecittà, viene portata sotto gli occhi di tutti l’enorme differenza a livello qualitativo delle realizzazioni europee, ma cosa importantissima si possono ascoltare i primissimi esempi di sperimentazione per poter avere un sound stage che presentasse delle immagini sonore credibili, anche se lontane dall’essere perfettamente posizionate e a fuoco.
Iniziano anni di pieno fermento, da una parte Car Audio cerca di far muro con il vecchio “Doppio fronte bilanciato a prevalenza anteriore”, esasperandone la filosofia e dall’altra Audio Car Stereo si fa promotrice di un nuovo modo di fare car audio.
Si inizia a sperimentare in tutte le direzioni, si usano processori analogici, qualche raro processore digitale (senza capirne le potenzialità, soprattutto a livello di ritardi), canale centrale, canale ambienza, kick panel, sistemi ibridi, i primi passivi con celle di ritardo e tanto altro, insomma di tutto per cercare questo benedetto sound stage alto, largo e con le immagini a posto, ma spesso il risultato se gratificante dal punto di vista delle immagini sonore non lo era altrettanto dal punto di vista timbrico.
Bisogna dire che quasi fino la fine degli anni novanta andava molto di moda usare altoparlanti a sportello, soprattutto era comune usare 2 o più medio bassi per porta, un medio nella parte alta dello sportello o a cruscotto, tweeter e super tweeter sul montante, ma c’erano anche diverse variazioni.

Proprio in quegli anni si iniziano a vedere diverse installazioni con singolo medio basso, un trend che porterà poi nei pieni anni 2000 ad adottare un solo medio bassi per sportello per comodità di messa a punta, sono anni in cui i sistemi con crossover attivo e crossover passivi la facevano da padrone e mettere a punto molti altoparlanti per ottenere un buon sound stage con immagini sonore a fuoco era molto difficile. Ma quegli sono anche gli anni in cui si iniziano ad affermare i processori digitali spesso incontrati in installazioni del nord europa, sono prodotti di alto livello e di costo elevato come il Sony ES, il Clarion ADCS-1 o la prima versione del sistema Pioneer ODR e sono processori digitali che nei loro limiti ricalcano l’idea di processore moderno, in contrapposizione con i processore digitali che andavano di moda qualche anno prima con effetti tipo chiesa e simili.
Pioneer e soprattutto Alpine fanno da apripista a prodotti che rivoluzioneranno il mercato.

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Alla fine degli anni novanta Pioneer lancia la DEX-P99R, una delle primissime sorgenti con processore integrato 3 vie con crossover, equalizzatore e ritardi e in europa arriva anche qualche raro processore CarrozzeriaX P70x con la nuova sorgente RS-D7x, prodotti della linea ODR mai venduti in europa, in particolare il processore permetteva l’uso di amplificatori diversi da quelli della linea ODR (Pioneer lancerà la linea ODR anche in europa con un ritardo di quasi 5 anni!)
Ma questi sono solo assaggi di quel che sta per avvenire.
Agli inizi del 2000 Alpine presenta in pompa magna il fantasmagorico sistema F1, il CD player più processore costa quasi quanto una VW Golf del tempo, un sogno, ma quello che veramente fa la differenza è un prodotto inizialmente snobbato, l’Alpine PXA700 che da lì a qualche anno si contenderà lo scettro con un altro prodotto, il Pioneer DEX-P9 e il suo processore dedicato DEQ-P9.
Questo è l’inizio della rivoluzione digitale spinto molto da aziende come la svedese DLS, ma mentre in Europa ormai tutti si stanno lanciando sul digitale in Italia questo trend prende piede con difficoltà.
Il solito confronto con le realizzazioni europee nel nascente campionato europeo EMMA agli inizi del 2000 evidenzia i primi limiti tecnici della scuola italiana dal punto di vista del sound stage, ritornata da qualche anno a puntare sul passivo e spingendo la sperimentazione sulle celle di ritardo, non sempre ben eseguita da tutti, ma che permetteva se ben eseguite di colmare in parte il divario con le vetture multi amplificate gestite da processore.
Proprio in questo periodo inizia a nascere un nuovo filone installativo inizialmente chiamato con diversi nomi e successivamente battezzato da Audio Car Stereo “Top Front”. DLS se ne fa portavoce un poco in tutta Europa con le sue avveniristiche vetture, ma anche qui assistiamo a diverse sperimentazioni e varianti, anche se di base l’idea è di spostare il medio basso dallo sportello al cruscotto e di installare il sub anteriormente.
Questa idea facilita la ricostruzione del sound stage in fase di taratura, anche se ci vorrà qualche anno per capire come recuperare la gamma bassa dai 50 ai 100 hz, frequenze spesso e volentieri troppo attenuate per colpa di cruscotti o strutture non all’altezza, ma non solo, si inizia a capire che avere frequenze energiche sotto ad un vetro non è una soluzione ottimale, ma questo verrà capito meglio in seguito.

In ogni caso il “Top Front”, insieme al diffondersi inesorabile dell’uso dei processori diventa abbastanza popolare anche in Italia, nonostante intervenire sul cruscotto non sia alla portata di tutti, diventa però molto popolare il subwoofer montato davanti i piedi del passeggero anteriore.
Negli anni successivi il sound quality diventa sempre meno popolare tra gli appassionati di car audio e prendono fortemente piede altre specialità come gli ascolti a porte aperte o i campionati di spl, ma anche la nascente popolarità del tuning, certe realizzazioni troppo esasperate di sound quality o la ricerca del sound stage e dell’immagine sonora a sfavore del timbro allontanano gli appassionati di hi-fi.

A tutto questo si aggiunge una sempre maggiore difficoltà nel lavorare sulle automobili moderne unita ad una complessità che si portano dietro i sistemi attivi con processore che di solito richiedono l’uso della multi amplificazione e di una energica alimentazione,  traducendo il tutto in costi maggiori.
Siamo alla fine degli anni 2000 e si affaccia una nuova filosofia installativa importata dal Giappone grazie al marchio Bewith che promette di poter avere ascolti di buon/ottimo livello con interventi strutturali sulla vettura limitati. Più che uno stile è un progetto a tutto tondo che parte da altoparlanti decentrati costruiti con l’idea del medio basso a sportello in cassa reflex, un tweeter a cono e un sub posteriore, insomma un sistema concettualmente semplice che ovviamente ha i suoi pregi e i suoi difetti, ma cosa importante apre la porta ad un nuovo stile che viene importato dall’oriente staccandoci definitivamente come sound quality dalla filosofia americana del passato e in parte da quella europea che fino a quel momento era stata dettata dalla scuola nordica e da DLS.
L’approccio Bewith al minimalismo e all’uso di un tweeter a cono viene ripreso sia dagli appassionati che da diverse aziende orientali ed europee e rielaborato. Si inizia a vedere l’uso dei larga banda come medio alta e di un medio basso a sportello senza box, semplificando per certi versi ancora di più il concetto.
Nasce anche il filone degli amplificatori piccoli e a basso consumo, sia in classe A/B che in classe D, tecnologia quest’ultima relegata fino a qualche anno prima solo a determinati tipi di amplificatori di alta potenza e solo negli ultimi anni evolutasi per ascolti completi su tutta la gamma audio.
Questi piccoli amplificatori permettono bassi consumi in multi amplificazione compatibili soprattutto con le nuove vetture ibride ed elettriche.

Ma non solo, negli ultimi 3-4 anni si sta affermando un ritorno al classico tre vie anteriore con medio basso a sportello, medio e tweeter direzionati sull’ascoltatore e subwoofer montato posteriormente. Sono sistemi poco invasivi che preservano in parte l’originalità della vettura, ma che permettono nel complesso ascolti completi e a volumi anche sostenuti, con una stabilità più che buona del sound stage.
In generale che si tratti di un sistema 2 vie in stile Bewith, un “Top Front” o un classico 3 vie molte vetture ci stanno abituando a sound stage con immagini credibili e un timbro di buon livello.
Rimaniamo in attesa delle prossime evoluzioni future.

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