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Procédures/Règles mesures acoustiques enceintes seules

Message » 08 Déc 2018 19:43

Bonjour à tous, :)

Nota : Ce post afin de recenser les méthodes et surtout les paramètres les plus courants de la mesure d’une enceinte seule, sans la salle.
Recenser les sites fiables qui présentent ces méthodes.
Aussi, avoir un avis/regard de ceux qui touchent la cannette dans le domaine afin de préciser certains points, voir les expliquer.


Pour commencer, à l’origine, je me suis mis en tête de modifier l’installation surround dans mon salon, donc pièce non dédiée, afin de tenter de bénéficier d’un meilleur enveloppement, champ diffus. Je suis en train de voir pour installer une ligne composée de 6 à 8 HP par canal surround, ceci en DIY.

Pour ceux que ça intéresse, la mise en place de l’histoire, Cf post sur le placement des surrounds :
vers-l-ultra-hd/guide-placer-ses-enceintes-surround-en-5-1-7-1-voir-page1-t30067649-810.html

Pour les autres en résumé, j’ai donc simulé une enceinte en BR avec un petit large bande de 3’’, construit la caisse, acheté un micro (le Umik 1 USB), installer REW et puis … et puis … maintenant je fais quoi ?
Bon … j’ai bien vu que le micro pouvait rentrer dans l’évent … freud si tu passes par là :ane: … mais après ça, je le mets où ? Comment ? A quelle distance ? Quel niveau du HP, en db, en Volts ? …

Le logiciel REW en lui-même n’est pas très compliqué à appréhender, mon problème est plutôt de ne pas lui faire dire n’importe quoi ….

Parce ce que c’est que c’est bien jolie de vouloir faire des mesures, mais autant faut-il que ces dites mesures soit exploitables et correspondent à la vérité. Je veux bien prendre du temps pour essayer de comprendre pourquoi les courbes sont comme çi ou comme ça, mais je n’ai pas envie de le perdre à essayer d’exploiter des résultats qui ne sont déjà pas valables au départ.
Après de toute façon, par rapport à mon application à court terme qui serait de mesurer une enceinte destinée aux surrounds dans mon salon, la réponse sera finalement tellement pourri par la pièce que c’est peut être s’acharner pour pas grand-chose. C’est plus pour l’envie de comprendre les principes, savoir si ce que j’ai construit est une grosse bouse ou si c’est tolérable et puis j’ai toujours l’objectif à plus long terme de me faire une vrai salle dédiée qui va bien !! Ca sera peut être plus utile à ce moment là … et j’aurais gagné un peu de temps sur l’apprentissage de tout ça.

On peut s’amuser à faire l’analogie avec la métrologie dimensionnelle et/ou géométrique, un domaine très normé. Lorsque l’on a une valeur, une forme à caractériser, il a en principe une méthode « juste » qui permet d’obtenir un résultat fiable et exploitable. Quand je cherche à définir une planéité, concentricité, coaxialité, … il y a en métrologie traditionnelle des règles garantissant un résultat fiable et viable.
Après, si la pièce fabriquée est dans la tolérance, basta … circulez y’a rien à voir.
Si par contre la pièce possède un défaut, la question est : Est-ce que ce défaut est rédhibitoire ?
Si oui, alors direct poubelle.
Ou bien alors, est-ce qu’on peut discuter des conséquences de ce défaut dans l’utilisation/fonction de la pièce ? Est-elle recevable malgré ce défaut ?
Idem pour l’enceinte, elle un défaut sur sa réponse ? … ok mais est-ce si important par rapport à ce que l’on veut en faire ?

On peut aussi faire une autre analogie, que je trouve même presque plus juste, avec les essais de dureté (pour ceux qui connaissent, Vickers, Brinell, Rockwell, …)
Si je dois caractériser la dureté d’un matériau, à la vue du nombre d’essais et de procédures qui existent … quand j’y connais rien, je prends lequel ? En fonction de quoi ? Pour faire quoi ? Toujours dans ce but d’obtenir un résultat pertinent !
Là aussi, il y a plein de protocoles de mesures pour les enceintes, je prends quoi ? Comment ? pour faire dire quoi ?

Pour en revenir à nos moutons, s’en ai suivit d’une petite traversée du désert, avec pas mal d’heures de recherches sur le net pour un succès mitigé au départ. De nombreux réveils nocturnes avec les yeux tellement ouverts que j’en aurais éclairé la piole :o … avec une partie du cerveau en mode « on », qui cherche la solution à tout ça et l’autre qui dit … « pitin, tu vas te rendormir oui !! » Pour finir au bout d’un moment avec ta femme à côté qui lâche sur un ton pas vraiment réjouissant « t’as fini de remuer oui !!! » … :hein:
Bref … c’est très disparate, il y a des choses mais majoritairement sur les sites anglo-saxons, ou alors je n’ai pas bien cherché.

Je vous propose donc, si vous le voulez, d’essayer de compiler les paramètres, méthodes et procédures, en français, avec leurs limites et avec si possible démonstration à l’appui, qui permettent de caractériser/mesurer une enceinte.

Je suis débutant dans ce domaine, je suis loin d’avoir toutes les réponses, en plus je me pose peut être pas toutes les bonnes questions ou tout du moins dans le bon ordre. A force de chercher, on trouve, mais je ne suis pas certain de la validité de ce que j’ai trouvé, ni des limites, ni du pourquoi pour certain point.

Si le post prend, en fonction de la validité des réponses apportées et si elles ne sont pas trop contradictoires, je propose de synthétiser de temps en temps les informations en première page pour plus de clarté.
Tout les avis sont bienvenus

LITTERATURE

Avant de commencer, j’ai cru comprendre que certain livres présentaient tout ou parties de ces méthodes. Certains qui auraient pu être intéressant ne sont plus édités. Je pense au livre « Le Haut-parleur : Manipulations et mesures électro-acoustiques » de Joseph d' Appolito
Quels sont ceux qui méritent l’achat pour ce domaine précis des méthodes de mesures ?

En attendant, voiçi quelques lien PDF qui ont l’air assez intéressant, mais quid de leurs véracité :

https://almaint.org/wp-content/uploads/ ... ements.pdf
https://www.edn.com/Pdf/ViewPdf?contentItemId=4211634
http://www.excelsior-audio.com/Publicat ... rev06a.pdf
gregosore
 
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Message » 08 Déc 2018 19:44

PS : Tout ce qui suit demande à être validé, ce n’est qu’un résumé de ce que j’ai pu comprendre des articles lu sur divers sites dont les liens sont donnés. Je ne prêtant pas que c‘est la vérité, il va certainement y avoir des approximations, j’ai essayé d’apporter tout le long du post les questionnements qui sont restés en suspend, et je répète, les corrections, validations et améliorations sont les bienvenues.

Je n'ai appliqué chez moi que la mesure fullspace dans mon jardin sur un piquet de 2m et la mesure nearfield, d'où certainement mes questionnements plus nombreux pour ces deux items.

Les commentaires et questionnements temporaires sont ajoutés en rouge.



NEARFIELD

- Endroit de la mesure : Extérieur ou intérieur
- Micro très proche et normal à l’HP puis à l’évent dans un deuxième temps.
- Spectre : Basses fréquences
- Limites de validité sur le spectre : Fonction de la taille de la membrane Fmax = 10950 / D
« D » étant le diamètre de la membrane
- Distance enceinte/Micro : 0,055 x D ou 0,11xR
« D » et « R » étant respectivement le diamètre et le rayon de la membrane
Concernant les formules ci dessus, d’où sortent-elles ? J’ai essayé de trouver un lien avec les formules de directivité, directivité liée à la taille de la membrane mais ça ne doit pas être ça.

- Type de bruit : bruit rose pleine bande ?

- Niveau à régler pour la mesure : Hum … 75 db, 85 db, 2,83 Volts ?
J’ai essayé les trois, 75 db ça passe, 85 aussi, à 2,83 volts ou 1w pour une enceinte de 8 ohm, j’étais à plus de 115db et la mesure a crashé.
Relatif au niveau ambiant ? A ce moment combien de plus ?
Par exemple, si j’ai 50db de bruit ambiant, est ce que 75db suffisent ou c’est mieux de partir sur 85db, ou autre ?


- Subtilité : Mesure du HP et de l’évent indépendamment puis combiner les 2 courbes dans REW.
Concernant la « liaison », « combinaison » entre la courbe nearfied et celle en fullspace, est-ce bien la fonction « merge » de REW qu’il faut utiliser ?

Mais avant de combiner les 2 courbes il faut équilibrer le niveau entre l’HP et l’évent.
Si l’évent est plus petit que l’HP, ce qui est souvent le cas, la correction à apporter sur l’évent sera négative.
Correction de niveau de l’event = 20 log (Se/Shp)^0,5
Avec
Shp : Surface du Haut parleur >>>> Correspond à Sd ?
Se : Surface de l’évent
Sur le site de « http://audiojudgement.com/near-field-sp ... soundeasy/ » ils parlent de cet ajustement de niveau de l’évent du fait de sa taille différente, il y a aussi le calculateur d’équivalence sur le site Mh-audio.
Quand est-il sur ce sujet ? Je veux bien appliquer mais je n’ai pas complètement saisi le pourquoi.


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- Aussi, une fois que l’on a cette mesure, l’idée est la ramener à un équivalent à 1m. Ceci pour faire correspondre le niveau des courbes si le reste est mesuré par un fenêtrage.
En 2π (half space)
Niveau à 1m (en db) = Niveau Nearfied (en db) – 20 log (2/r)
En 4π (full space)
Niveau à 1m (en db) = Niveau Nearfied (en db) – 20 log (4/r)

Avec « r » le rayon de du HP >>>> r issu de Sd ou du diamètre théorique constructeur ?

A ce sujet, quand je fais le calcul pour l’enceinte que je suis en train de concevoir avec un 3’’, j’obtiens une réduction de plus 40 db à appliquer pour obtenir l’équivalent fullspace, ceci confirmé par le calculateur du site de mh-audio.
Cependant une telle réduction me met complément dans les choux pour faire le raccord avec la mesure en fullspace du reste du spectre.
Est-ce que cette mise à l’échelle des niveaux n’est pas juste utile lorsque l’on fait les mesures nearfield et fullspace à 1w quelque soit la distance du micro ?
Je m’explique, lors de la mesure fullspace et nearfield, si je calibre à 85db au départ par exemple, les mesures se rejoignent au final non ? Sachant que si j’ai 85db à 1m, en champs proche le niveau doit être plus élevé, à hauteur de 46db ? Mais comme j’ai calibré au départ pour les deux mesures à 85db, il ne doit pas y avoir de décalage non ?
En tout cas, j’arrive à facilement faire le raccord entre les deux mesures (nearfied et fullspace) sur REW si calibration équivalente lors des deux mesures.

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Nota : Toutes ces formules sont intégrées dans des calculateurs sur le site de MH-audio.

Liens en anglais :

http://www.mh-audio.nl/Nearfield.asp
http://audiojudgement.com/near-field-sp ... soundeasy/
http://audiojudgement.com/quasi-anechoi ... surements/
http://audiojudgement.com/loudspeaker-m ... ts-part-2/
http://www.claudionegro.com/ (speakerworshop/acoustic measur/ Nearfield)
https://www.audioholics.com/loudspeaker ... ued-page-3
https://almaint.org/wp-content/uploads/ ... ements.pdf


FULLSPACE FENETREE

- Endroit de la mesure : Extérieur (ou intérieur), mais au plus loin des éléments de réflexion, donc souvent le plus haut possible. Le sol étant souvent la première réflexion.
- Micro à la même hauteur que l’HP (dans l’axe)
- Distance enceinte/Micro : 1m
- Spectre : Fonction du fenêtrage de la réponse impulsionnelle

- Limites de validité sur le spectre : Fmin=1/T
T = Valeur de la fenêtre paramétré (en s) sur la réponse impulsionnelle (avant la première réflexion)
Connaitre approximativement la distance de la première réflexion : Longueur d’onde=C/Fmin
C : Vitesse du son 344m/s
Nota : De ce que j’ai pu lire, il y aurait aussi à prendre une marge de 2 à 3 fois cette Fmin pour connaitre vraiment le domaine de fiabilité de la réponse obtenue du fenétrage.
Par exemple, si Fmin dû à la première réflexion est à 6ms, soit 166hz, on ne pourra se fier à la réponse obtenue qu’a partir de 333hz, voir 498hz.
Qu’en est-il de cette problématique ?
Donc faire un recoupement avec la mesure en nearfield vers ces fréquences ?


- Type de bruit : Bruit rose pleine bande ?

- Niveau à régler pour la mesure : Hum … 75 db, 85 db ? Le même que la mesure nearfield ?
Relatif au niveau ambiant ? A ce moment combien de plus ?
Par exemple, si j’ai 50db de bruit ambiant, est ce que 75db suffisent ou c’est mieux de partir sur 85db ?
Ou bien c’est une mesure qui se fait à 2,83 volts obligatoirement ?


- Subtilité : Faire en sorte que l’HP soit le plus loin possible des surfaces réflectives afin de maximiser l’étendue vers le bas du spectre.

Nota : Ces formules sont intégrées dans des calculateurs sur le site de MH-audio.

Liens en français :

http://www.justdiyit.com/la-mesure-premiere-approche/2/
http://so.audio.free.fr/SO-Audio.Concep ... ponse_step

Liens en anglais :

https://www.minidsp.com/applications/ac ... asurements
http://www.mh-audio.nl/Farfield.asp
https://www.audioholics.com/loudspeaker ... asurements
https://www.audioholics.com/loudspeaker ... techniques
https://www.audioholics.com/loudspeaker ... iques-cont
http://www.claudionegro.com/ (speakerworshop/acoustic measur/ Farfield/Gated)
https://almaint.org/wp-content/uploads/ ... ements.pdf
https://www.edn.com/Pdf/ViewPdf?contentItemId=4211634
http://www.excelsior-audio.com/Publicat ... rev06a.pdf

Lien intéressant sur la réponse impulsionnelle et autour (en anglais)

http://support.ircam.fr/docs/AudioSculp ... 0Size.html
http://www.excelsior-audio.com/Publicat ... rev06a.pdf


GROUNDFIELD

- Endroit de la mesure : Extérieur, enceinte simplement posé au sol sur une surface plane et réflective.
- Micro posé au sol aligné avec l’enceinte
- Distance enceinte/Micro : 2m (permet d’obtenir un résultat équivalent à une mesure à 1m en fullspace)
- Spectre : Bas du spectre
- Limites de validité sur le spectre : quelle fréquence maxi espérer ?
- Type de bruit : Bruit rose pleine bande ?
- Niveau à régler pour la mesure : Hum … 75 db, 85 db ? Ou bien 2,83 volts obligatoirement ? Relatif au niveau sonore ambiant ?
- Subtilité : Incliner le centre du HP vers le micro ? Absolument utile ?

Nota : Calcul de l’inclinaison de l’enceinte sur le site de mhaudio.

Liens en anglais :

http://www.mh-audio.nl/Groundplane.asp
https://www.audioholics.com/loudspeaker ... nts/page-2
https://almaint.org/wp-content/uploads/ ... ements.pdf
http://www.excelsior-audio.com/Publicat ... rev06a.pdf


HALFSPACE

- Endroit de la mesure : Extérieur, enceinte placé dans un trou au sol. HP affleurant le sol et dirigé vers le haut, éloigné de tout autre élément réflectif.
- Distance enceinte/Micro : 1m
- Micro dans l’axe et à la verticale de l’HP à caractériser
- Spectre : La totalité du spectre reproductible par l’enceinte ? La partie basse du spectre ?
- Limites de validité sur le spectre : Fonction de l’enceinte.
- Type de bruit : Bruit rose pleine bande ?
- Niveau à régler pour la mesure : Hum … 75 db, 85 db ? Ou bien 2,83 volts obligatoirement ?
Relatif au niveau sonore ambiant ?

- Subtilité : Réduire le niveau de la mesure de 6db pour compenser l’effet 2pi et retrouver un équivalent 4pi.
Est-ce valable pour toutes les fréquences ou c’est surtout les basses fréquences qui sont concernées ? Et si c’est juste les basses fréquences, jusqu’à quel seuil ?

Liens en anglais :

http://audiojudgement.com/measure-speak ... -response/
http://www.ziggysono.com/upload/147comm ... -space.pdf

Merci aux courageux :D
gregosore
 
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Message » 19 Déc 2018 19:13

Bon y'a pas foule :mdr: :mdr:

Est-ce que le post est au bon endroit ?
Doit-on/peut-on parler de normes pour ces mesures ?

:)
gregosore
 
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