I když by se zdálo, že kvalita a funkcionalita mikrofonů je zbytečná, opak může být pravdou. Zvláště, pokud celý den mluvíte, hrajete a jednoduše řečeno, mikrofon používáte. Jako pedagogové, zavření v „českých slovíčkách“: home office, karanténa nebo distanční vyučování, se potýkáme právě s touto technologií, do které každý den mluvíme a tu a tam se na nás z druhé strany ozve: „mohl byste to prosím zopakovat, já vám nerozumím!“ Důvodů, proč tomu tak je, může být víc, ale jedním z nich může být i mikrofon.
OBSAH:
Proč nám není rozumět
Prvním důvodem může být prostá akustika ve spojení s fyziologií tvorby hlasu a jeho psychoakustickým vnímáním. Lidský hlas se ve slyšitelném frekvenčním pásmu sice pohybuje relativně široko (s rozsahem cca 300 – 3000 Hz), ale u různých typů hlasů je různě vyvážený. Navíc pro srozumitelnost není tak důležitá síla, jako spíše vyrovnání souhlásek a samohlásek a právě souhlásky nám často zanikají. Zvukoví technici mají za to, že pro srozumitelnost hlasu je vhodné dávat důraz na frekvenční pásmo kolem 4 kHz – 8 kHz.
Srozumitelnost nebo nesrozumitelnost se tak může do značné míry odvíjet od akustiky, ve které realizujete vyučování. V místnostech s delší ozvěnou mohou zanikat ty frekvence, které zodpovídají za srozumitelnost mluvení. Řešení je jednoduché:
Distanční vyučování realizujme (pokud možno) v místnosti, která je vhodně akusticky upravena. Postačuje menší prostor (kabinet) bez dlouhé ozvěny.
Může se ale stát, že jsme v relativně malém prostoru a naše řeč je srozumitelná. Dáváme si pozor na vyslovování souhlásek a naše artikulace se blíží dokonalosti – a přesto nám na druhé straně někdo nerozumí.
Další zastavení po cestě naší řeči od úst k uchu žáka je mikrofon. Některé mikrofony jsou zaměřeny na řeč a jiné jsou univerzální. Může se stát, že právě váš mikrofon nedovede přenášet celé spektrum vašeho hlasu. Srozumitelnost se pak se špatným mikrofonem snižuje. Zvláště důležitá je citlivost na frekvence kolem 4 – 8 kHz (sykavky mezi 6 – 7 kHz).
Kde najít informace o našem mikrofonu. Nejrelevantnějším údajem je tzv. graf frekvenční křivky. U něj vidíme, jak je příslušný mikrofon citlivý pro danou frekvenci. Pro řeč by mohlo platit, že čím vyšší citlivost ve vyšším pásmu (na grafu vpravo), tím lépe.
Problém je v tom, že mnohé mikrofony tyto údaje nepředkládají. Nelze ale tvrdit, že by nebyly dobré nebo nevhodné, jen nepředkládají tabulku, což může ledacos napovědět.
Pro zvýšení srozumitelnosti tedy používejte mikrofony s citlivostí na vyšší frekvence.
Naše řeč prošla akustický prostor místnosti (první filtr), byla snímána mikrofonem (druhý filtr) až došla do počítače, kde se zpracovává na cestu po internetovém připojení k adresátům. Možná se to nezdá, ale i toto je cesta k nesrozumitelnosti. V počítači probíhá proces zpracování signálu, jeho digitalizace a hlavně to, co je pro nás důležité – komprimování.
Drtivá většina komprimačních kodeků se stará o to, aby snížila velikost přenášených dat po síti a tedy bere z příchozího signálu ty prvky, které lidské ucho nevnímá jako důležité. Např. ARM formát pustí do internetu pouze frekvence od 200 do 3400 Hz. Tedy srozumitelnost vyšších frekvencí zde dostane „na frak”. Kodeků nebo protokolů je hodně a není smyslem tohoto článku podávat jejich přesné parametry. Zapamatujeme si:
Pokud můžeme, nastavujeme na počítači nejvyšší kvalitu audio kodeku. Avšak s ohledem na vyšší zátěž kvality internetového připojení. Pokud si nejsme jisti – ponecháme vše na továrním nastavení. Síť 5G umožní realizovat vyšší kvalitu a rychlejší přenos.
Poslední, čtvrtý filtr, kterým prochází naše mluva, než dorazí do oušek vzdělání-chtivých dětí, jsou reproduktory počítače, nebo sluchátka. Pojďme se domluvit na tom, že sluchátka budou pro naše uši asi nejhorší řešení. Pokud můžete, nepoužívejte je. A pokud musíte, volte dražší a kvalitnější. Rozhodně však nastavte hlasitost sluchátek na co nejmenší hodnotu, která zajistí vnímání slova a nebude trhat bubínky. Bohužel, pro videokonferenční vyučování jsou sluchátka asi nejvhodnější, kvůli eliminaci zpětné vazby, ale dobře nastavený poměr citlivosti mikrofonu, jeho umístění v blízkosti úst a vhodně umístěné monitory, umožní sluchátka nechat v šuplíku.
Bohužel, pro videokonferenční vyučování jsou sluchátka asi nejvhodnější, kvůli eliminaci zpětné vazby, ale dobře nastavený poměr citlivosti mikrofonu a vhodně umístěné monitory umožní sluchátka nechat v šuplíku.
Reproduktory v počítači nedovednou přenášet plné frekvenční pásmo a také nejsou mnohdy dostatečně hlasité, aby bylo možné přenášet slovo učitele (nebo žáka) a zároveň klidnit děti v obývacím pokoji. Připomínám, že stále máme home office a většina z nás má děti. Vhodné je tedy pořízení externích monitorů. Mé doporučení je zakoupit tzv. Nearfieldy – jsou určené na blízký poslech. Jejich umístění je také důležité – ve výšce hlavy.
Při použití monitorů a mikrofonu musíme zajistit, aby nedocházelo k zpětnému nahrávání zvuku reproduktoru. Pokud to jinak nejde vyřešit a problémy s „pískáním“ (zpětná vazba) přetrvávají, musíme přistoupit ke sluchátkům.
Prošli jsme cestou zvuku od místnosti, přes mikrofon, počítač, internet, až do reproduktoru druhého počítače. Je to cesta dlouhá a (světe, div se) trvá obvykle do jedné sekundy. Toto zpoždění se dnes snižuje díky novým technologiím na takovou velikost, kdy lidské ucho nebude vnímat ozvěnu a zpoždění = cca 80ms. Pokusy jsou slibné, takže se máme na co těšit, ale zpět k tématu.
Test
Do testu jsem vložil tři typy mikrofonů:
- USB mikrofon Rode NT-USB Mini (zapůjčen www.disk.cz).
- Interní mikrofon MacBook Pro 13,3″, 2019
- Interní mikrofon smartphone Samsung Galaxy J5
- Neumann KMS 105
- AKG P420
Postup testu:
- Na všechny mikrofony jsem souběžně nahrával celý test.
- V produkčním programu jsem vyrovnal jejich hlasitosti pomocí LUFS metody.
- Nastříhal jsem stopy tak, aby na sebe jednotlivé části navazovaly.
- Ve video-střihovém programu jsem dal vše dohromady a test si můžete poslechnout v přiloženém videu.
Přikládám také samostatné úryvky jednotlivých mikrofonů pro osobní poslech a srovnání.
Závěr testu
Interní mikrofony představují nejnižší možnou kvalitu. Na příslušných zařízeních podávaly velmi nepřesné výsledky, hlas zkreslovaly, ořezávaly vyšší frekvence a hloubky. Pravděpodobně na dražších chytrých telefonech budou výsledky lepší, ale je otázka, zda kvůli videokonferenčnímu vyučování budeme potřebovat pořizovat drahý telefon. Testovaný telefon Samsung J5 vykazoval zkreslený zvuk, navíc velmi zesílený a kompresně zpracovaný. Některé notebooky jsou osazené dvěma mikrofony – důležité bude ale sledovat jejich kvalitu. Pořízený záznam na MacBook Pro nebyl přesvědčivý – až dokonce překvapil velmi nízkou kvalitou.
USB mikrofon se pro distanční video-vyučování jeví jako nejlepší řešení. Jeho rychlé zapojení do notebooku (počítače) a sebenastavení představuje možnou alternativu nasazení této technologie u drtivé většiny pedagogů. Jedinou dovedností, která se po vyučujícím vyžaduje, je zasunutí kabelu USB do příslušného konektoru – obdobně jako u esterní USB Flash paměti.
Rode NT-USB mini je velmi schopný mikrofon. Snímá s velkým ziskem a v širokém frekvenčním pásmu. Trochu více chybí střední, až nižší pásmo, ale v dané cenové kategorii je velmi přesvědčivý. Za mírné negativum vidím kardioidní charakteristiku, která v testu prokázala citlivost na akustiku prostoru. To vše se dá ale omezit vhodným nastavením citlivosti mikrofonu a také vhodnou úpravou prostoru. První však vyžaduje mírně rozšířené dovednosti nastavení operačního systému – mikrofon nemá ovládací prvky citlivosti (gain) na sobě a musí se provádět softwarově. Je vyroben z kovových částí, je bytelný, variabilní (na stůl i stojan) a je možné zapojit do něj sluchátka na monitoring vstupu i výstupu.
Tyto nejběžnější formy technologie, kterou budou používat naši pedagogové jsem porovnal s profesionálnějším vybavení. Porovnával jsem dva „profesionální“ kondenzátorové mikrofony Neumann KMS 105 a AKG P420. Propojené s počítačem byly prostřednictvím zvukové karty Presonus Studio 68. Nahrávání probíhalo s parametry 44,1 kHz / 16 bit.
Oba mikrofony byly přesvědčivější než předchozí varianty. Mnohem lépe snímaly celé frekvenční spektrum. Neumann si vedl lépe u vyšších frekvencí, AKG naopak u nižších. Zvolený systém je však náročný na technické zapojení a nelze jej realizovat při neustálé změně pracovního prostředí – není mobilní.
V prvním kole našeho testu tedy zvítězili USB mikrofony před interními. Avšak s ohledem na použitou nižší kvalitu – někteří pedagogové budou vybaveni drahými mobilními telefony, kde budou výsledky pravděpodobně lepší. U nás, co používáme standardy, vedou USB vs. Interní – 1 : 0
Co se nezkoušelo a co dál
Nezkoušeli jsme však jednu podstatnou skutečnost: jak se kvalita jednotlivých mikrofonů projevuje na samotném konci cesty přenosu zvukového signálu – na počítačích, nebo sluchátkách našich žáků. Tomu se budu také věnovat v dalším testu. Třeba zjistím, že zvukový dojem s lepšími mikrofony se díky použitým kodekům pro přenos po internetu tak sníží, že rozdíl mezi levnými a dražšími mikrofony nebude tak zřejmý.
