LOUDNESS, HIỆU ỨNG BÙ KHIẾM KHUYẾT CỦA TAI CON NGƯỜI.

Trên nhiều thiết bị âm thanh, nhất là trong dòng Hifi, những thiết bị khuếch đại mở đầu như pre-amp thường có thêm một công tắc, hay nút nhấn với tên gọi là Loudness. Hiệu quả thì chắc các bạn cũng đã biết, nó làm gia tăng âm lượng tiếng bass lên đáng kể, nhất là ở giải tần thật thấp dưới 100Hz. Nhưng tại sao phải làm hiệu ứng đó đứng riêng một mình, dù rằng còn nhiều cách khác cũng có thể làm ra được như vậy? Có thể có nhiều bạn không trả lời được câu hỏi này, vì nó có liên quan sâu xa tới lĩnh vực khác, đó là thính giác của con người.
Một điều chắc ít người biết là, thính giác tiếp nhận các nguồn âm thanh không phải giải tần nào cũng như nhau, không hề tuyến tính. Đó là do cấu trúc đặc thù của tai, thường thiên về giải này và lại kém với giải khác, đó là chưa nói tới cấu trúc sinh học tai của mỗi người đều khác nhau, từ độ tuổi, giới tính, sắc tộc, hay khiếm khuyết về thần kinh (như tôi), cho dù nó vẫn cùng chung một nguyên tắc cấu trúc, đó là chưa nói tới khuynh hướng thẩm âm của mỗi người. Bởi vậy, mới có câu nói: “ Một trăm khán giả, nhưng có đến hai trăm cái lỗ tai lận”. (Vấn đề tai người nghe còn rất nhiều, có thể viết ra cả cuốn sách, sẽ bàn tới trong những bài tới).
Tạm bỏ vấn đề thính giác khác nhau, chỉ bàn riêng về kỹ thuật, bây giờ ta lấy mốc của một người có tai nghe trung bình nhất. Đồ thị các bạn sẽ xem dưới đây biểu diễn đáp tuyến tần số của tai người trung bình. Bạn có thể nhận thấy, thính lực trung bình rộ lên nhất ở tần số khoảng 2 => 3kHz, rồi xuống, đến trên 10kHz thì tụt xuống hẳn. Về tần số thấp thì từ 400Hz đã xuống nhiều rồi, từ 100Hz thì như tuột dốc không phanh (vài chục dB). Đường biểu diễn đáp tần của tai còn tùy thuộc vào âm lượng nữa. Bốn đường biểu diễn ở đây tượng trưng cho bốn loại cường độ âm lượng khác nhau, mỗi loại cách nhau 30dB (mỗi dòng ngang này bằng 10dB). Bạn có thể tự nhận thấy sự khác biệt khá rõ rệt giữa mỗi loại âm lượng. Âm thanh càng lớn thì giải tần thấp nghe mạnh hơn, giải cao giảm xuống khá nhiều, âm thanh càng nhỏ thì ngược lại.

Trở về vấn đề chính của bài này, hiệu ứng Loudness. Hiệu ứng này là cách bù lại sự khiếm khuyết của thính giác con người rất đơn giản, nhanh chóng và khá hiệu quả. Chỉ cần một động tác nhấn, bật switch loudness, là có thể sửa chữa được khiếm khuyết trên của con người một cách tương đối (nhất là khi nghe với âm lượng nhỏ). Ở các dòng pre-amp Hifi cao cấp, không chỉ bù cho các tần số thấp, nó còn tăng thêm ở một số giải tần cao nữa, biên độ tăng giảm nhiều ít tuỳ theo các nhà sản xuất thiết bị. Riêng ở lĩnh vực pro sound của chúng ta, hiệu ứng này ít dùng tới, nó chỉ xuất hiện ở một số thiết bị EQ, processor  đơn giản. Ở hệ thống cao cấp hơn, chúng ta xử lý chuyện này bằng cách khác, thêm sub bass, tăng cường loa giải cao v.v vì ở pro sound, không nên bù tín hiệu cho những hao hụt giải tần quá cao (vài chục dB), sẽ ảnh hưởng rất lớn tới ngưỡng headroom của hệ thống.
Dù sao đi chăng nữa, đây vẫn là bài học lý thú cho các bạn đang đam mê nghiên cứu về âm thanh chuyên nghiệp.
Hoàn thiện hơn, nghệ thuật nghe nhìn.