О фазолинейности..

[mixxxxxer]

Всем привет! Хочу поделиться впечатлениями от вот какого опыта..

Перечитывал тут статьи Кресковского на тему "Transient Perfect Crossover", ну и решил попробовать как все же "звучат" АС с абсолютно фазолинейной фильтрацией.. Системка, на которой я "играюсь", позволяет сделать такое - это 3-х полосная активка, "питаемая" от многоканальной зв карточки (прикупил тут по случаю старенькую ESI ESP1010 взамен своей еще более старенькой ESI WT192L). Проигрыватель - программный плеер foobar2000 + plugin-ы: foo_dsp_xover для разделения стерео в 6-ти полосное стерео (по 3 полосы на канал, "родная" фильтрация отключена), foo_dsp_vst - VST-хост для вставки в путь сигнала VST-эффектов и сам эффект - convolverVST.dll (приблуда, позволяющая делать многоканальную цифровую FIR-фильтрацию). Можно было бы обойтись только vst-хостом (convolverVST и сам умеет расщеплять полосы), но в xover-е удобно выставлять временнЫе задержки на полосах прямо во время воспроизведения..

Получился примерно такой путь сигнала:

стерео-файл > стерео по 3 полосы > фазолинейные FIR-фильтры на каждую полосу > цапы зв карты > полосные уси > динамики

Импульсы для фазолинейных фильтров сгенерил в Адобе: взял дельта-функцию (1 сек "тишины", посрединке сэмпл = 1), отфильтровал ее бесселем 2-го порядка, развернул, снова отфильтровал тем же бесселем, снова развернул. И так для каждой крайней полосы, для средней - то же, но для обоих краев. Получил симметричные импульсы для фазолинейных фильтров 4-го порядка с выравниванием как-то там почти по Бесселю..

"Свинтив" всю эту конструкцию, принялся за "настройку" - раз ты, зараза, вся такая теперь фазолинейная, значит должна выдавать мне чистый, неискаженный меандр. По меандру и стал настраивать. Подвигал задержки полос взад-вперед, уровни вверх-вниз, в конце концов получил что-то более-менее похожее на меандр (см. первую картинку, меандр 1KHz, мик на расстоянии 0.5м от сч-дина по оси "прослушивания").

Ну, дай, думаю, теперь послушаю, на что ж это похоже? Включил.. И офигел..

Произошло то самое чудо, о котором как-то всегда мечталось, но достичь его все как-то не удавалось.. Нет, ну конечно и раньше была и ровная ачх-а, и "правильное" для LR4 (ранее самый любимый фильтр) сопряжение фаз и т.д. и т.п. И играло все это хорошо, ровно так, тонально верно.. Но все это было всегда только "похоже", только "напоминало".. Присутствовала во всем этом всегда некая фальшь..

А тут.. Такое впечатление, что воздух в комнате загустел и в нем натурально материализовались люди, инструменты, звуки.. Зв сцена распахнулась - вглубь, вширь, вверх, вниз.. Музыка стала какой-то осязаемой, плещущейся, дышащей как море или теплый ветер..

Сказать, что испытал шок - ничего не сказать.. Просто полностью утонул в происходящем.. Начал слушать часов в 8 вечера, опомнился и с трудом оторвался где-то в час ночи..

В конце концов начал "гонять" все это на всяких сложных участках, - перегруженные эл гитары, хор с органом, форте оркестра, - про которые помнил, что там раньше наблюдались "каша" и прочие гадости.. Теперь же состояния "каши" достичь нигде так и не сумел - если оркестр делает "все вместе и громко" - то, блин, он именно это и делает.. А струны у контрабаса хочется подойти и "ущипнуть" самому.. В общем, сказка какая-то..

Кстати, когда раньше разбирался с фазолинейными фильтрами, естественно прочитал и то, что акуст сложение не эквивалентно электрическому (что правда), и, даже если удастся точно сложить в одной точке (или на одной оси) акуст сигналы, то в соседних точках они уже точно никогда не сложатся, станут слышны предзвучия и т.п.. И сам здесь и в др местах неоднократно повторял этот тезис.. Теперь мое имхо такое - переживания по этому поводу сильно преувеличены.. Двигаясь довольно далеко как влево-вправо, так и вверх-вниз от свитспота разрушения звук картины я заметить не сумел..

Короче, запал я на эту байду.. Рекомендую, у кого есть такая же возможность "на коленке" сконфигурировать аналогичную систему, обязательно попробовать и послушать - имхо, оно того стОит..

PS. Снял (скриншоты слева-навправо, начиная со второй картинки): ачх+фазу и меандр по оси, 15 градусов вверх, 15 градусов влево - равносильно тому, что с 2.5 метров расстояния прослушивания я либо сижу на диване (0 гр), стою (+15 гр), лежу поперек (15 гр вбок). Все снимал с 25 см от панели АС по оси сч дина, вуфер нч отключен, у сч идет неустранимый спад ниже 200Hz (встроенный фильтр сателлитных м/м усилителей, которыми питаю систему), спад выше 12KHz - естественный внеосевой спад вч дина, характерная "пила" ачхи - хорошая иллюстрация краевой дифракции от малюсенького корпуса сателлитов. Собственно, спад сч дина (и без "подпорки" нч вуферов) начиная с 200Hz есть причина волнообразного изгиба на полке меандра.. Но не суть - видно, что в пределах +/-15 градусов от центра свитспота меандр более-менее сохраняется.. А играет по-прежнему с удивительным "эффектом присутствия", сейчас слушаю Бреговича и "брожу" между музыкантами его ансамбля..

PPS. Ссылки на фубарные dsp по теме: convolverVST - http://convolver.sourceforge.net/index.html, foo_dsp_vst - http://pelit.koillismaa.fi/plugins/show.php?id=205, foo_dsp_xover - http://xover.sourceforge.net/. Проверена их работа на версии фубара 0.9.4.

PPPS. По просьбам ленящихся гуглить камрадов выложил напрямую convolverVST (устанавливается сам), foo_dsp_vst и foo_dsp_xover (копировать в components фубара). foo_dsp_xover требует для работы длл-ину msvcr71.dll (копировать в Windows\System32).

Но все эти "приблуды" нужны тогда, когда хочется использовать фильтрацию на основе своих фир-фильтров. Если хочется просто попробовать, то проще включить в фубаре foo_dsp_channeldividerF - двухполосный фазолинейный фильтровщик, написанный одним японцем (или то же, но на конце F3 - это трехполосная версия). Двухполосный можно взять здесь (оба плюс описание на японском есть на сайте автора - http://www.aedio.co.jp/download/).

[ZugDuk]

Ну да. С этим конволвером сразу же зацепились файлики и все запело заиграло. Но мне надо 4 полосы. Не меньше.

ЗЫ. Сакраментальный вопрос - а тачку перезагружал?

Интересный вопрос
Я винду другую загружал даже (у меня их много). Там вообще без инсталяции запустил фубар и подсунул dll-ку. То же самое

А почему именно этот конволвер нужен ? Че то он глючный какой то. Или VST Bridge глючный.
А этот секвенсер - Cubase SX, это что то типа редактора ? Т.е. как плеер он наверное неудобный, да ?

Может Линух можно как нибудь заставить 8 каналов играть и полосы делить ? Хотя вряд ли.

Добавлено через 6 минут

Черт, ну не знаю, как еще тебе помочь.

Я знаю. Папку c:\windows, c:\Program Files и c:\Documents & settings в архив и на файлопомойку. Шутка
Я тут сейчас на жопаресе сижу. Трафик каждый скаченый байтик считаю

Но кое что нужно еще сделать.

Вот ты говорил:

Можно еще в сист реестре найти папку Convolver/VST Plugin и там грохнуть

Не нашел такой ветки. Где она у тебя в реестре ?
Возможно она не сгенерилась при инсталяции и у конволвера из за этого едет крыша.

[ZugDuk]

УРАААААААААААААААА!!!!!!!!!!!!!!!!


mixxxxxer,


Все работает!!!

Надо было сделать очень простую вещь.
В реестре в разделе HKCU->Software->Convolver->VST Plugin в параметре FilterFileName стереть все что там написано (даже если это правильно) и указать свой путь к импульснуму файлу вручную (я указал короткий путь c:\impst.wav). После этого конволвер сразу цепляет файл при запуске и работает.

[ZugDuk]

Пара вопросов.

Зачем реверсировать файл и применять фильтр дважды ?

От чего зависит качество подобной обработки ?

Пока тут сврганил коррекцию АЧХ ширика 10 ГДШ.
Тональный баланс стал лучше, но звук очень сильно деградировал. Я бы даже сказал был прибит
Мертвенький такой синтетический саунд. Чем то напомнило эквалайзер от винампа

[mixxxxxer]

Зачем реверсировать файл и применять фильтр дважды ?

Жень, не забывай, я писал про применение вполне определенной процедуры "изготовления" фильтра - с помощью фильтрации "дельта-функции" обычным (нефазолинейным) IIR фильтром. Когда применяем IIR фильтр один раз - получаем какой-то (в зависимости от типа и порядка примененного фильтра) фазовый сдвиг в нашей "заготовке". Разворачиваем файл и фильтруем еще раз тем же способом - получаем такой же фазовый сдвиг, но со знаком "минус". Суммарный фазовый сдвиг становится нулевым, а если посмотреть на вид FIR-фильтра в звук редакторе, то увидим характерную симметричную "колоколообразную" кривую..

"По-настоящему" fir-фильтры делаются иначе (другими мат методами - "оконным", Ремеза, наименьших квадратов и т.п.) и там много всяких заморочек, воздействующих и на качество, и на точность фильтров, которые я и сам пока не вполне себе представляю..

От длины фильтра может, грубо говоря, зависеть и его качество, но и, например, вел-на вносимой им при воспроизведении задержки ("ГВЗ" fir-фильтрации равно N/2, где N - длина фильтра в отсчетах)..

Правильное "изготовление" качественного "обратного" фильтра, выравнивающего АЧХ дина, АС или системы АС+комната - дело весьма сложное. Посмотри, например, описание DRC (на англ) - и ты поймешь, почему я так говорю..

PS. Ты все-таки до того, как "пускаться во все тяжкие", поэкспериментируй лучше с ChannelDivider (двух- или трехканальным)..

[tbvbor]

А этот секвенсер - Cubase SX, это что то типа редактора ?

в нем можно делать практически все что нужно музыканту-от многоканально записи до сведения в микс. С миди работает,

Т.е. как плеер он наверное неудобный, да ?

естественно. Он не для того предназначен.

[mixxxxxer]

https://forum.vegalab.ru/showpost.ph...44&postcount=3

С Ливом у меня convolverVST не подружился.. Да и в Кубе не хочет, зараза, "запоминать" свои настройки в разных экземплярах своего употребления (в разных аудио-дорожках), приходится всякий раз заново их выставлять. В фубаре работает без проблем, но при быстром переходе на другой трек не "обнуляет" свой внутренний буфер.. Короче, нет в жизни щщастя, еще работать и работать..

[tbvbor]

Кстати Adobe Audition 3.0 стал работать с VST. ранее он только с DirectX плагинами работал. По сравнению с Cubase не такой тяжелый и более понятный.

[mixxxxxer]

Кстати Adobe Audition 3.0 стал работать с VST. ранее он только с DirectX плагинами работал. По сравнению с Cubase не такой тяжелый и более понятный.

Ты хочешь сказать, что 3-ю версию можно юзать как секвенсер?

[ZugDuk]

PS. Ты все-таки до того, как "пускаться во все тяжкие", поэкспериментируй лучше с ChannelDivider (двух- или трехканальным)..

А почему ? Он делает тоже самое, только ограничен функционально. Три полосы. Мне 4 надо. Эксперементировать пофиг на чем. Но то, что буфер не обнуляется, напрягает конкретно. Может разработчику написать ?

Звукашку еще подходящую выбрать надо. Это не просто. 7.1 по пальцам одной руки пересчитать. И наверняка они не имеют аналоговых регуляторов громкости.

[mixxxxxer]

Offтопик:

Может разработчику написать ?

Пошлет, скорее всего.. Он же open-source, скажет - дописывайте сами.. И будет прав..

Звукашку еще подходящую выбрать надо. Это не просто. 7.1 по пальцам одной руки пересчитать. И наверняка они не имеют аналоговых регуляторов громкости.

Ищи б/у-шную "старенькую" (до 96, а не до 192) проф-карту на барахолках в форумах аудио магазинов - имхо, и дешево, и качественно (в пред поколениях карт многоканальность на 96-ти была обычно в топовых моделях продуктовых линеек).. И шумят они за пределами звук диапазона поменьше.. Единственно - цап там, скорее всего, будет тоже один многоканальный, а не несколько стерео..

[tbvbor]

Ты хочешь сказать, что 3-ю версию можно юзать как секвенсер?

сам не пробовал, но на каком то форуме (где и нашел ссылку на скачку) читал что таки да, можно.

[Александр К.]

... Разворачиваем файл и фильтруем еще раз тем же способом - получаем такой же фазовый сдвиг, но со знаком "минус". Суммарный фазовый сдвиг становится нулевым, а если посмотреть на вид FIR-фильтра в звук редакторе, то увидим характерную симметричную "колоколообразную" кривую..

В Adobe Audition, Graphic Equaliser, без разворота:

[mixxxxxer]

В Adobe Audition эффект Graphic Equaliser фильтрует фазолинейно. И что нам это дает?

[Александр К.]

Здесь разворот не нужен?

[mixxxxxer]

Нет, он сам по себе получается фазолинейный.. Я, когда использовал процедуру с IIR-ами и разворотами, хотел получить аппроксимацию FIR-ов, близкую к стандартным бесселям, баттервортам и т.п.

Можно попробовать сформулировать несколько условий, которым "качественные" (условно говоря) полосные fir-фильтры должны удовлетворять:

0. Они должны обеспечивать заданные: крутизну (порядок) среза; заданное усиление в полосе пропускания; заданное ослабление в полосе непропускания (не хуже или даже ниже, чем уровень шумов квантования исх сигнала).
1. Они должны обеспечивать плоскую суммарную АЧХ на всех частотах раздела.
2. Коэффициенты fir-ов должны быть подобраны так, чтобы цифровая сумма предварительно отфильтрованных сигналов всегда в точности была бы равна исходному сигналу (по идее, можно проверять по самим fir-фильтрам - их сумма должна давать исходную "дельта-функцию").

Как-то так..

С граф эквалайзером, хоть он и фазолинеен, довольно сложно точно выдержать эти условия, ведь делать приходится "на глазок"..

Добавлено через 5 минут
Да, можно еще добавить:

3. Эффекты "предзвона" должны быть минимизированы.
4. Длина фильтров должна быть "разумной" (чтобы задержка сигнала, например, если смотрим кино, была не заметной. Для музыки это пофиг).

[Александр К.]

...С граф эквалайзером, хоть он и фазолинеен, довольно сложно точно выдержать эти условия, ведь делать приходится "на глазок"..

Если один фильтр синтезирован, то нельзя ли второй получить инвертированием? Или разностным методом?

...3. Эффекты "предзвона" должны быть минимизированы.

Как?

...4. Длина фильтров должна быть "разумной" (чтобы задержка сигнала, например, если смотрим кино, была не заметной. Для музыки это пофиг).

Просто задержать видеоряд на нужное время.

[mixxxxxer]

Если один фильтр синтезирован, то нельзя ли второй получить инвертированием? Или разностным методом?

Разностным - наверно, да (в случае двухполосной фильтрации).

Как?

По идее - близкими к бесселевым аппроксимациями.. Но эту тему надо исследовать..

Просто задержать видеоряд на нужное время.

А вы знаете такие приблуды, например, для Zoom Player-а (единственный известный мне программный плеер, в котором в пути прохождения видео и аудио сигнала можно вставлять "свои" эффекты)?

[Александр К.]

AC3Filter попробуйте.

[mixxxxxer]

Попробую. Спасибо..

[Александр К.]

mixxxxxer, а как в Adobe применить созданный в нём же фильтр?