Что такое СТЕРЕО?

Как это ни странно, но многие любители музыки, в том числе и слушатели с большим стажем, имеют очень превратное представление о понятии СТЕРЕО.
Однако, этот вопрос непосредственным образом связан с формированием реалистичной звуковой сцены - soundstage, то есть, процессом воссоздания объёмного звучания, что, по сути, является важнейшей задачей звуковоспроизведения в данном формате.
Прежде всего, рассмотрим некоторые физиологические особенности человеческого звуковосприятия и, в частности, бинауральный эффект.
Как известно, человек имеет две ушные раковины, расположенные на некотором расстоянии друг от друга, что позволяет системе "уши/мозг" определять направления на источники звука, их удаленность и приблизительные размеры.
Помимо этого, если источник звука неподвижен в пространстве, то данная система способна определить направление на него с точностью до 12 градусов в горизонтальной и до 20 градусов - в вертикальной плоскостях.
Способность человеческого органа слуха к пространственному звуковосприятию помогает ему ориентироваться в окружающем пространстве и называется бинауральным эффектом. Суть этого эффекта заключается в том, что одни и те же звуковые волны достигают обеих ушей не одновременно, а с некоторой временной задержкой, что, в свою очередь, обуславливает различие в уровнях звукового давления в слуховых проходах левого и правого уха. Оценивая имеющуюся разницу в значении звукового давления, а также тембральный характер звуковых сигналов, система "уши/мозг" делает заключение о пространственной локализации источников звука.
Однако, сравнительно небольшое расстояние между ушными раковинами соизмеримо только с длинами ВЧ и СЧ звуковых волн, поэтому, по мере увеличения длины звуковых волн, на частотах, ниже 300 Гц., бинауральный эффект прогрессивно ослабевает, а на ещё более низких частотах (ниже примерно 100 Гц.) наша система звуковосприятия полностью теряет способность к локализации источника звука.
Следует отметить, что в частотном диапазоне примерно от 300 Гц. до 1 кГц. человеческий орган звуковосприятия способен дифференцировать разность фаз одной и той же звуковой волны, достигающей обеих ушей.
Таким образом, в частотном диапазоне от 300 до 1000 Гц., система "уши/мозг", анализируя сдвиг фаз одних и тех же звуковых волн в левом и правом слуховых проходах делает заключение о направлении и расстоянии до источника звука, а также о его примерных размерах.
На более высоких частотах, в силу того, что звуковые волны становятся очень короткими, сдвиг фаз становится менее ощутим. Поэтому локационная функция осуществляется путём сравнения уровня звуковых сигналов, приходящих с разных направлений.
Но, вернёмся, к СТЕРЕО системе.
При расположении слушателя на одинаковом расстоянии от обеих АС, воспроизводящих один и тот же звуковой сигнал с одинаковым уровнем, звук от правой АС достигнет правого уха в то же время, когда звук от левой АС достигнет левого уха. То есть, сигналы обеих АС достигнут соответствующих ушей одновременно. А поскольку оба сигнала будут абсолютно идентичными, то и дифференцировать их по какому либо признаку мозгу не удастся. Следовательно, он воспримет оба звуковых сигнала, как один кажущийся источник звука (КИЗ), расположенный чётко по середине между АС.
Теперь уменьшим громкость, например, правой АС. Субъективно это будет восприниматься, как смещение КИЗ в сторону левой АС. То же самое, только наоборот, произойдёт при уменьшении громкости левой АС.
Таким образом, различия в громкости звучания левой и правой АС субъективно воспринимаются, как изменение локализации КИЗ в пространстве между АС.
Следует отметить, что, если звуковые сигналы от левой и правой АС сильно отличаются по тембру, то это может субъективно восприниматься в виде двух обособленных КИЗ даже при равных уровнях интенсивности обоих сигналов.
Однако, аналогичной иллюзии можно достичь и другим способом, а именно, путём создавая искусственной временной задержки одного и того же звукового сигнала от одной из АС. Тогда, звуковой сигнал от этой АС будет восприниматься с некоторым опозданием, относительно момента восприятия звука от второй АС. При этом также будет создаваться субъективное впечатление, что КИЗ сместился в сторону АС, излучающей звук с опережением по времени.
В рассмотренном случае основной и задержанный звуковые сигналы имели одинаковые уровни.
Таким образом, различия во времени прибытия к ушам слушателя одного и того же звукового сигнала от левой и правой АС субъективно воспринимаются, как изменение локализации КИЗ в пространстве между АС.
Оба описанных приёма широко используются в звукозаписи.
Таким образом, сутью СТЕРЕО является создание у слушателя иллюзии объёмного звуковосприятия, являющейся, по сути, виртуальным обманом системы "уши/мозг" с использованием амплитудной и/или фазовой коррекции звуковых сигналов.
Учитывая всё вышесказанное, становится понятным - почему выбор позиции АС и точки прослушивания так важны при настройке звучания стерео-системы.