О фазолинейности. Продолжение или революция?!

[mr-marlen]

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

Перечитывал тут статьи Кресковского (и не только, но как я понял благодаря ему) на тему "A Loudspeaker That Can Play Square Waves?", ну и решил попробовать как все же "звучат" АС с абсолютно фазолинейной фильтрацией..
Забрел я на неё чисто случайно. Хотел посмотреть, что на сайте софта SoundEasy есть из нового. И напоролся на эту статью: http://www.bodziosoftware.com.au/Square_Wave.pdf .
Читаю значит и вижу вот это:

Inverting System Phase
A technique that allows us to reverse phase response of an LTI system is based on time-inverting it’s impulse response. In practical terms, you need to reverse time scale of the impulse response. Typical impulse response described in time domain starts with a high peak, followed by it’s decaying tail. Imagine reversing time scale – it would be like the start of the impulse was the tail end of it, and then we arrive at the peak. If you perform this operation as convolution, interestingly, the phase response becomes it’s own mirror image around zero degrees. And that’s exactly what we are looking for. In addition, if we are using FIR ( Finite Impulse Response) techniques to accomplish the convolution, the amplitude response of the process can be decoupled from the inverted phase response and then forced to become flat.
Figure

И сразу в голову полезли воспоминания о том, что в LSPLAB есть возможность сделать Reverse Impulse. Попробовал получилось. Думаю надо срочно искать плагин. Захожу на сайт фубара и воля - http://www.foobar2000.org/components/view/foo_convolve . Как пишет автор данный DSP предназначен для имитации различных помещений и т.д. Но нам то нужно другое .
Вставляю значит я в симуляцию LSP CAD АЧХ всех драйверов с маленьким импульсом без отражений, а для басовика беру из симуляции ящика, нормирую по уровню и ставлю задержку так, чтобы совпадало по фазе при АЧХ восстановленной из короткого импульса. Фильтры мои пассивные заданы.
Делаю Export Impulse Response при 44,1кГц. Т.к. Convolver требует, чтобы частоты сэмплирования совпадали. У меня ЦАП с обратной синхронизацией и работает на фиксированной частоте 44,1кГц для чего стоит ресемплер, поэтому надо оставлять 44,1кГц. Иначе будет не правильно.
Импортирую в LSPLAB. Делаю заветную операцию Reverse Impulse. Exportирую 32бит wav.
Открываю Foobar. В настройках, во вкладке DSP применяю convolver, импортирую в качестве импульса свой реверсионный импульс. Убираю галочку на Auto Level Adjust. Жму проигрывать сигнал прямоугольник с уровнем 0dB (желательно прогнать несколько т.к. на разных определенных частотах могут появляться большие добавки к амплитуде), открываю нормальный спектроанализатор фубара и понижаю уровень в настройках convolver так, чтобы максимальный уровень основной гармоники был не выше 0дБ.
Теперь при перемотке в фубаре есть совсем маленькая задержка перед тем как начинает играть, но это совсем не страшно. Около 90мс - длина реверсированного импульса.
Затем слушаю и наслаждаюсь. Уши сразу поняли, что фазолинейность - вот она!
Басы так звучат, что даже не веришь, детальность выше, тихие звуки Все слышны и голоса такие Большие... В общем наушники в ауте.
Внизу немного картинок т.к. я не до конца своим ушам доверяю и все проверяю .
Первые картинки - это во что фубар превращает прямоугольники, а вторые измеренные на оси АС с 0,4м. С большого расстояния отражения сильно мешают.
Кстати, пробовал в наушниках слушать музыку из фубара при загрузке обычного импульса моей АС - очень похоже начинает звучать и кричать где не надо. Таким образом можно временные характеристики у разных АС сравнивать.
Главное - теперь тётки поют, где орали и дудки стали похожи на дудки .
Всем желаю Удачи! Вроде довольно ясно расписал, если чего не понятно по мере появления буду отвечать.
Забыл уточнить моя АС полностью пассивная. При измерении микрофоном прямоугольники пускал из фубара.
Кажется я осознал кончину эры CD в качестве источника .

[mr-marlen]

Доступной методики нету. Для этого нужно рассказать как с нуля правильно сводить АС. Что откуда вытаскивать и т.д. Возможно в будущем я это сделаю на видео, но сейчас занят другим.

Если у Вас есть новые наработки за прошедшие 1,5 года, поделитесь с интересующимися.

За прошедшие 1,5 года я для себя открыл программу Rephase, которая за 5 минут позволяет из имеющихся АЧХ, ФЧХ получить импульс с отклонением амплитуды в +-0,003дБ при условии его достаточной длины.

[lugshaa]

За прошедшие 1,5 года я для себя открыл программу Rephase, которая за 5 минут позволяет из имеющихся АЧХ, ФЧХ получить импульс с отклонением амплитуды в +-0,003дБ при условии его достаточной длины.

Так получается можно за 5 минут создать необходимый импульс, а сколько времени требуется, чтобы из этого импульса создать необходимый файл для конвольвера? Я почитал Ваши темы и у Вас получились хорошие результаты.
Как я понял, главная проблема была именно в получении корректирующего файла.

[mr-marlen]

а сколько времени требуется, чтобы из этого импульса создать необходимый файл для конвольвера?

Нисколько, т.к. импульс и есть то, что нужно кормить конволверу.

[lugshaa]

Нисколько, т.к. импульс и есть то, что нужно кормить конволверу.

Так, а в чем тогда проблема? Если импульс можно получить за 5 минут, программы для получения АЧХ и ФЧХ есть во множестве, получается: снимаем АЧХ и ФЧХ, за 5 минут создаем корректирующий импульс, скармливаем его конвольверу и вуа-ля? Имеем фазолинейную систему.

[mr-marlen]

Так, а в чем тогда проблема?

В получении правильной АЧХ, ФЧХ. Без отражений комнаты и с учетом реального ГВЗ басовика.

снимаем АЧХ и ФЧХ, за 5 минут создаем корректирующий импульс, скармливаем его конвольверу и вуа-ля? Имеем фазолинейную систему.

С 1 м? Результат будет с отражениями и с кучей корявостей на АЧХ, ФЧХ. Будет кривофазовая система.
Поэтому вытаскивать АЧХ, ФЧХ нужно из симуляции. Т.е. измерить все динамики с 0,7-1м; правильно вбить в программу симулятор; пересчитать все на расстояние прослушивания; заменить АЧХ/ФЧХ басовика на симулированную, но с учетом реального ГВЗ. Для этого дополнительно измерить в ближнем поле и заменить значения ниже той частоты где начинаются расхождения. Для ЗЯ это сделать просто. Для ФИ будут проблемы.

[lugshaa]

Если я правильно понял, то Ваш подход - линеаризация самих АС , не учитывая отражения, а в DRC учитываются все отражения в точке прослушивания.
Так какой же подход правильнее? Судя по графикам в описании DRC, у них тоже линейная и фаза и амплитуда.

Поэтому вытаскивать АЧХ, ФЧХ нужно из симуляции. Т.е. измерить все динамики с 0,7-1м; правильно вбить в программу симулятор; пересчитать все на расстояние прослушивания; заменить АЧХ/ФЧХ басовика на симулированную, но с учетом реального ГВЗ.

А на сколько симуляция совпадает с реальностью?
Может правы разработчики DRC? Там используются реальные параметры и только микрофон дает погрешность.

[KAMIKAZE]

А кто настроил себе FIR систему поканалку, проверял на лету: FIR и IIR? Почитав отзывы в теме "О фазолинейности" можно увидеть восхищение от FIR, но что меняется если тут же включить IIR?

[mr-marlen]

но что меняется если тут же включить IIR?

Комната начинает сильнее гудеть, панч немного размазывается, также немного изменяется восприятие сцены.

[frezer]

А кто настроил себе FIR систему поканалку, проверял на лету: FIR и IIR? Почитав отзывы в теме "О фазолинейности" можно увидеть восхищение от FIR, но что меняется если тут же включить IIR?

Хочется снова переключить на FIR!

[gross]

Комната начинает сильнее гудеть

А почему? "Гудение" комнаты начинается после определенного количества полуволн, нужна подпитка для гудения, т.е. на относительно стационарном сигнале, и зависит от ее геометрии и размещения излучателей.

[lugshaa]

Интересно, те графики прямоугольных сигналов, приведенные в шапке темы, получены в какой точке комнаты, и будет ли сохраняться фазолинейность при отклонении от этой точки?

[mr-marlen]

Интересно, те графики прямоугольных сигналов, приведенные в шапке темы, получены в какой точке комнаты, и будет ли сохраняться фазолинейность при отклонении от этой точки?

Интересно вы когда-нибудь читаете темы внимательно? Хотя может я уже и сам немного забыл и про изменение вида прямоугольников отписывал в другой теме. Но если вы понимаете в акустике, то вам ничего не мешает самому понять как и где они будут меняться. В классической АС по горизонтали практически не меняется, по вертикали меняется сильнее. Все в соответствии с векторным сложением волн.

А почему? "Гудение"

На слух звучит именно так. Вполне может быть, что это просто эффект выравнивания реального ГВЗ на НЧ.
Хотя при этом импульс становится похож на импульс (все в одну сторону по амплитуде), а не размазан на амплитуду волны вверх, амплитуду волны вниз и т.д. Если учесть, что при отражении от стен происходит не только уменьшение амплитуды, но и изменение фаз, то видимо в варианте с коррекцией общее распределение давления по комнате может улучшаться.

[gross]

На слух звучит именно так. Вполне может быть, что это просто эффект выравнивания реального ГВЗ на НЧ.

Т.е. вы хотите сказать, что общее изменение звучания от применения выравнивания ГВЗ маскирует моды комнаты. Потому как мода, на сколько я это себе представляю - резонанс комнаты, и возникает он не на импульсных, а на стационарных сигналах, и как было скорректировано ГВЗ - читай - была изменена его фаза в момент старта - уже не имеет значения.

[mr-marlen]

Т.е. вы хотите сказать, что общее изменение звучания от применения выравнивания ГВЗ маскирует моды комнаты.

Я нигде об это не писал. Я вообще-то наоборот написал, что скорее всего это эффект выравнивания ГВЗ на НЧ. А дальше написал, что изменяется в варианте с коррекцией.

Потому как мода, на сколько я это себе представляю - резонанс комнаты, и возникает он не на импульсных, а на стационарных сигналах, и как было скорректировано ГВЗ - читай - была изменена его фаза в момент старта - уже не имеет значения.

Никто не спорит с тем, что модовое поле определяется размерами комнаты. Под термином распределения давления я подразумевал немного другое. Модовое поле - распределение амплитуды гармонической волны по объему.
Если взять две частоты, то распределение давления будет изменяться в зависимости от относительных разностей фаз между частотами. Т.е. в варианте с коррекцией моды остаются на тех-же частотах, но форма сигнала попадающего на перепонку меняется. Но это собственно и относится к коррекции ГВЗ на НЧ.
Но повторюсь снова на слух - это воспринимается как уменьшение "гудения". gross, Вы же имеете опыт сравнения саб-вуфер с ЭМОС и без. В чем проявляется разница помимо воспроизведения более низких частот?

[Johny]

распределение давления будет изменяться в зависимости от относительных разностей фаз между частотами

Что за хрень - "относительная разность фаз между частотами"?

[gross]

Если взять две частоты, то распределение давления будет изменяться в зависимости от относительных разностей фаз между частотами.

На каждой частоте будет все в соответствии с комнатой, т.е. влияния одной на другую не будет.

Вы же имеете опыт сравнения саб-вуфер с ЭМОС и без. В чем проявляется разница помимо воспроизведения более низких частот?

С т.з. мод - никакой разницы, и я бы удивился, если бы было иначе. Например, если я имею полосу НЧ канала по ЗД без дополнительных фильтров примерно 10...250 Гц, ГВЗ такого канала в диапазоне 30...70 Гц, где основные моды комнаты, близко к нулю, но сами просто великолепные, во всей своей красе.

[Johny]

где основные моды комнаты... просто великолепные, во всей своей красе.

...ещё имеют свою добротность...(как, впрочем, любая колебательная система).

[mr-marlen]

С т.з. мод - никакой разницы, и я бы удивился, если бы было иначе.

Ну где вы снова видите, что я писал об изменении мод?

На каждой частоте будет все в соответствии с комнатой, т.е. влияния одной на другую не будет.

Кто это отрицал? Форма сигнала попадающая на перепонку уха будет меняться, если испустить два синуса частотой 50Гц и 100Гц с начальными фазами 0 градусов и те-же два синуса но у 50Гц фаза 0градусов, у 100Гц 90 градусов?

Что за хрень - "относительная разность фаз между частотами"?

Для Вас хрень, а я имел в виду ситуацию когда испускают два синуса разных частот у одного начальная фаза 0, у другого 90, или 0 и 180, или 0 и 0...

[subsonic]

Интересно, те графики прямоугольных сигналов, приведенные в шапке темы, получены в какой точке комнаты, и будет ли сохраняться фазолинейность при отклонении от этой точки?

Графики справедливы,для конретной точки ,при неизменном уровне и для одного конкретного демо фрагмента.

[Johny]

На сами НЧ сигналы вызывающие "подгуживание" - довольно кратковременны - буквально пара колебаний и спад до ноля.

Гул (по крайней мере именно так идентифицируется данный слуховой эффект после сравнении с "выправленной" фонограммой, где он отсутствует) проявляется и на довольно коротких, импульсноподобных НЧ сигналах (буквально несколько колебаний).

Тут надо, в подтверждение гипотезы, примерчик привести. Иначе, смешно.
Зная добротность "моды", легко вычислить сколько надо периодов колебания этой частоты, чтобы достичь значимой амплитуды звукового давления. (См. любой учебник). И, только после этого, можно оценивать значимость модальных эффектов на звучание.