Цифровой программный кроссовер

[emaster]

Господа! Представляю вам свою разработку. Изначально это была консольная программа-кроссовер, которую я сделал для использования с НЧ акустикой требовательной к фильтрации сигнала (tapped horn). А недавно у программы появился графический интерфейс к консольной части и я решил, что возможно мой кроссовер будет полезен кому-то ещё.

Программа делает из компьютера с одной или несколькими звуковыми картами аналог «железного» цифрового кроссовера, обрабатывая сигнал со входов звуковых карт в реальном времени и выдавая его на выходы. Причём число выходов обычно больше чем число входов.
Аналогичный компонент для foobar – всем известный xover. Есть ещё некоторые vst плагины, которые можно вставить в vst host, есть драйверы kxProject в которых можно (наверное, не пробовал) сделать кроссовер прямо во внутреннем dsp карты. Но объединяет все эти способы одно — каждый пользователь настраивает окружение (т.е. весь набор программ) в котором работают эти плагины практически с нуля. В моей программе настройка и запуск кроссовера делаются гораздо проще.

В текущей версии доступны следующие возможности:

- вся обработка производится в 64-bit floating point
- доступны семейства фильтров IIR: chebyshev, butterworth, elliptic, legendre
- доступен FIR фильтр
- доступны типы фильтров lowpass, highpass, bandpass, bandstop
- регулировка усиления на входе и на выходе канала
- настраиваемая задержка в каждом канале
- компрессор динамического диапазона
- возможность работы с несколькими звуковыми картами одновременно (но без перенаправления звука с одной звуковой карты на другую — разбегутся тактовые генераторы)

Программа состоит из двух компонентов — composer и launcher. В composer-e пользователем определяется конфигурация кроссовера, выбираются устройства-источники и устройства-получатели. После чего конфигурация сохраняется и запускается в launcher-e. Сейчас у launcher-a минимальный функционал — запуск конфигурации, отображение уровней сигнала и отладочная консоль.

Текущая версия использует DirectSound через интерфейс BASS, с задержкой сигнала вход-выход около 500 мс. Есть asio версия, в которой задержка определяется возможностями оборудования — менее 20 мс для драйвера asio4all и менее 10 мс для audigy2. Asio версия в перспективе планируется как коммерческая, поэтому в открытом доступе её нет. Но я готов отправить её некоторому количеству пользователей в обмен на тестирование и информирование меня об успехах в её использовании.
Самым активным тестировщикам могу обещать полную asio версию после её релиза.

Контактный e-mail: info@dephonica.com
Сайт программы: http://dephonica.com/
Размер дистрибутива — 1.1 Мб. Программе для запуска необходим установленный в системе .NET framework 4. Если его нет, при запуске будет предложение скачать его с сайта Microsoft или с сайта программы.

Текущая версия живёт в надежде на бета-тестирование, супер надёжностью и функционалом пока не наделена, но по моему опыту вполне работоспособна. Поэтому буду рад вашим отзывам, комментариям и опыту использования.

Видео канал dePhonica: http://www.youtube.com/user/dephonica/videos

[DimSPb]

В принципе, есть Jack для Вынь, и джекируемые плееры.

У меня один из компьютеров дома - некий медиацентр. Музыка, кино, YouTube, IPTV, игры ребенкины. Далее через ESI Juli@ в DCX 2496, потом в усилитель на IcePower и в акустику. Сейчас приобрел по случаю шестиканальную WaveTerminal 192x - хочется послушать фазолинейность и поиграться в румкоррекцию. А как, например, из KMP плеера в ASIO вывести? Только через "костыли". Хотелось бы, чтобы была возможность звук из любой программы посылать в кроссовер, напрямую.

[emaster]

А как пр этом понять, а еще лучше - распределить, на какой из 8-ми выходов что идет?

Центральный столбец rca разъемов последовательно соответствует ASIO выходам. Т.е. первый сигнал с первого разъема пойдёт на первый канал ASIO или KS. Второй - на второй. Соответствие каналов ASIO физическим выходам - забота роутинга в ASIO драйвере конкретного девайса.

Только юникодными шрифтами, чтобы у других иероглифами не рисовало. А еще лучше - этого вообще не делать.

Будет русифицированная версия с отдельной ценовой политикой.

---------- Сообщение добавлено 13.32 ---------- Предыдущее сообщение было 13.29 ----------

А с какого момента времени это будет происходить?

С момента запуска ядра кроссовера. А он запускается из "Автозапуска" как обычная программа при запуске рабочего стола.
Но суть в том, что системный звук завернуть внутрь кроссовера не получится - кроссовер виден в системе как ASIO устройство.

Я, в настоящий момент (пока сателлиты недоделаны), "тестирую" стабильность работы некоего VST-host*а с многоканальным VST-фильтром - так очень напрягает момент загрузки windows - ее стандартное блямканье. Похоже, в этот момент по всем каналам идет полный спектр.

Выход, как написали ниже - изменить устройство вывода звука по умолчанию в панели управления.

---------- Сообщение добавлено 13.34 ---------- Предыдущее сообщение было 13.32 ----------

Emaster, еще очень важный вопрос, будет ли возможность запуска плагина без рук, чтоб после запуска винды автоматом играла музыка с использованием дефоники?

Да, само ядро, обрабатывающее звук - это отдельная программа, которая запускается при загрузке windows и остаётся постоянно запущенной независимо от интерфейса кроссовера.

---------- Сообщение добавлено 13.37 ---------- Предыдущее сообщение было 13.34 ----------

А как быть с программами, которые в ASIO не выводят? Видеоплееры, браузеры и т.п. Можно, конечно, через VAC - как описывалось пару страниц назад. Но это - лишняя программа со своей настройкой.

Только учить их выводить в ASIO. У меня есть набросок виртуального WDM драйвера, но заставить его стабильно работать с кроссовером не удалось. Возможно, когда-то вернусь к вопросу.

[anatol0]

Скажите, а есть возможность работы по USB c внешними звуковыми картами?

[anpir]

Только через "костыли". Хотелось бы, чтобы была возможность звук из любой программы посылать в кроссовер, напрямую.

Windows = набор "костылей", для звука

[emaster]

У меня один из компьютеров дома - некий медиацентр. Музыка, кино, YouTube, IPTV, игры ребенкины. Далее через ESI Juli@ в DCX 2496, потом в усилитель на IcePower и в акустику. Сейчас приобрел по случаю шестиканальную WaveTerminal 192x - хочется послушать фазолинейность и поиграться в румкоррекцию. А как, например, из KMP плеера в ASIO вывести? Только через "костыли". Хотелось бы, чтобы была возможность звук из любой программы посылать в кроссовер, напрямую.

Простыми средствами, к сожалению, такую функциональность не прикрутить. Поэтому пока-что фокус на основном назначении кроссовера - воспроизведении музыки.

---------- Сообщение добавлено 13.46 ---------- Предыдущее сообщение было 13.44 ----------

Скажите, а есть возможность работы по USB c внешними звуковыми картами?

Да, без проблем работает с задержками приемлемыми для игры на гитаре.

[DimSPb]

Jack работает с любым плеером и софтом, который поддерживает ASIO. При установке Jack в системе появляются устройства JackASIO.

Мне кажется - нужно как раз обратное. Выводить звук из софта, ASIO не поддерживающего, на ASIO. У меня сейчас под рукой только ноут с встроенной звуковой картой. Я поставил VAC и asio4all - в принципе все работает, только звук периодически начинает трещать. Лечится изменением размера буфера в asio4all "на лету". Вход VAC и есть default устройство винды.

Поэтому пока-что фокус на основном назначении кроссовера - воспроизведении музыки.

Ваш подход и понял - прочитал всю ветку. Ваше решение привлекает, в первую очередь, разумной достаточностью ИМХО. И я, как потенциальный пользователь, начинаю думать - на чем остановиться? На этом решении - "все (ну почти все ) в одном флаконе" или собрать из VST-кубиков. С учетом же коммерческой составляющей проекта - важны всякие мелочи. А музыка - ну как же Jesus Christ Superstar смотреть без хорошего звука?

---------- Сообщение добавлено 15.53 ---------- Предыдущее сообщение было 15.26 ----------

У меня есть набросок виртуального WDM драйвера, но заставить его стабильно работать с кроссовером не удалось. Возможно, когда-то вернусь к вопросу.

Вы можете так "потерять" CarPC*шников. У них же навигация - значит опять мудрить с "костылями".

[dee-jan]

Мне кажется - нужно как раз обратное. Выводить звук из софта, ASIO не поддерживающего, на ASIO

У меня пока в роли DSP стоит Reaper c VST обработкой, карта Асус ДХ. Этот вопрос я обошел просто. Выбрал в видео плеере в роли звука набортный, снял с него звук и подал на АЦП Асуса, получил цифру и в Рипере сделал IIR фильтры специально для видео с нулевой задержкой. Вторым пакетом стоят FIR фильтры для фубара. В общем-то, все работает как часы.
Еще вариант - использовать Jriver, он поддерживает АСИО вывод в видео.

[DimSPb]

Выбрал в видео плеере в роли звука набортный, снял с него звук и подал на АЦП Асуса, получил цифру и в Рипере сделал IIR фильтры специально для видео с нулевой задержкой.

Сняли физически, проводочками? Если так - у Вас лишнее преобразование из аналога в цифру присутствует. Не по феншую . Посмотрите в сторону VAC - Вы сможете подавать звук на него, а с него на Рипер. Ну, может еще asio4all понадобится. Тут писали про всю эту связку.

Offтопик:
Рипер, в качестве VST хоста мне не понравился, громоздкий какой-то. Cantabile Performer - маленький, многоканальный, загружается и в трей сворачивается. Если только стерео - бесплатный.

[anpir]

Выводить звук из софта, ASIO не поддерживающего, на ASIO.

Это что за финт
И какой софт не поддерживает ASIO ? Не пользуйтесь таким, НИ В КОЕМ случае ...

[dee-jan]

Сняли физически, проводочками? Если так - у Вас лишнее преобразование из аналога в цифру присутствует. Не по феншую

Я в курсе. Но для фильмов мне хватает. Для музыки у меня прямой битстрим в рипер.
ЗЫ. Народ, не забывайте, что с FIR фильтрацией фильмы смотреть врядли получится, не имея коррекции видеодорожки по времени аля delay.

---------- Сообщение добавлено 23.49 ---------- Предыдущее сообщение было 23.45 ----------

Посмотрите в сторону VAC - Вы сможете подавать звук на него, а с него на Рипер. Ну, может еще asio4all понадобится. Тут писали про всю эту связку.

Мне такие сложности не нужны для просмотра видео.

[DimSPb]

И какой софт не поддерживает ASIO ? Не пользуйтесь таким, НИ В КОЕМ случае ...

кино, YouTube, IPTV, игры ребенкины.

Ну вот стоит у меня в гостинной комп, подключенный к большому ТВ, и смотрю я на этом компе разные фильмы/клипы (многие с хорошим lossless звуком), ребенок в какие-то игрушки играет, ну и музыка у меня тоже из этого компа. И подключен у меня к компу усилитель многоканальный через кроссовер цифровой (сейчас аппаратный, DCX 2496) и далее акустика... Ну не ограничиваются источники звука в таком компе софтом, поддерживающим ASIO. Вот и придется костыли городить.
А CarPC? Я не знаток PC*шных навигаторов, но боюсь - там тоже могут быть аналогичные проблемы. А если начинать к этому кроссоверу добавлять еще пару программ - тогда в чем преимущество этого решения над VST хостом с VST плагинами, коих уже на все случаи написано? И с поддержкой CUDA, и платных, и бесплатных.

Прошу понять меня правильно - мне нравится этот интересный проект и, возможно поэтому, несколько расстраивает такое ограничение. Я-то старый компьютерщик - и не такое настраивали, но если пробежаться по темам, посвященным фазолинейным системам и цифровой фильтрации (на этом форуме) - часто у людей возникают проблемы/вопросы именно такого характера. "Все установил, а звука нет..." Если этот продукт позиционируется для домашнего компьютера - он должен быть самодостаточным и не ограничиваться только музыкой из плеера. ИМХО.

[dee-jan]

и не ограничиваться только музыкой из плеера

Здесь все сложнее. Если вы пробовали FIR фильтрацию, то должны знать о задержках FIR, зависящих от количества ТАПов. Допустим, у меня 10000 тапов на НЧ канале при 48кгц, что дает 0.2с задержки. Скомпенсировать видеодорожку в плеере на 0.2сек - нетривиальная задача, да и любой звук в среде Win- клипы, игры и тд. Выход - использование low latency IIR фильтров. Вот такие дела. А вы требуете от топик стартера фазолинейности везде

[DimSPb]

Здесь все сложнее. Если вы пробовали FIR фильтрацию, то должны знать о задержках FIR, зависящих от количества ТАПов. Допустим, у меня 10000 тапов на НЧ канале при 48кгц, что дает 0.2с задержки. Скомпенсировать видеодорожку в плеере на 0.2сек - нетривиальная задача, да и любой звук в среде Win- клипы, игры и тд. Выход - использование low latency IIR фильтров. Вот такие дела.

Вы правы, конечно. Не все так просто. С FIR фильтрацией я пока теоретизирую сидя с ноутом в деревне. Дома у меня аппаратный фильтр с малой задержкой (не FIR естественно).
С какой величины задержка начинает мешать при просмотре видео? Я правильно понимаю, что при увеличении частоты дискретизации до 96 кГц ваши 10000 тапов дадут уже 0,1 с? Если позволит "вычислитель", естественно.
KMP player позволяет компенсировать сдвиг между аудио и видео в обе стороны с шагом 5 мс, но не запоминает эту настройку. С игрушками и всяким IPTV - пока непонятно что делать.

А вы требуете от топик стартера фазолинейности везде

Offтопик:
А как же. Как в старой аппаратуре - щелкнул двумя-тремя сетевыми выключателями, нажал на play и покрутил громкость. А тут надо проверить и подгрузить нужные настройки, может перезапустить какой-нибудь сервис и т.п. Попробуйте объяснить это жене, например.

[Alex]

А если ЭТУ ЗК не ставить дефолтной в винде, тоже булькает?
Сейчас, к сожалению, не могу проверить, так как сижу второй месяц с ноутбуком в тысяче км от дома. Это первое (про дефолтную карту), что я проверю вернувшись домой.

DimSPb, отключить звуки виндоус и усё..

А я проверил - при ВКЛЮЧЕННЫХ звуках виндоуз, и установленой дефолтной ЗК на материнке, в мою внешнюю многоканальную карточку не выдается ничего. Она вообще в мьюте висит.

P.S. И вообще - было бы весьма странно, если бы это было не так.
Так что проверял я это, исключительно чтобы написать о реально проверенном результате.

[DimSPb]

Alex, я тоже уже проверил. Просто по совету тракториста отключил системные звуки и звук загрузки винды. Все и отключилось. Мне конечно надо было бы самому повнимательнее посмотреть настройки звука в винде, прежде чем писать об этой проблеме. Но так как система у меня сейчас "тестовая", сжечь дорогую пищалку я не могу - вот и расслабился.

[Alex]

Просто по совету тракториста отключил системные звуки и звук загрузки винды. Все и отключилось.

Ну так а я их НЕ отключал (точнее наоборот - включил т.к. "звуки виндоуз" у меня выключеные by default), только как и писал выше - не ставил многоканальную карточку дефолтной в винде.

[DimSPb]

только как и писал выше - не ставил многоканальную карточку дефолтной в винде.

ОК. Имеем два варианта защиты от нефильтрованного звука (до загрузки кроссовера).
1. Многоканальная карта не является дефолтной. Соответственно все системные звуки и звуки программ, не имеющих явной настройки выхода звука, идут мимо и не сожгут нам твиттер.
2. Явно выключены системные звуки. Этот способ хуже, так как остаются другие загрузочные звуки - тот же скайп, к примеру. И тут вопрос - кто раньше загрузится? Кроссовер (и "спасет" твиттер) или скайп.
Сочетание пп. 1 и 2 дает гарантированно хороший результат.
Зачем же оставлять многоканальную карту дефолтной? Это имеет смысл, если мы хотим выводить звуки из программ, не имеющих явной настройки выхода. Насколько часто такая необходимость возникает на практике? Я не знаю. Лично мне это нужно, как организовано у остальных - сказать не могу.

Offтопик:
Проще всего, конечно, поставить конденсатор и не думать. И скомпенсировать его влияние в самом цифровом фильтре. Тут же, вроде бы, планировалась возможность загружать свой импульс или я ошибаюсь?

[Alex]

Проще всего, конечно, поставить конденсатор и не думать. И скомпенсировать его влияние в самом цифровом фильтре.

Конечно ставить его надо, компенсировать - нет, он не должен влиять.
Я много раз делал би-три/ампинги, и НИКОГДА не соединял все динамики напрямую с усилителями!

ВСЕГДА на пищалку стоял конденсатор, иногда и на СЧ, также часто и на НЧ стояла последовательная катушка.
Частоты раздела этого пассивного кроссовера выбирались за пределами реальной рабочей полосы соотвю динамика - конденсатор защищал пищалку от ДС и НЧ, катушка на НЧ дофильтровывала гармоники. Вот саб - напрямую.

[Nikkov]

Только учить их выводить в ASIO. У меня есть набросок виртуального WDM драйвера, но заставить его стабильно работать с кроссовером не удалось. Возможно, когда-то вернусь к вопросу.

Может уже было, но есть уже нечто подобное

[mr-marlen]

что дает 0.2с задержки. Скомпенсировать видеодорожку в плеере на 0.2сек - нетривиальная задача, да и любой звук в среде Win- клипы, игры и тд. Выход - использование low latency IIR фильтров. Вот такие дела. А вы требуете от топик стартера фазолинейности везде

Любой мало-мальски нормальный плеер, например Media Player Classic может сдвигать звуковую дорожку относительно видео на столько секунд, на сколько пожелаешь.