Bose ControlSpace ESP-88 - procesor sterujący (głośnikowy)

2011-11-01

Patrząc za okno widzę zieleniące się łąki i błękit nieba, i nie ma w tym nic dziwnego - nadeszła przecież wiosna. Nieodłącznie z tą porą roku zaczną się liczne imprezy plenerowe, którym piękna aura tylko dodaje atrakcyjności.

Procesory głośnikowe, które od paru już lat towarzyszą dźwiękowcom live, a także wykonawcom wszelkiego rodzaju instalacji nagłośnieniowych, to dla nich prawdziwy dopust boży.

Te zmyślne urządzenia pozwalają "dopieścić" system nagłośnieniowy tak, aby pracował w dokładnie, lub niemal dokładnie, taki sposób, który zapewni najlepsze możliwe do osiągnięcia w zastanych warunkach parametry i brzmienie. Oczywiście, podobnie jak wielu kolegów z branży, tak i ja jestem zdania, że procesor taki - jeśli chodzi o zastosowania w nagłośnieniach live - powinien być narzędziem, którego obsługą zajmuje się odrębny inżynier systemu i który pozostaje poza zasięgiem realizatora FOH. Tak jak podczas rejestracji i miksowania nagrań, gdy ich realizator nie korzysta z procesorów masteringowych, a wykonanie masteringu zleca się wyspecjalizowanemu w tym zakresie dźwiękowcowi.

Obecnie wiele szacownych firm, nawet tych niekoniecznie produkujących systemy nagłośnieniowe, ma w swojej ofercie takie właśnie procesory głośnikowe. Jedne mają postać niezależnych urządzeń zewnętrznych, drugie zaś instalowane są na pokładzie wzmacniaczy. Niektóre są prostsze, inne bardziej rozbudowane, ale wszystkie mają jeden wspólny cel - zapewnienie optymalnych parametrów pracy systemu, którego część stanowią.

Jakkolwiek w zasadzie możliwe jest użycie procesora głośnikowego jednego producenta do sterowania systemem audio innego - np. sprzęgnięcie Galileo z VerTekiem napędzanym np. wzmacniaczami Crowna - to jednak uzyskanie najlepszych rezultatów zwykle zapewnia zastosowanie urządzenia dedykowanego. Jest ku temu jeden prosty powód - procesor dedykowany, zaprojektowany do współpracy z danym systemem nagłośnieniowym, ma z reguły "zaszyte" gotowe presety ustawień. Innymi słowy procesor "zna" głośniki danego typu i jest w stanie zapewnić optimum ustawień.

TEMAT ARTYKUŁU

W tym stosunkowo krótkim (siła wyższa) artykule zapoznam Was z procesorem Bose ControlSpace ESP-88. Jednak określenie go mianem procesora głośnikowego byłoby pewnym, a nawet dość daleko idącym, uproszczeniem. Jeśli by porównać go do zwierzęcia, to najlepszym odpowiednikiem byłby tu kameleon.

ESP-88 można bowiem wykorzystać nie tylko jako procesor optymalizujący pracę systemu nagłośnieniowego, ale też jako automatyczny mikser konferencyjny, jednostkę zarządzającą pracą stałej instalacji nagłośnieniowej - jak w przypadku opisywanej w tym wydaniu LSP instalacji w kościele Św. Anny w Warszawie - czy też po prostu jako matrycę audio.

Tę wszechstronność zawdzięcza on wydajnemu procesorowi (no wiem, procesor w procesorze), który pozwala na realizację rozmaitych zadań, nie tylko tych podstawowych, jak korekcja, opóźnienie czy podział pasma. Do konkretów przejdę już niebawem, ale najpierw kilka słów o urodzie urządzenia.

Z ZEWNĄTRZ

ESP-88 wygląda z zewnątrz tak, jakby niczym w nim nie można było pokręcić, niczego poregulować. Dopiero wnikliwe przyjrzenie się srebemu panelowi czołowemu ujawnia obecność napisu "OPEN" w jego prawym góym rogu. Lecz niestety, amatorzy kręcenia gałami srodze się zawiodą, otwierając klapkę. Pod nią bowiem nie znajdą niczego poza sygnalizacyjnymi diodami LED. Po co więc ta klapka? Szczerze mówiąc, nie wiem. Niemniej jednak można stąd wysnuć prosty wniosek, że do sterowania pracą ESP-88 potrzebny jest komputer - do zaprogramowania na pewno - lub przynajmniej dedykowany sterownik. I tak też właśnie jest. Ale o sterowaniu i programowaniu ESP-88 za chwilę.

Na tylnym panelu wyprowadzone są gniazda kart, bez których to ESP-88 nie na wiele by nam się przydał. Od wyboru kart zależą natomiast możliwości wykorzystania procesora. Złącza wejściowe i wyjściowe, w postaci gniazd typu Phoenix, są - podobnie jak w innych tego typu urządzeniach - oznaczone kolorami. Wejścia mają kolor zielony, wyjścia zaś pomarańczowy. Ów kod nie dotyczy złącz sterujących GPIO.

WEWNĄTRZ

Wewnątrz ESP-88 wiele do oglądania nie ma. Ot, wąska "płyta główna" ze slotami, w których umieszcza się krawędziowe złącza kart rozszerzeń, i z ukrytym gdzieś pokładowym układem DSP, a także zasilacz impulsowy i… to w zasadzie tyle. Wiadomo jednak, że to tylko pozoa prostota, za którą kryje się spora potęga obliczeniowa. W bocznej ściance obudowy znajduje się kratka wentylatora, który pracuje dosyć głośno. Wszak wewnątrz trwają intensywne obliczenia… Nie powinno to jedna stanowić zbyt dużego problemu, bo przecież procesor pracuje zwykle na "dalekich tyłach".

DZIAŁANIE

ESP-88 w konfiguracji standardowej, a więc bez dołożonej karty DSP, cechuje się zdolnością obliczeniową na poziomie 1.600 megaflopsów, czyli 1,6 miliarda operacji zmiennoprzecinkowych (32-bitowych) na sekundę. Jak na dzisiejsze standardy nie jest to może wartość powalająca na kolana, ale wystarczy ona do tego, by pozwolić urządzeniu na jednoczesną obsługę wielu procesów przetwarzania sygnału. A tych mamy do wyboru cały wachlarz. Zapewne wynika to z wysokiej wydajności algorytmów. Programiści z Bose już od dawna bowiem wykazują w tej materii dużą skuteczność.

Projektując instalację, do czego służy nam dedykowana aplikacja ControlSpace Designer - obecnie udostępniona projektantom w wersji 3.0, komunikująca się z urządzeniem już nie "po Etheecie", a po CobraNecie, a także wzbogacona o bibliotekę danych nowych urządzeń Bose, w tym zestawów głośnikowych RoomMatch i wzmacniaczy PowerMatch, jednocześnie wymagająca jednak uaktualnienia firmware urządzenia - możemy zastosować regulację wzmocnienia, w tym automatyczną, bramki, kompresory, duckery, korektory parametryczne i graficzne, filtry, opóźnienia, jak również automatyczne miksery.

Te ostatnie zresztą najszybciej "wysysają" moc obliczeniową procesora. Dlatego projekty, w których moduły te będą wykorzystywane intensywnie i w większej liczbie, wymagają rozbudowania ESP-88 o kartę DSP, która zwiększy jego możliwości obliczeniowe o 300 procent, do 6.400 MFLOPS.

To jednak nie koniec "oferty" ESP-88. Jak wspomniałem, można go wykorzystać także jako procesor głośnikowy w systemie nagłośnieniowym - zestaw narzędziowy programu obejmuje bowiem również i moduły crossoverów, 2-, 3- i 4-drożnych. Pracują one jako zespoły filtrów, przy czym do wyboru są trzy główne ich typy - Bessela, Butterwortha i Linkwitza-Rileya - o nachyleniach od 12 do 48 dB/oktawę.

Butterworth dodatkowo udostępnia jeszcze opcję 6 dB. W razie potrzeby skorzystać można także z generatora sygnałów testowych czy linii opóźniającej. Jak sami widzicie, ESP-88 pozwala "uszyć" system dokładnie na miarę potrzeb. Do sterowania wybranymi parametrami przetwarzania sygnału, już po zaprojektowaniu i zaprogramowaniu całego systemu, służą dedykowane sterowniki naścienne CC-16 oraz CC-64. Są to swego rodzaju "interfejsy użytkownika", za pomocą których może on wybrać predefiniowane presety ustawień i modyfikować je w z góry określonym przez projektanta instalacji zakresie.

KARTY

Montaż kart wymaga odkręcenia góej pokrywy urządzenia. Montuje się je bowiem podobnie, jak karty rozszerzeń w komputerze. W sumie do wyboru mamy siedem typów kart - jedną DSP, o której już wspomniałem, jedną mikrofonowo-liniową z czterema wejściami i tyluż wyjściami, po jednej z wyjściami i wejściami (po cztery) liniowymi, ośmiokanałowe karty wejść i wyjść cyfrowych AES-3 oraz jedną GPIO, z ośmioma wejściami i ośmioma wyjściami. ESP-88 może też funkcjonować we współpracy ze sterownikami innych producentów, np. Crestrona.

Dla kart wejść analogowych nominalny poziom wejściowy można ustawić w granicach od -60 dBu do +4 dBu, zaś maksymalny poziom sygnału wejściowego, przy ustawieniu +4 dBu, to +24 dBu. Na gniazda mikrofonowe możemy podać zasilanie fantomowe +15 V. Karty wejściowe charakteryzują się dynamiką 104 dBA. Zainstalowane na nich przetwoiki A/C próbkują sygnał z częstotliwością 48 kHz i rozdzielczością 24 bitów. Z kolei sygnał na złączach kart wyjść analogowych ma stały poziom nominalny +4 dBu, zaś przesłuch pomiędzy kanałami wyjściowymi nie jest wyższy niż -90 dB.

"Nówka sztuka" wyjęta z pudełka wyposażona jest w dwie karty wejść i dwie wyjść analogowych oraz jedną sterowania GPIO. Oczywiście, budowa bardziej zaawansowanej instalacji nagłośnieniowej może wymagać zakupu kart dodatkowych, ale to właśnie modułowość decyduje o przywołanej wszechstronności procesora. Odpowiednio dobierając karty możemy przekształcić ESP-88 w mikser, wielokanałowy konwerter analogowo-cyfrowy czy też matrycę audio. Podczas uruchamiania oprogramowania sprawdza ono zgodność konfiguracji kart z zaprogramowanymi ustawieniami, "wyrzucając" stosowny komunikat.

Na koniec wspomnę jeszcze krótko, że najświeższym dodatkiem do kolekcji kart dla ESP-88 jest karta dekodera dźwięku surround 7.1, mająca wszelkie certyfikaty Dolby, THX i co tam jeszcze… Oznacza to, że na bazie opisanego tu procesora można też zbudować np. nagłośnienie kina. I takie instalacje już powstały, także w Polsce.

PODSUMOWANIE

ControlSpace ESP-88 jest, jak być może udało mi się Was przekonać, bardzo uniwersalnym i wszechstronnym urządzeniem. Mógłbym tu opowiadać o nim jeszcze długo, ale niestety nie tym razem. Na koniec chciałbym jednak podkreślić, że jakość pokładowych algorytmów, a także łatwość (oczywiście o ile wie się, co się robi) programowania urządzenia daje pewność, iż wydane na zakup ESP-88 pieniążki szybko okażą się idealnie trafioną inwestycją. Czego szczęśliwym nabywcom z całego serca życzę!

Marek Korbecki


Więcej informacji o procesorze ESP-88 na stronie producenta: www.pro.bose.com i polskiego oddziału: www.bose.pl.