измерения акустики помощью REW

[Hylics]

Room EQ Wizard это удобная и кроссплатформенная программа для измерений, которой многие пользуется. Попробую расписать некоторые методики работы с этой программой
Ссылаться буду на теорию из книги Д*Апполито "Testing loudspeakers", видео по разработке пресетов для DSP от Максима Maxspace где используются другие программы специфичные для Windows.

Немного теории, измерение акустики можно проводить многими способами, например:

• В безэховой камере, сугубо для больших производителей
• ground plane, не знаю какой устоявшийся перевод, по сути микрофон и акустика лежат на земле в открытом пространстве
• излучение в полупространство, акустика например прикопана в землю и ее передняя панель вровень с землей, микрофон под любым углом, хочешь на оси, хочешь внеосевые меряй
• Оконные измерения, позволяют отсечь первые отражения звука в комнате, ценой корректности измерений на НЧ, чем короче окно, тем хуже
• Измерение НЧ в ближнем поле, nearfield. Последнее по списку, но его то я опишу первым.

Измерение в ближнем поле позволяет преодолеть влияние комнатных мод на измерение низких частот. В поршневом режиме измеряемый отклик в ближнем поле прямо пропорционален отклику в дальнем поле и не зависит от влияния помещения.
Чтобы методика корректно работала, микрофон должен быть расположен как можно ближе к диффузору в его центре, ближе чем эффективный радиус диффузора деленный на 9, для получение ошибки менее 1дБ.
Лимит по частоте сверху в Гц 10950/D, где диаметр в сантиметрах. Это для бесконечного баффла, для реального меньше, но все равно должно быть существенное перекрытие с нижней границей оконных измерений.

Микрофон для этих измерений нужен "свободного поля", то есть всякие ecm8000 не особо подходят, но лучше так чем ничего.

Чтобы потом иметь возможность использовать измерения для разработки кроссовера и/или складывания отклика динамика и портов, обязательно нужно измерять в двухканальном режиме где измеряемый канал это микрофон, а референсный это электрический сигнал с выхода усилителя поданный через резистивный делитель - "коробочку" на вход звуковой карты (можно еще брать сигнал до усилителя, но это хуже тем что его влияние не будет исключено из измерений)

в опциях измерения нужно использовать use loopback as timing reference

"тут у меня не проработанный вопрос о настройках для получения правильной фазы, делаю с настройками по умолчанию, в настройках окна для импульса window reference time автоматически ставится на пик импульса, возможно его нужно обнулить или ставить на начало импульса?"

Измерение систем с портом типа ФИ, лабиринта. Микрофон размещаем возле диффузора и на срезе порта, делаем два замера, без всякого сглаживания.
Переходим во вкладку All SPL и копируем измерение порта как на картинках:



Из-за разницы площадей динамика и порта, измерение для порта нужно откорректировать по формуле: 20*Log(эквивалентный диаметр порта/диаметр динамик) дБ, либо по калькулятору отсюда http://www.mh-audio.nl/Acoustics/Nearfield.html


Далее измерения динамика и откорректированный порт складываются в trace arithmetic, фаза учитывается:

Результат:


Полученную АФЧХ в ближнем поле можно откорректировать к измерению в дальнем поле, без учета баффлстепа. По калькулятору в той же ссылке или по формулам:
Rff = Rnf - 20*Log(4*d/r) dB для излучения в 4pi
Rff = Rnf - 20*Log(2*d/r) dB для излучения в 2pi полупространство
где d это расстояние, а r это радиус излучателя, в одинаковых единицах измерения. Соответственно расчет для 4pi и 2pi это приближенный учет баффлстепа

Дополнительные ссылки
https://forum.vegalab.ru/showthread.php?t=41915
https://forum.vegalab.ru/showthread....=1#post2759798

[Борисыч44]

Offтопик:
Дык, он по умолчанию должен переводить)), у меня и видео ролики предлагает переводить), а диалоги на два голоса гундит)) - языковой барьер пропадает!))

[HellQwer]

Пока смотрю-читаю материалы. Попробовал с наскока сделать эквалайзер для Equalizer APO - получился какой-то телефон с сабом по звуку, при чем, ещё как флэнжер что ли или это просто от пика на СЧ эффект Наверно при измерении каким-то образом завалил серединку. Но не пойму где там можно ошибиться. Ошибки измерения АЧХ REW не показывает в лицо как фазу, которая крутится непойми как, ГД с пиками до километра, штриховку на импульсе
Посему быстрый вопрос: что может быть не так? Взял калиброванный китайский мик с авито, прищепкой прикрепил к штативу (потом ещё попробовал через втулку туалетной бумаги, думая что может быть какой-то резонанс от штатива), поставил в точке прослушивания измерил по отдельности две колонки, с указанием калибровочного файла, направляя попеременно микрофон куда-то в центр каждой (у микрофона АЧХ плывет если измерять под углом), усреднил, кинул в эквалайзер REW, перенес эквалайзер в АПО. Получил фигню. Попробовал в графический эквалайзер измерения скинуть с вычетом уровня - та же фигня. Длина импульса при измерениях максимальная, повторов 8.

Кажется, вот этот провал после 500Гц и до упора - что-то неправильное. От чего может быть такой эффект?

[mAxSpace]

HellQwer, у вас неравномерно сть достигает до 20дБ это не много. это просто катастрофа.
Но я почти уверен что в основном это комната. Нельзя комнату рихтовать эквалайзером. Если только на НЧ и то не во всех случаях и только в минус.

[HellQwer]

На НЧ хорошо корректируется, до 200 попробовал. Думал все попробовать скорректировать - получается что-то не то. На слух куда ровнее по тональному балансу. Жаль что недьзя комнату рихтовать эквалайзером.
На колонке есть переключатели, в т.ч. для положения на столе <0.5м до стены, но с ним не сказать что лучше.


внизу очень мягкая коррекция, на СЧ ещё большая вакханалия. Даже странно, что так сделали. Это Kali in-8 v2. Судя по тому, что я читал, там dsp стоит.

Начал заниматься потому что элементы сцены часто привязываются к колонкам и нет их шире + не всегда читается "к" девушки, которое она битбоксит на протяжении этого трека - то маскируется, то не понятно, что это голосом делается (ссылки, т.к. файл весит 28Мб, а форум кушает до 20)
Peter Gundry - The Seventh Seer: youtube | soundcloud

[SilentS]

Эквалайзер - это прежде всего средство корректировки тонального баланса. В меньшей степени его можно применять для корректировки резонансов на НЧ. Но, как сверху mAxSpace правильно пишет, комнату эквалайзером на СЧ и ВЧ править не стоит. И вообще не нужно увлекаться узкими высокими пиками, это как раз и дает тот самый "фленджер"-эффект. Перед тем, как действовать, надо учесть следующее:

1. жилая комната сильно корежит АЧХ, причем чем дальше слушать - тем сильнее всё будет искорежено. Все красивые АЧХ получены либо сильным сглаживанием, либо на расстоянии в 0.5-1м с применением коротких окон (при этой методике и АС, и микрофон желательно поставить в центр комнаты, а на пол кинуть одеяло). У особо замороченных измерения могут быть в безэховой камере, или в поле на даче. Таким образом измеряется сама АС без влияния комнаты.

2. особенность слуха такова, что ко многим косякам комнаты мозг адаптируется и через некоторое время игнорирует узкие резонансы (поэтому и усредненные АЧХ всё же имеют смысл). Хотя влиянием комнаты нельзя пренебрегать (прежде всего, неподготовленная комната портит локализацию, хотя и читаемость может ухудшить), но всё же именно АЧХ самой АС сильнее всего влияет на то, что мы услышим. Со звучанием на НЧ всё сложнее, там без влияния комнаты не обойтись по определению, т.к. там 90% сигнала от отраженных волн.

3. В вашем случае я бы начал с измерения АЧХ АС с расстояния 0.5-1м в центре комнаты, и с одеялом на полу. В принципе, всему, что выше 300Гц, можно будет верить. На основе сделанных измерений принять решение о корректировке АЧХ АС на СЧ и ВЧ.
На основе измерений в дальнем поле делать только корректировку общего тонального баланса, плавными фильтрами.
Комнату на СЧ лучше корректировать не эквалайзером, а рассеивающими и поглощающими панелями.
Проблемы на НЧ можно корректировать эквалайзером, но лучше этим не увлекаться - после подавления всех резонансов получится тухлый звук. Для подавления резонансов на НЧ есть другие способы, как с применением DSP (но это за пять минут не сделать), либо подвигать АС от стены.

[HellQwer]

Спасибо!

Да, в принципе, у меня нет оснований не верить измерениям из интернетов в соответствии с ними СЧ, ВЧ, можно сказать, и не нужно особо корректировать (кстати, опять же вопросы к dsp внутри - отчего в линию не вывели). Эквалайзером НЧ выравнивал, очень даже не тухло получилось!

А импульс же ещё временные характеристики хранит? В конвольвер можно скормить? Или всё очень нелинейно и скормив импульс с комнатой я получу х2 проблем от комнаты? Хотя посмотрел на водопаде - момента когда АЧХ ровная не видно

[mAxSpace]

(кстати, опять же вопросы к dsp внутри - отчего в линию не вывели)

Это смотря что считать "линией".
+-1дБ не линия ?

Эквалайзером НЧ выравнивал, очень даже не тухло получилось!

Ну это только в вашей компате и именно в таком расположении. А если подольше послушаете, возможно поймете что то что выровняли лучше выключить.

[SilentS]

Да, в принципе, у меня нет оснований не верить измерениям из интернетов в соответствии с ними СЧ, ВЧ, можно сказать, и не нужно особо корректировать (кстати, опять же вопросы к dsp внутри - отчего в линию не вывели). Эквалайзером НЧ выравнивал, очень даже не тухло получилось!

Вот и замечательно, что уже есть измерения в интеренете. Именно поэтому нужно сделать свои собственные измерения, и потм сравнить их с референсными.
Проверите и правильность своих измерительных настроек (мало ли где можно накосячить), и калибровочный файл микрофона. Гарантирую, что узнаете много нового (если до этого не проверяли)

А импульс же ещё временные характеристики хранит? В конвольвер можно скормить? Или всё очень нелинейно и скормив импульс с комнатой я получу х2 проблем от комнаты? Хотя посмотрел на водопаде - момента когда АЧХ ровная не видно

Проблема коррекции комнаты конвольвером в том, что она в принципе работает только в одной определенной точке комнаты. Сдвинуться на полметра (а иногда - и на 5см) - и уже интерференционная картина меняется (чем выше частота - тем сильнее влияние положения).
Поэтому, если скорректировать комнату "в ниточку" в одном месте, а слушать - во втором, то коррекция превратиться в артефакт. Дополнительная проблема в том, что у ушей и микрофона разная диаграмма направленности (т.е. отражения, идущие от разных стен нужно корректировать в разной степени), а конвольвер, рассчитанный исходя из одного импульса, это никак не учитывает. В принципе, умные программы типа Dirac это всё понимают (и не корректируют то, что не нужно), но в целом мне этот путь кажется путем самурая, т.е. ради процесса, а не результата. Я как-то неделю на это потратил, и на выходе сплошной фленджер получал. Ну, может что-то не так делал.

С другой стороны, коррекция конвольвером прекрасно работает в двух случаях:
1. при коррекции АЧХ/ФЧХ АС без влияния комнаты (но опять же, не все резонансы АС стоит корректировать)
2. при коррекции резонансов комнаты на НЧ. Это гораздо лучше, чем коррекция резонансов простым фазо-минимальным эквалайзером, т.к. режет не просто амплитуду, а корректирует водопад.
В целом у меня такие наблюдения: полная коррекция горбов эквалайзером делает звук тухлым, конвольвер (или аналогичные подходы с редактированием временного отклика) дает эффект гораздо лучше, но пришлось потом в целом добавить уровень НЧ. И звучало это изумительно ровно и четко.

[Iliya20]

HellQwer, А какое положение АС показывают третьи слева картинки, вплотную к стене или, наоборот, вдали от стен?

[HellQwer]

Iliya20, по мануалу

Position 3, On Stands, Against a Wall
The speaker is on a monitor stand, and is as close to a wall as it can be
without pinching the cables on the back.

Положение 3, на подставках, у стены
Динамик установлен на подставке для монитора и расположен как можно ближе к
разъему, не задевая кабели сзади.
https://www.kaliaudio.com/s/IN-55C8-V2-Users-Manual.pdf

А я у себя ставил переключатели в положение <0.5, хотя там от 15 до 5 см где-то (под углом стоят, но так, чтобы с ушами было 15-20 градусов ибо коаксиал не идеален). Тоже не понял что картинка означает расположение у стены Надо попробовать

Это смотря что считать "линией".
+-1дБ не линия ?

~4.8КГц как будто, выше. После 15КГц улетает, но надо ли с этим что-то делать хз.

Ну это только в вашей компате и именно в таком расположении

Ну да, если посмотреть симуляцию в REW там бродя по команате можно такие выверты получить! И все разные! Не уверен, что на съемной квартире есть варианты лучше EQ в точке(облаке точек) прослушивания.

Проверите и правильность своих измерительных настроек (мало ли где можно накосячить), и калибровочный файл микрофона

Только я узнаю есть ли косяки в общем, локализовать не смогу по такому измерению. Но гляну из любопытства. Мож с кровати в открытые окна направить для уменьшения эффектов?

коррекция конвольвером прекрасно работает в двух случаях

Надо что-то подшаманить и попробовать, а то у меня гвз до километра был.

[Shidim]

Пятачок микрофона видит как пятачок, есть методика с названием moving microphone method, можно ознакомиться здесь https://www.youtube.com/watch?v=6RiuwqzjqlQ или здесь https://www.youtube.com/watch?v=2i5QU8__mq4

[HellQwer]

Графический эквалайзер против параметрического в Equalizer APO 1.3. Бросил выход 1-2 звуковухи Juli@ на вход 3-4 через DirectWIRE. Использовал онлайн генератор синуса 25Гц уровень 80 на сайте + в системе тоже 70-80 было. Это я что-то не так делаю или графический эквалайзер гадит? Смотрел вход с помощью Spectralissime 1.0.1.3.
Уровень выставлял по итоговому графику. Уровень пика, вроде, такой же.

[Merstan]

Синусы нужно брать аналоговые в записи. У меня из разных программ тоже разные гармоники выскакивают. Иногда катастрофично.

[HellQwer]

Пятачок микрофона видит как пятачок, есть методика с названием moving microphone method, можно ознакомиться здесь https://www.youtube.com/watch?v=6RiuwqzjqlQ или здесь https://www.youtube.com/watch?v=2i5QU8__mq4

Перемерил этим способом, смотрится получше. Средняя измерения двух колонок по отдельности отличается от измерения двух колонок вместе. Какую корректнее использовать для применения эквалайзера? Если в APO EQ отдельно эквалайзер/импульсы из rePhaze по каналам делать - никакого рассинхрона не будет?

[mAxSpace]

HellQwer, эквализировать по измерениям в одной точки это плохая идея, о этом еще инженеры старой школы JBL писали.
Надо делать больше измерений в разных местах вокруг точки прослушивания, в радиусе 1...2 метра.
Потом анализировать эти измерения таким образом: если ямы или горбы повторяются на всех или подавляющем большинстве измерений, то их эквализировать можно, если яма или горб в разных местах то есть то нет - это трогать нельзя. А если в разных местах измерения горб или провал ползет по частоте - этот вообще трогать категорически нельзя.
Провалы более 6дБ эвализировать нежелательно +6дБ это учетверение мощности, её надо откуда-то брать и её должна выдержать колонка. Лучше эквализацию использовать всю в минус.

[HellQwer]

HellQwer, эквализировать по измерениям в одной точки это плохая идея, о этом еще инженеры старой школы JBL писали.

А я вот как раз измерил с помощью moving microphone method запустив генератор белого шума в REW и двигая микрофон в области прослушивания.

в радиусе 1...2 метра

Даже при прослушивании у компа? На самом деле, даже эквалайзация по предыдущему измерению в одной точке дала хороший результат. Наложил на предыдущую картинку, которую здесь выкладывал (измерение не сохранил) пики и провалы на НЧ оказались близки. Но, я явно не 1-2 метра измерял, где-то 0.5м, оттого, наверно, и близость результата. На сч и вч может быть такая разница из-за того, что длину измерительного импульса увеличивал в предыдущем измерении?

если ямы или горбы повторяются на всех или подавляющем большинстве измерений, то их эквализировать можно

Т.е. не по среднему измерению, а, грубо говоря, по усредненному значению между максимальными пиками и средним?

Лучше эквализацию использовать всю в минус.

А разница? Если всё понижать, буду просто громкость больше ставить с тем же эффектом

Если в APO EQ отдельно эквалайзер/импульсы из rePhaze по каналам делать - никакого рассинхрона не будет?

Попробовал. По каналам, вроде, одновременно пускает, по крайней мере на слух рассинхрона нет, если длина импульса одинакова (один и тот же импульс), но точный фазолинейный эквалайзер, оказывается, очень медленный не пойму пока есть ли в нём смысл. Как будто, надо научиться фазу хорошо измерять и пробовать править полностью в линию, а там уже делать выводы, так как в колонках минимально фазовый 512 taps 48kHz по словам разработчика Чарльза Спринкла.
Но всё равно поканальный эквалайзер же лучше? Или нет? Если среднее от раздельных измерений не равно сумме, то получится кривая сумма...

[Shidim]

Но всё равно поканальный эквалайзер же лучше? Или нет?

Классическая эквализация проводится для каждого канала по отдельности с целью сближения их характеристик вьiраженньiх в АЧХ (частота/давление) и IR (частота/время). Микрофон при стандартом размещении, видит усреднение двух каналов с взаимной компенсацией(нормализацией) одного другим, человек слушает, двумя ушами, причём каждьiм ухом сразу оба канала используя затенение для одного из них в зависимости от того на каком ухе (латеральном/контрлатеральном) рассматривается этот сигнал, одновременно проводя когнитивное усреднение, напоминающее moving microphone method и психоакустическое сглаживание, но этот метод лишь утрированное представление о том как сльiшит ухо, тем не менее за неимением лучшего, вполне подходит для сбора данньiх вокруг места прослушивания.

[Борисыч44]

надо научиться фазу хорошо измерять и пробовать править полностью в линию,

Утопическая идея, тем более в широкой полосе... Дирак (бесплатный)вроде бы до 500Гц рихтует, каждый канал, и в большинстве случаев этого хватает, желательно "с умом" использовать свойства и возможности АС, "вовремя" отдать диапазон саб(у/ам))), проверить нет ли сильных стояков вне МП (на диване лёжа)), даже в соседних комнатах) - для "компа" это не очень важно, но если будете в стрелялки резаться или кино "по настоящему" смотреть, пока жена спит))) - то нервы попортите (((, и тут закрывание дверей не поможет(( - звукоизоляция тоже бывает нужна.....

[mAxSpace]

А я вот как раз измерил с помощью moving microphone method запустив генератор белого шума в REW и двигая микрофон в области прослушивания.

Это вам не дало представлении о тот какие провалы есть всегда, а какие перемещаются по частоте.

Даже при прослушивании у компа?

О этом стало известно только что. Но и у компа эти рекомендации рабоают точно так-же.

А разница?

Есть.

[Dzymytch]

В последней версии REW реализовали FSAF(Fast Subband Adaptive Filtering) измерения, которые позволяют с помощью адаптивных фильтров проводить измерения интермодуляционных искажений на реальном музыкальном сигнале. Похоже, кроме Матлаб приблуды автора алгоритма, REW, на данный момент, - единственный измерительный софт, который умеет в FSAF.


https://www.roomeqwizard.com/betahel...asurement.html