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Courbes cibles en stéreo 2.0 / EQ temporelle en basse fréq

Message » 17 Juin 2018 12:12

Bachibousouk a écrit:Si la question est de savoir si une EQ est capable d’influencer la décroissance énergétique d’un mode (domaine temporel), pour moi la réponse est clairement non.


Bonjour Bachi,

C'est aussi ce que beaucoup d'entre nous pensons (pensions...), on a en effet du mal à imaginer par exemple, l'enregistrement d'un coup de fusil, dont la correction ferait que les différents effets de salle seraient occultés, sans écho aucun :o

La théorie, c'est l'inversion du biquad A, celui que l'on a identifié précisément à la mesure, par le biquad B, celui qui vient en inversion parfaite du Biquad A.

La pensée serait de dire qu'en inversion du biquad A, si on arrive a créer un biquad B parfait, qui contient le même signal, inversé et décalé du temps de l'écho, le biquad A est traité à 100%...
C'est vrai que cela marche à la simulation comme le montre les 3 waterfalls plus haut, c'est donc théorique.

Je vais faire des essais cette aprem avec un Open DRC d'une correction plus complète pour tester, on verra l'état des waterfalls à l'issu des tests.
Dernière édition par indien29 le 17 Juin 2018 12:14, édité 1 fois.
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Message » 17 Juin 2018 12:13

Bachibousouk a écrit:Si la question est de savoir si une EQ est capable d’influencer la décroissance énergétique d’un mode (domaine temporel), pour moi la réponse est clairement non. Pour cela, je m’appuie sur une expérience de pensée qui consiste à imaginer la décroissance d’un mode après l’arrêt de l’émission d’une source de bruit qui a créé le champ établi. Dans ce cas, seuls les modes propres perdurent un peu et leur décroissance ne dépend que de la partie imaginaire de l’impédance des parois ( fonction de la fréquence) et d’un éventuel effet de couplage fluide-structure.
Comme pour le champ diffus, la décroissance de la pression acoustique d’un mode est une exponentielle décroissante en moins lambda t, si l’on néglige l’effet de couplage fluide-structure. Ce n’est pas moi qui le dis, mais la solution de l’équation des ondes en régime libre. À noter que cette expérience de pensée est réalisée puisque les résultats figurent sur les Waterfall indiqués par les uns et les autres
Dit autrement, qu’une EQ puisse avoir un effet sur la décroissance d’un mode alors que la source de bruit a été coupée en amont est assez extraordinaire ! Le traitement du signal même avec des outils numériques puissant n’est qu’un accessoire qui ne peut pas aller au-delà de la physique élémentaire, enfin il me semble.
filtre IIR selon wikipedia :Image
On voit bien que le signal de sortie "y" est infiniment long pour une impulsion d'entrée "x" infiniment courte, c'est d'ailleurs le nom de ce type de filtre !
La question de base me semble plutôt être : comment modéliser la fonction de transfert entre une source et un récepteur dans une pièce ?
Les fonctions de Green étant solutions de l'équation d'onde pour une pièce, ça revient à modéliser les fonctions de Green, non ?
Selon la réponse, il y a ou pas une fonction inverse avec certaines caractéristiques.
ohl
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Message » 17 Juin 2018 14:35

ohl a écrit:- vous pouvez exporter les fichiers .wav des filtres ainsi créés pour écouter les effets de trainage/corrections/etc... dans un engin de convolution

Mon open DRC ne possède que 6144 Taps, le plus petit des fichiers .WAV que j'arrive à générer par REW par l'export suivant :
REW > file/export/export filter impulse response as WAV, en contient au minimum 65547.

Peut etre dans un convolueur PC offrant plus de taps, mais 65547 taps me parait enorme.
Il y a une autre technique pour importer un fichier WAV dans un open DRC ? J'ai trouver la solution d'audacity (rajouter un silence de la 1/2 longeur de l'impulse totale et rogner en aval de la même longueur), mais bon, ce n'est pas une solution viable.

Est-il possible au travers align2, d'importer une correction REW puis de l'exporter vers l'Open DRC ?

Merci !
Dernière édition par indien29 le 17 Juin 2018 20:08, édité 1 fois.
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Message » 17 Juin 2018 17:35

Bonjour tout le monde. Je suis content de voir que plein de gens participent. Ca me fait plaisir.

indien29 a écrit:Si un filtre EQ a été réglé pour cibler précisément les pôles d'une résonance de la fonction de transfert, les zéros du filtre EQ reposent sur les pôles de la résonance, l'annulant.


Je pense que l'on devrait simplifier le vocabulaire au maximum, d'une part pour que tout le monde suive, et d'autre part pour éviter les erreurs.

Les "pôles et les zéros", j'ai été voir ce que c'était. L'explication est ici : http://www.ta-formation.com/acrobat-modules/reponse.pdf
Définition : ce sont les racines du dénominateur et du numérateur, respectivement, de la transmittance de Laplace T(p) du système.

Je n'ai compris qu'un quart de ce document, et j'ai l'intuition que les pôles et les zéros sont associés aux pics de résonance et aux creux d'antirésonance de nors pièces. Mais je pense qu'il vaut mieux continuer à appeler cela des pics et des creux, à moins d'avoir vraiment besoin d'une analyse mathématique fine.

Bon d'accord, pour te faire plaisir, je veux bien appeler les pics des "GMEP" :hehe:

indien29 a écrit:Le filtre lui-même a des pôles pics qui (pour un filtre qui coupe la réponse, comme on utiliserait pour "adresser" un pic de résonance) ont une décroissance plus rapide que la résonance ciblée par le filtre.
Les pôles pics de la résonance ont en effet été remplacés par ceux les creux du filtre.
Plus la coupe est grande, plus la différence entre les taux de décroissance de la résonance d'origine et le filtre qui la vise est grande.


Je crois que tu n'y es pas.
Tous les filtres ajoutent de la décroissance (queue de réverbératon). Mais pas avec la même phase. Lorsque la décroissance (reverb) ajoutée par la résonance est hors phase avec le décroissance (reverb) ajoutée par le filtre, la décroissance qu'on obtient est raccoourcie.

C'est pour cela que ça ne marche que dans les basses fréquences : il faut maîtriser et synchroniser parfaitement les oscillations acoustiques qui viennent de partout. On n'y arrive que quand elles font plus d'un mètre de longueur d'onde. En dessous, c'est le chaos.
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Message » 17 Juin 2018 18:18

Bachibousouk a écrit:Dit autrement, qu’une EQ puisse avoir un effet sur la décroissance d’un mode alors que la source de bruit a été coupée en amont est assez extraordinaire ! Le traitement du signal même avec des outils numériques puissant n’est qu’un accessoire qui ne peut pas aller au-delà de la physique élémentaire, enfin il me semble.

:) :-? 8)
Bachi


L'explication est simple : l'EQ, contrairement à ce qui a été affirmé plus haut, produit aussi une décroissance (exponentielle ou hyperbolique, je ne sais pas trop, peut-être un mélange des deux). Si l'EQ est adaptée à la résonance, le signal qu'elle produit peut agir, par opposition de phase, aussi longtemps que dure la décroissance.
En réalité, c'est un peu plus compliqué, comme on va le voir, car la pièce renvoie aussi l'écho du signal inversé, qui doit donc être inversé par le filtre, en plus du signal. Mais on a ensuite l'écho de cette image inversée de l'écho etc.

Pour ceux qui pensent que Floyd Toole a tort et qu'il a trafiqué ses diagrammes pour faire croire qu'on pouvait amortir une résonance avec un égaliseur, j'ai posté plus haut des mesures qui montrent que c'est aussi le cas chez moi.

Et pour ceux qui n'ont pas voulu croire ces mesures, j'ai posté les waterfall demandés, qui montrent bien que la résonance est raccourcie.

Maintenant, je vais montrer quelque chose de bien plus simple et de plus lisible : l'enregsitrement de la décroissance. Avec le micro. Dans ma pièce. Au point d'écoute.

Je me place pour cela dans le cas le plus favorable : 69.3 Hz. C'est l'une de mes deux plus fortes résonances, et c'est celle qui est le mieux corrigée.
On est donc au maximum de l'efficacité de mon égalisation du point de vue du traînage. Aux autres fréquences, les phénomènes de traînage sont soit beaucoup plus faibles (en dehors des résonances), soit moins bien corrigés (résonance à 55 Hz). C'est une simple démonstration de principe.

J'utilise pour cela un signal de 69.3 Hz très court que je génère avec REW (CEA 2010 burst).

Etude mathématique

Ne sortons pas le micro tout de suite, regardons d'abord ce qui devrait se passer si la théorie est juste. Avec Rephase, je crée deux filtres à phase minimale. +10 dB et -10 dB à 69 Hz, Q=10.

Je passe mon burst dans le premier filtre :

Image

Le graphe est zoomé verticalement, la barre grise au sommet indique -6 dB. Le niveau de crête n'a donc pas atteint +10 dB par rapport au niveau de crête d'origine. Comme ce n'est pas véritablement une sinusoïde, mais un burst, je ne m'en occupe pas.

On peut noter une première chose, le signal égalisé, comme on a déjà eu l'occasion de le voir plus haut, est beaucoup plus long que l'original.

La question est maintenant, peut-on raccourcir ce signal pour qu'il reprenne sa taille d'origine ? Eh bien puisque "les biquads sont réversibles", et qu'une égalisation à phase minimale est toujours représentable par un biquad, voyons si l'égalisation opposée, appliquée préventivement sur le signal, fait l'affaire :

Image

Oui, cela fonctionne. La correction +10 n'a pas produit de longue résonance sur ce signal. Le résultat est identique à l'original. Le niveau est revenu à ce qu'il était, et, magie de la "phase minimale", tout le traînage est éliminé.

Observez bien le signal pré-corrigé : il est plus long que l'original, et la seconde partie est une image de la première inversée en phase.
En réalité, le filtre injecte sur l'original une image inversée dès le départ, ce qui a pour premier effet de faire baisser son niveau (partie gauche). Ensuite, quand l'original se termine (partie droite), le filtre continue pendant un moment à envoyer un peu d'inversion de phase.
Il ne "copie" pas le signal. Il n'est pas assez intelligent. Il se contente d'osciller mécaniquement à 69 Hz (il est accordé sur cette fréquence et n'agit pas sur les autres). Mais pas n'importe comment : il le fait "à phase minimale", ce qui impose des contraintes sur son comportement.

Voilà pour la théorie. Maintenant, on va confronter cette théorie à la réalité. Sortons le micro et allumons les enceintes !

Correction au point d'écoute

La correction qu'on teste est la suivante (à part le filtre 7, qui a changé depuis, mais cela n'a pas d'effet à 69 Hz) :

Image

Je lance la lecture en boucle du burst. Je règle le niveau d'enregistrement du micro. J'ouvre Audacity, et je démarre l'enregistrement.

Je fais un enregistrement sans correction. Le burst résonne dans toute la pièce et secoue littéralement la chaudière vissée à la cloison du fond de la pièce, qui se met à émettre des grincements.
J'enclenche la correction. Le niveau baisse. Je remonte le son à son niveau antérieur.

Voici les signaux captés au point d'écoute :

Image

Comme prévu par les courbes de decay déjà postées, comme montré par le waterfall déjà posté, la décroissance, à cette fréquence là, est largement accélérée par l'effet du filtrage.
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Message » 17 Juin 2018 18:38

indien29 a écrit:C'est aussi ce que beaucoup d'entre nous pensons (pensions...), on a en effet du mal à imaginer par exemple, l'enregistrement d'un coup de fusil, dont la correction ferait que les différents effets de salle seraient occultés, sans écho aucun :o


Parce que le spectre de fréquences d'un coup de fusil couvre toute la bande passante, comme un bruit blanc.

Il faut donc arriver à inverser ceci :

Image

Si un seul de ces pics n'est pas parfaitement inversé, y compris tous ceux de la partie droite, il n'y aura pas opposition de phase, et il y aura un echo à cette fréquence.

Si je superpose les courbes de réponse prises en des points voisins de 25 cm chez moi, je vois qu'une inversion, même imparfaite, n'est possible, dans une zone de ce rayon, que sous 90 Hz, et une inversion parfaite, sous 60 Hz seulement.
Et encore, il faut réussir le jeu de filtres, ce qui est une autre paire de manches.
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Message » 17 Juin 2018 18:47

indien29 a écrit:Peut etre dans un convolueur PC offrant plus de taps, mais 65547 taps me parait enorme.


C'est long, mais c'est bien, pour corriger le grave de façon précise.
Tu peux l'appliquer dans Foobar2000. Pour cela, ajoute à ton Foobar le plugin de convolution : https://www.foobar2000.org/components/view/foo_convolve

Attention au clipping quand tu essaies une correction positive. Utilise le réglage de gain du convolueur et décoche auto level adjust.
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Message » 17 Juin 2018 20:46

Non Pio,

Aucune amélioration sur les watefalls que tu as posté en dehors de ce qui a déjà été évoqué. En tout cas, aucun gain sur l'amortissement du mode.
acoustique-correction-active-et-logiciels-de-mesure/courbes-cibles-en-stereo-2-0-eq-temporelle-en-basse-freq-t30074235-210.html

Sur la même durée, de 960ms, tu passes de plus de 40dB de décroissance avant correction à tout juste 30/32dB de décroissance après correction :ko:
De plus, la décroissance plus rapide après correction est liée en grande partie au mode de calcul et à la fenêtre choisi. Le délai de groupe étant important avant correction, le waterfall indique à t0 un niveau important qui n'existe pas et qui est lié à ce qui se passe après ! Le plateau est donc totalement artificiel et purement lié au délai de groupe.

En tout cas, j'attends de voir un waterfall qui montre que l'EQ fonctionne en temporel (en dehors du délai de groupe), pour le moment, ce n'est pas du tout le cas.

Bachibousouk a écrit:Dit autrement, qu’une EQ puisse avoir un effet sur la décroissance d’un mode alors que la source de bruit a été coupée en amont est assez extraordinaire ! Le traitement du signal même avec des outils numériques puissant n’est qu’un accessoire qui ne peut pas aller au-delà de la physique élémentaire, enfin il me semble.
Bachi


:bravo:
Ça me parait tellement évident également que j'ai du mal à le concevoir autrement, peut être à tord.
JIM
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Message » 17 Juin 2018 21:33

Je relève juste un détail :

JIM a écrit:Sur la même durée, de 960ms, tu passes de plus de 40dB de décroissance avant correction à tout juste 30/32dB de décroissance après correction :ko:


Tu te trompes d'une graduation : je lis 44 dB de décroissance sur les 960 ms du waterfall après correction, et non 30/32.

Pour le reste, je ne te réponds plus. A ce stade, c'est du trollage.
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Message » 17 Juin 2018 22:04

Je ne pense pas que ce soit du trollage, juste des théories trop incrustées. Il me semble qu'il n'y a que dans l'audio où l'on des discutions à des pôles totalement opposés.
Biquad instable ? :ane:

Pio2001 à montré une mesure qui est bien dans le temporel avec le burst dans son post de 18H18.
"Résonance corrigée/MiniDSP activé".

L'on y voit clairement l'effet de la correction dans le temps.
Mais a relativiser, on est en échelle linéaire donc c'est plus impressionnant sous cette forme.
Mais ca fonctionne et même si l'on en va pas avoir des atténuations en dB énormes c'est toujours cela de pris et fait tout de même une sacrée différence.
thierryvalk
 
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Message » 17 Juin 2018 22:27

Merci thierryvalk,
En fait, c'est une querelle d'experts. Dans la pratique, cela marche tout seul et on n'a pas à s'en soucier, sauf sur un point : le choix du type de correction. Phase minimale ou linéaire.
D'ailleurs, je n'ai pas fait l'enregistrement avec la correction alternative à phase linéaire. S'il y en a que ça intéresse...
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Message » 17 Juin 2018 22:31

Tirées de "[url]AES paper 5480 Low-Frequency Modal Equalization Of Loudspeaker-Room Responses, Aki Mäkivirta[/url], dispo ici :https://www.genelec.com/documents/publications/aes111th_2.pdf", deux présentations différentes de la réduction temporelle des modes par égalisation :

Image

Image

On peut noter que REW a implémenté une méthode proche de celle proposée dans ce papier en choisissant EQ type "modal".
ohl
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Message » 17 Juin 2018 22:52

Merci, l'article est pile dans le sujet.

C'est fou ce que les choses ont changé depuis 2001, quand on voit la complexité du calcul des paramètres de correction à l'époque. Et la mesure sur une impulsion réelle au lieu d'une sinusoïde glissante, avec un rapport signal/bruit très faible par rapport à nos mesures actuelles.

C'est curieux, les deux figures 5 et 10 que tu as postées ne correspondent pas à l'article donné en lien.
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Message » 17 Juin 2018 22:57

Pio2001 a écrit:Et la mesure sur une impulsion réelle au lieu d'une sinusoïde glissante, avec un rapport signal/bruit très faible par rapport à nos mesures actuelles.
La méthode sinesweep n'a été présentée par Farina qu'en 2000, je crois.

Pio2001 a écrit:C'est curieux, les deux figures 5 et 10 que tu as postées ne correspondent pas à l'article donné en lien.
En fait , les figures sont celles de l'article original de l'AES. Je n'ai vu qu'après que Genelec en publiait une version disponible pour tout le monde.
ohl
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Message » 24 Juin 2018 14:38

Salut,
Sur forum-hifi.fr, je suis tombé sur des mesures avant / après correction Trinnov, faites par pda0, ici : http://www.forum-hifi.fr/thread-1693.html

La réduction du traînage est bien visible sur le waterfall "règlage optimisé".

Image

Dans cet autre sujet, pda0 montre comment il modifie les courbes cibles de Trinnov et de Dirac pour forcer leurs algorithmes à mieux traiter le traînage : http://www.forum-hifi.fr/thread-2512-po ... l#pid51245
Pio2001
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