Générateur impulsion avec réverbération

[JIM]

Bonjour à tous,

A l'image de Rephase, je recherche un logiciel capable de générer un fichier impulsion contenant de la réverbération paramétrable. Durée, densité, amortissement ....
Le format doit être au minimum en 32 bits, en 96kHz avec un nombre de taps à fixer.

On trouve des plugins VST mais j'aimerai juste avoir l'impulsion pour pouvoir l'insérer dans ma boucle logicielle. Jriver utilisant convolver ...

Le but est d'envoyer le signal mono (L+R) vers les surrounds avec cette réverbération virtuelle permettant d'ajouter de la réverb à la salle sans avoir à modifier le traitement acoustique.

EDIT : https://fr.audiofanzine.com/reverb-a-co ... ution.html

[JIM]

J'ai finalement trouvé 2 moyens de générer cette impulsion.


1° méthode
Utiliser une impulsion parfaite issu de Rephase.

J'entend par parfaite une impulsion contenant l'ensemble des fréquences, pas de filtre, pas d'EQ ...
On a donc une impulsion de départ sans réverbération mais avec le bon nombre de taps et la bonne fréquence d'échantillonnage.

La 2° étape consiste à appliquer une réverbération sur cette impulsion.
- on charge l'impulsion au format wave (float 32 bit dans mon cas) sous Audacity qui apparait comme une piste.
- on appliquer un effet de réverbération à cette piste, j'ai utilisé l'effet de réverb intégré à Audacity et j'ai également essayé un plugin VST ajouté sous Audacity.

J'ai eu beau jouer sur les paramètres de l'effet et du plugin, je n'ai pas réussi à obtenir l'impulsion de reverb recherchée et rien n'est quantifié précisément.
Pour vérifier, c'est assez simple car il suffit d'importer l'impulsion sous REW pour la visualiser et l'analyser finement.

Globalement, ces effets de reverb et plugin sont fait pour conserver le direct, ajouter de l'espace à des prises de son.
Pas pour générer de la réverbération pure qui s'ajoute à du direct + réflexions générés par ailleurs.


2° méthode
Ma préférence, toujours sous Audacity.
- on crée une piste avec le bon format (mono et fréquence d'échantillonnage).
- Ensuite, on génère un bruit blanc avec le bon nombre d'échantillons (taps).
- On bascule l'échelle verticale en dB.
- La dernière étape consiste à utiliser la fonction enveloppe d'Audacity qui permet de créer le profil de décroissance de la réverb.
Il est important de conserver le départ de la génération pour ne pas tronquer la séquence du bruit blanc.

On peut également ajouter des EQ sous Audacity, EQ classique ou dynamique.

Pour la génération du bruit blanc, on peut également passer par le générateur de REW mais il faut alors retoucher la longueur de la séquence.

Avec cette méthode, on a la diffusion maximale encore renforcée par le réseau de surround et les réflexions de la salle avec la pente que l'on désire, entièrement paramétrable.
Essayé, ça s'intègre parfaitement dans ma config de filtrage en stéréo. Il suffit d'ajouter ces chemins de convolution et les associer aux 4 canaux des surrounds.
La difficulté est plutôt de bien choisir la pente, le niveau et le démarrage de ce son diffus mais on peut facilement mesurer le résultat avec REW.

[JIM]

Logiciel nécessaire : Audacity pour la génération de l'impulsion, un moteur de convolution sur base logicielle ou matérielle et REW pour l'import et la mesure.
Je vous présente ici le procédé général, ce n'est pas un cas pratique.


1- on crée une piste avec le bon format (mono et fréquence d'échantillonnage).

2- On génère un bruit blanc avec le bon nombre d'échantillons (taps).
Dépend de votre moteur de convolution et choix. Dans mon cas et présenté ici, 32768 taps à 96kHz. J'utilise une autre config de filtrage à 88,2kHz.
Le niveau est volontairement atténué car à 0, on dépasse 0 dBFs. Pas grave en float mais peut poser problème par la suite et le niveau global reste très élevé par rapport à une impulsion dédiée au filtrage.

3- La dernière étape consiste à utiliser la fonction enveloppe d'Audacity qui permet de créer le profil de décroissance de la réverb.
Par défaut, l'affichage d'Audacity en dB est gradué jusqu'à -60dB, ce qui donne une bonne vue de la réverb que l'on fixe.
Et vu que la décroissance est linéaire en dB, c'est parfait car correspond à ce que doit être la réverbération en théorie.

4- Vérification de l'impulsion générée après export au format wave float 32 bits
A noter que la réverb de la salle étant inférieure à celle générée, ça a assez peu d'impact.

En vert, c'est l'import sous REW de l'impulsion générée
En overlay, c'est la mesure de l'impulsion au travers du réseau de surround (sans les fronts).

Même mesure avec affichage du rt60.

[JIM]

Pour aller encore un peu plus loin et jouer sur le profil de la réverb créée :
- une fois le bruit blanc généré avec la bon nombre d'échantillon (cf explication précédente).
- on duplique la piste de bruit blanc sur autant de piste où l'on veut jouer différemment sur la décroissance
- on associe à chaque piste une largeur de spectre en y apportant un filtre passe haut et bas. Je conseille des filtres à faible pente (12dB/octave)
Pour la partie grave, un filtre passe bas suffit, tout comme il suffit d'un filtre passe haut pour l'aigu passé 8kHz.
- il ne reste qu'à jouer sur l'enveloppe de chaque piste et on module ainsi la réverb par bande de fréquence.

On exporte le tout et on a notre réverb custom.
Et vu que l'on peut sauvegarder la config sous Audacity, on peut rapidement générer des profils.
Ici, 3 générations différente en jouant différemment sur chaque octave.

Lorsque j'aurai mis tout ça en œuvre concrètement, je vous présenterez les mesures en salle.

[thierry38d]

Hello Jim,

Je suis sans répondre puisque peu de temps

On en avait parlé sur le (très vieux) forum audax.

Peut-être dans la semaine. (Mais oui c'est une série d'impulses décroissantes).

[indien29]

Super boulot JIM !
Merci à toi pour le partage.
Tu fais via convo ce que des processeurs très onéreux font, c'est génial toutes ces possibilités.

L'idée est évidement de linéariser encore le TR qui devrait être un clone du direct qui idéalement serait plat...

Mais ça permet surtout d'avoir des présets permettant d'adapter le TR au type de musique, long pour de la musique lente, court pour de la musique rapide.

Ca créé une enveloppe sonore tout à fait remarquable, on se rends compte que le TR peut être très long (1 seconde voir plus) sur de la musique lente, voix, orgues etc et que c'est spectaculaire, ou à contrario très court sur de la musique rapide (batterie, hard rock etc) à condition qu'il soit temporellement suffisamment éloigné du direct (idéalement jusque bas en fréquence), afin que le champ réverbéré reste psychoacoustiquement identifié comme un évènement séparé du direct (8mS à 1kHz, 16mS à 250Hz, 100mS à 50Hz, ce qui devient compliqué à respecter )

Ce réglage de TR est un plus évident à mon sens, sur de la musique reproduite (c'est déjà le cas sur quelques salles de spectacles qui adaptent en fonction du type de représentation, court si c'est ACDC, long si c'est de l'Opéra)

Il y a pas mal de solution en dehors de la convolution, mais de pouvoir adapter finement le TR numérique au TR naturel de la salle est une solution élégante, à condition d'avoir comme toi, une salle avec un TR naturellement déjà très bas.
Thxrd avait, déjà à l'époque sur sa salle V3, une assistance acoustique numérique réglable.

Les solutions anciennes consistaient à prendre la réverb de la salle puis à la réinjecter sur des réseaux de surrounds (il y a eu tout un tas de brevets sur ces sujets qui n'ont cessés d'évoluer avec l'arrivée des dernières techno, la convolution étant la plus adaptée pour la linéarisation de la réverb depuis le signal source)

Ca permet plein de choses, comme par exemple, de volontairement faire une salle très très mate et de reconstruire numériquement le champ réverbéré plat depuis le direct qui est cloné, retardé et coloré avec une précision improbable en acoustique hardware, surtout avec seulement 2 enceintes sur des signaux stéréos, alors qu'hélas, la majorité des morceaux de musique ne sont mixés qu'en 2 canaux...

[JIM]

Hello Jim,
Je suis sans répondre puisque peu de temps
On en avait parlé sur le (très vieux) forum audax.
Peut-être dans la semaine. (Mais oui c'est une série d'impulses décroissantes).

Hello, oui, une série d'impulses. C'est comme ça que fonctionne pas mal de générateur d'impulses de reverb. Et c'est aussi ce que l'on visualise sur un logiciel de mesure.
La, j'utilise un bruit blanc qui est une forme très particulière de série d'impulses.
Je suis tombé par hasard sur cette possibilité mais ça ne m'était pas venu à l'esprit naturellement car c'est très peu documenté/évoqué. cf article en lien au premier post.

Super boulot JIM !
Merci à toi pour le partage.
Tu fais via convo ce que des processeurs très onéreux font, c'est génial toutes ces possibilités.

Merci, autant que ce soit utile même si ça reste très très spécifique. Il pourrait y avoir plus de personnes intéressées dans un cadre musical je pense.
La convolution est beaucoup utilisée pour la réverb mais pas dans ce cadre.
Et même si la convolution permet énormément de choses, il faut lui fournir les impulsions de traitement.

L'originalité vient surtout de l'utilisation d'un bruit blanc pour générer cette impulsion de réverb mais ce n'est pas une première.
Associé à Audacity, il y a tout le nécessaire pour aller assez loin et c'est gratuit en plus.
On pourrait même réaliser un outil car Audacity peut être appelé en scripts. Pas le temps pour ça malheureusement .

L'idée est évidement de linéariser encore le TR qui devrait être un clone du direct qui idéalement serait plat...
Mais ça permet surtout d'avoir des présets permettant d'adapter le TR au type de musique, long pour de la musique lente, court pour de la musique rapide.

Exactement, même si l'approche d'ajouter de la réverbération me gêne sur le principe en reproduction car je considère que l'enregistrement est censée contenir celle du lieu.
Une réverb enregistrée dans le mix 2 canaux ne provenant que des enceintes (avec peu de réverb de salle), ça reste effectivement bien différent du réel et de ce que l'on peut obtenir en sensation d'enveloppement avec des surrounds sur des films.
La, on peut en ajouter un peu voir se contenter de linéariser celle de la salle.

Ca permet plein de choses, comme par exemple, de volontairement faire une salle très très mate et de reconstruire numériquement le champ réverbéré plat depuis le direct qui est cloné, retardé et coloré avec une précision improbable en acoustique hardware, surtout avec seulement 2 enceintes sur des signaux stéréos, alors qu'hélas, la majorité des morceaux de musique ne sont mixés qu'en 2 canaux...

Oui, même s'il faut à mon avis se contenter de jouer à la marge et ne pas y compter à 100%. -> Même approche avec l'égalisation.
D'ailleurs, dans le cas évoqué ici, on ajoute uniquement de la réverb, on ne joue pas sur les réflexions précoces.
Une acoustique en partie variable/ajustable juste avec du soft, c'est beau sur le principe.

A voir à l'écoute.

[JIM]

Ca méritera a être affiné et ça ouvre tellement de possibilité que ça nécessitera des essais mais voici ce que ça donne en premier jet.
Il est par exemple souhaitable d'égaliser la réverb associée aux surrounds pour avoir une courbe de réponse proche de celle des fronts.

2 mesures, décroissance en pure stéréo et avec reverb ajoutée via les surrounds.
La réverb injectée est décalée d'environ 20ms après le direct et fortement atténuée pour s'intégrer parfaitement à la réverb naturelle de la salle. C'est d'ailleurs difficile à voir à la mesure.

En overlay,
rouge, il s'agit de l'import de l'impulse logicielle envoyée aux surrounds (pas de la réverb mesurée).
vert, la décroissance de la salle en pure stéréo au point d'écoute.
bleu, la décroissance de la salle avec les surrounds qui ajoutent de la réverb. Profil légèrement descendant choisi de façon arbitraire.

Je ne vais pas posté 50 courbes car ça serait trop lourd.
En résumé et dans cet exemple, EDT et courbe de réponse non impactés.
En T20, j'ai une réverb naturelle bien plus basse sur la première octave et plus élevée sur un temps d'analyse plus long. Lié à la disposition des caissons qui diminuent l'excitation des modes mais qui finissent par ressortir avec le temps.
Après injection de réverb, ça devient plus homogène à ce niveau T20, T30 et Topt sont plus proche.

A l'écoute mais ça demandera à être affiné, c'est plutôt pas mal du tout.
Ayant la possibilité d'activer à la volé les surrounds, c'est léger mais clairement perceptible.
Ca donne l'impression de plus d'espace, que les murs s'effacent.

[indien29]

Exactement, même si l'approche d'ajouter de la réverbération me gêne sur le principe en reproduction car je considère que l'enregistrement est censée contenir celle du lieu.

Je pense que c'est surtout vrai lorsque les choses sont normées comme ce que propose Dolby en multi canal.
Dans ce cas, il y a un TR cible et un mixage qui est ajusté en fonction du TR, mais le plus important sur le mixage multicanal, c'est que le mix peut placer la réverb sur les cotés, à l'arrière et meme à l'avant / arriere / au plafond en fonction du système de diffusion etre rapprocher de façon relativement fidèle par une prise de son multi canaux, de la sensation qu'aurait un spectateur dans une salle lors d'un concert acoustique par exemple.

Dans ce cas effectivement, c'est sérieux et il devient possible de considérer que la réverb du lieu est restituée car la transférabilité du mix s'opère bien chez l'auditeur final.

Il n'y a pas dans ce cas a rajouter de reverb numérique à la diffusion si la salle a un TR cible à la norme, que le réseau d'enceintes et le décodage correspondent au mixage.

Le souci, c'est la stéréo et qu'en plus, pour les auditeurs exigeants, ne peuvent que constater qu'encore en 2021, la majorité des mixages ne sont disponibles qu'en stéréo, ce n'est pas simple d'avoir une restitution sympa et impossible d'avoir l'immersion d'un mix multicanal sur un système multi canal dans une salle normée... (surtout si le mix est bon).

Avec seulement 2 sources émissives, il est impossible de retrouver l'ambiance et l'acoustique du lieu sur une prise de son acoustique (qui serait le meilleur exemple)

Comme aujourd'hui, 99% des mix sont fait par prise de sons séparées puis mixés en multipistes, la réverb est appliquée à l'issue de la prise de son en fonction de la reverb de la salle ou la prise de son à eu lieu, ça fait partie de la construction de l'oeuvre et rien n'est normé, chaque artiste / ingé son fait le choix qu'il veut, peut appliquer beaucoup de réverb sur des voix, idem pour tout les instruments dont la batterie fait l'objet d'une attention toute particulière.

La réverb finale devrait théoriquement tenir compte du TR du lieu d'écoute final, mais comme les mixages sont calés à la fois pour une écoute au casque (anéchoique) et une écoute dans un salon / lieu domestique, un TR cible élevé est généralement considéré, il y a donc peu de rajout de réverb car le lieu de diffusion risque d'en contenir beaucoup, c'est sans doute une généralité qui a toujours ses exceptions, sans norme, chacun est libre côté production de l'oeuvre.

Du côté auditeurs passionnés, on a tous entendus en hifi, avec seulement 2 enceintes en stéréo, la création d'images fantômes dus à des réflexions, avec des effets d'enveloppe, de "spaciousness" parfois bluffants, souvent le fruit du hasard, par le jeu de placement d'enceintes, de la position de l'auditeur etc...

C'est ce qui devient possible de gérer / régler finement par l'ajout d'une réverb numérique de salle, en jouant avec les réglages et à l'aide des techniques de mesures modernes, recoupés à l'écoute, il y a moyen d'obtenir des résultats envoutants qui ne sont plus le fruit du hasard.
C'est juste une adaptation non naturelle d'un mode de diffusion (la stéréo) qui est un mode de diffusion sonore obsolète, mais qui permet de retrouver beaucoup de plaisir par les réglages que permettent les réverbs modernes.

C'est donc une option de préférence psychoacoustique et quand c'est bien réglé, certains effets stéréos sont sympas.

J'ai quelques exemples de morceaux avec des TR cibles qui offrent des phénomènes d'enveloppes surprenants, je ferai une petite liste, mais j'en ai un en tête, tout simple, qui permet de rechercher et de vérifier ces réglages, sur le morceaux des Beatles "Oh Darling", sur l'album version Abbey Road (Remastered 2019), la guitare doit jouer à l'arrière droit, chez moi c'est parfait avec un TR cible de 0,6 (dépendant de la DC), l'effet est moins marqué en dessous de cette cible et s'efface au dessus...

Une réverb enregistrée dans le mix 2 canaux ne provenant que des enceintes (avec peu de réverb de salle), ça reste effectivement bien différent du réel et de ce que l'on peut obtenir en sensation d'enveloppement avec des surrounds sur des films.

Hélas oui...

La, on peut en ajouter un peu voir se contenter de linéariser celle de la salle.

Avec un gain final très important, à condition de partir comme tu le fais, d'une salle permettant d'en rajouter pour le linéariser, s'il il y en a de trop avant de commencer, ça ne marche hélas pas, ou alors, il faut se placer en amont de la DC, ce qui est tout aussi efficace

La réveb numérique permet même d'aller plus loin en colorant le champ réverbéré, j'ai une liste de plugin à convoluer qui sont très sympa et qui permettent de recréer numériquement des lieux à l'acoustique mythique, avec des résultats plus ou moins probants, le plaisir des effets (forcément légers) est le seul but, et uniquement sur le réverbéré, à titre perso, je considère que le direct doit être d'une neutralité absolue.

Mais je pense que le résultat le plus marquant à l'écoute est la possibilité de linéariser comme tu le fait, le TR du champ réverbéré afin qu'il soit confondable / superposable avec le direct (donc plat), le gain qualitatif me semble net à l'écoute.

[JIM]

Jean-Marc, la réverbération au sens acoustique telle qu'elle existe dans les grandes salle est identique en tout lieu de la salle, elle est purement diffuse et donc, mono.
C'est uniquement celle ci que j'ajoute une fois les premières réflexions passées. Je ne cherche pas à ajouter des effets.

Par contre, je me suis pris la tête pour rien sur un aspect car le moteur de convolution intégré à Jriver est beaucoup moins restrictif qu'imaginé.
Pas besoin de se limiter au nombre de taps des autres fichiers (filtrage/rephase).
Du coup, 115200 taps, 1,2s pour générer les fichiers de convolution envoyés dans les surrounds et ça se passe parfaitement.
Les impulses pour le filtrage avec Rephase restent à 32768 taps.

Précédemment pour caler l'impulsion de reverb diffusée dans les surrounds, j'utilisais la partie DSP de Jriver pour la redirection des canaux L R, gérer le délai et le niveau.
Vu la marge permise avec cette impulsion longue, le délai est géré directement dans l'impulsion (très simple de démarrer le bruit rose au temps voulu sous Audacity).
La redirection vers les canaux surrounds et le niveau sont gérés directement dans le fichier de configuration de convolver. Et donc, plus besoin de la partie DSP de Jriver.

Bref, souplesse au top

[indien29]

Jean-Marc, la réverbération au sens acoustique telle qu'elle existe dans les grandes salle est identique en tout lieu de la salle, elle est purement diffuse et donc, mono.
C'est uniquement celle ci que j'ajoute une fois les premières réflexions passées. Je ne cherche pas à ajouter des effets.

Ah ok, je comprends, c'est différent de ce que je fais car en champ proche, je n'ai pas de premieres réflexions et les surrounds sont stéréos, d'ou les réglages sensibles sur le TR. C'est très différent effectivement, mais ta réverb pourrait etre stéréo et venir compléter les premières réflexions, pourquoi pas ?

Par contre, je me suis pris la tête pour rien sur un aspect car le moteur de convolution intégré à Jriver est beaucoup moins restrictif qu'imaginé.
Pas besoin de se limiter au nombre de taps des autres fichiers (filtrage/rephase).
Du coup, 115200 taps, 1,2s pour générer les fichiers de convolution envoyés dans les surrounds et ça se passe parfaitement.
Les impulses pour le filtrage avec Rephase restent à 32768 taps.

Ah oui C'est l'avantage de l'utilisation d'un ordinateur très puissant, il y a de la ressource...

Précédemment pour caler l'impulsion de reverb diffusée dans les surrounds, j'utilisais la partie DSP de Jriver pour la redirection des canaux L R, gérer le délai et le niveau.
Vu la marge permise avec cette impulsion longue, le délai est géré directement dans l'impulsion (très simple de démarrer le bruit rose au temps voulu sous Audacity).
La redirection vers les canaux surrounds et le niveau sont gérés directement dans le fichier de configuration de convolver. Et donc, plus besoin de la partie DSP de Jriver.

Super simple effectivement, c'est fort !!

[JIM]

Ah ok, je comprends, c'est différent de ce que je fais car en champ proche, je n'ai pas de premieres réflexions et les surrounds sont stéréos, d'ou les réglages sensibles sur le TR. C'est très différent effectivement, mais ta réverb pourrait etre stéréo et venir compléter les premières réflexions, pourquoi pas ?

Tu dois forcément en avoir même en champ proche à moins d'avoir une salle très grande mais le niveau doit être faible. A voir si tu l'as mesuré.

C'est effectivement possible de jouer sur la stéréo mais c'est déjà pas si simple comme ça.
Et surtout, l'image stéréo me convient parfaitement aujourd'hui sans surround, c'est juste pour ajouter un peu "d'air" et écouter le rendu avec plus de réverb.

La, j'ai 4 chemins de convolution qui pointent vers la même impulsion de réverb (générée avec Audacity) et chaque chemin reçoit un mix identique de LR (mono).
Les 4 chemins correspondent aux 4 canaux surrounds. Et chaque canal dispose de 2 à 3 enceintes
Ca fait du monde mais le tout génère la même chose, du 100% diffus, ça a du sens.

Extrait du fichier de config pour l'ajout de la réverb. La seule chose à ajouter.

D:\Programmes\Convolution\Fs96000\Reverb.wav
0 (inutilisé)
0.02 1.02 ( mix canal gauche et droit avec un ratio 20 log de 0.02 = -34dB)
8.0 (numéro de sortie de la carte son, canal surround)
D:\Programmes\Convolution\Fs96000\Reverb.wav
0
0.02 1.02
9.0 (2° canal surround)
D:\Programmes\Convolution\Fs96000\Reverb.wav
0
0.02 1.02
10.0 (3° canal surround)
D:\Programmes\Convolution\Fs96000\Reverb.wav
0
0.02 1.02
11.0 (4° canal surround)

Mais on pourrait avoir 4 impulsions de réverb différente et y associer un mixage des canaux différent. Simple quoi

[indien29]

J'expliquerai plus tard pourquoi je n'ai que très peu de réflexion précoce (nos échanges téléphoniques )

J'aimerai venir écouter chez toi, ça doit vraiment être bon à présent !!!

[JIM]

C'est quand tu veux, lorsque ce sera autorisé bien sûr

[ohl]

Bonjour,
je viens de découvrir ce sujet qui correspond (pas exactement) à ce qu'on appelle de la réverbération assistée.
je connais 4 systèmes que j'ai écouté dans plusieurs salles et pour lesquels j'ai eu des formations, etc
MeyerSound Constellation
Yamaha AFC3
Astrospatial
Stagetec-Muller BBM Vivace
Il y a aussi Carmencita du CSTB et LARES de Griesinger, mais je ne les ai jamais écouté.
C'est un sujet compliqué, donc intéressant mais très impressionnant dans certaines salles.
Evidemment, les solutions ci-dessus sont pour surtout des concerts en direct mais on peut s'inspirer de ces études, en particulier pour la décorrélation des signaux.