трёх-канальное стерео

[E.Sokol]

Triple Stereo - это алгоритм по преобразованию стерео-записи в 3-х канальную, посредством извлечения центра и вычитания его из исходных каналов.
Принцип работы алгоритма:

Сравнение с аналогичного назначения плагином "Center Channel Extractor" из Adobe Audition CC 2017.

[lugshaa]

Мне бы пригодился подобный плагин, только в виде "стерео+ сабвуфер". Не сможете сделать?

[E.Sokol]

lugshaa, Попробуйте эти:
foo_channel_mixer
foo_dsp_xover

[Vinni]

E.Sokol, Это вы сами плагины пишите? Если да, то сделайте плагин для этого решения и будет Дело. Прочитайте внимательно, того стоит. Ваше решение тоже описано.

[rsergio]

Будущее туманное.

У кого уже есть многоканал с ресивером подберут один из заложенных режимов звучания с центральным каналом.

У кого только стерео необходимо прикупить еще одну АС и один канал усиления, что достаточно проблематично. И чем дороже усилитель и АС, тем это тяжелей реализовать. А использовать мелкую центральную колонку из кинотеатральных систем может все испортить т.к. в основном из центрального канала звучит голос в СЧ диапазоне, где наш слух очень чувствителен и если качество центрального канала будет хуже фронтов, то ни о каком приросте качества речи не идет.

Размещение этой центральной колонки тоже спорное - обычно по центру у многих стоят телевизоры, а центральный канал под или над ним. А надо, чтобы СЧ/ВЧ динамики всех трех каналов находились на одном уровне.

[E.Sokol]

rsergio,
Не более туманное, чем все остальные проекты на этом форуме. Всё-таки докупить одну (или пару) колонок, пододвинуть телевизор, чтобы расставить их в ряд и скопировать dll в папку с фубаром - намного проще и дешевле, чем собрать сверх-линейный усилитель Агеева или четырёх-полосную АС Батя.
К тому же для меня это не будущее, а прошлое - детская мечта о квадро-звуке, на реализацию которой ушло половина сознательной жизни, куча сил, времени и разочарований. Я не ставил целью продвигать своё решение в массы, и тем более навязывать его или конкурировать с существующими; а просто поделился им со всеми желающими.

Vinni,
Я читал эту статью. Более того, именно она сподвигла адаптировать мою квадро-систему к трёхканальному варианту, чтобы доказать одному из участников этого форума (которого я знаю лично), что подход, описываемый в этой статье - суть величайшее зло, и устроил для него и нескольких моих друзей слепое прослушивание. Все они практически сразу выбрали мой вариант. Причём для меня самого результат оказался достаточно неожиданным, т.к. до этого я весьма скептически относился к системам с центральным каналом.
А реализовать вариант из статьи Рогожина не проблема, если вы предложите какой-нибудь нейтральный вариант названия плагина без эмоциональной окраски наподобие "Идеальное стерео" или "Система Рогожина".

[Alex]

К тому же для меня это не будущее, а прошлое - детская мечта о квадро-звуке, на реализацию которой ушло половина сознательной жизни, куча сил, времени и разочарований.

А чем не устраивают давным-давно прекрасно реализованные многоканальные SACD, и особенно- DVD-Audio?

[lugshaa]

E.Sokol, Можно описать подробнее принцип оценки плагина в наушниках? Какой режим вывода выставлять и как регулировать все ползунки? Какой на что влияет? Было бы еще удобнее, если бы была в окне плагина кнопка Bypass.

---------- Сообщение добавлено 10.56 ---------- Предыдущее сообщение было 10.41 ----------

В режиме LR в наушниках разделение по каналам усиливается, но при этом уменьшается бас и как бы размывается. Т.е. в обычном режиме бочка точно по центру, а с плагином не понятно где. К сожалению не могу послушать на 3х колонках.

[E.Sokol]

А чем не устраивают давным-давно прекрасно реализованные многоканальные SACD, и особенно- DVD-Audio?

Всем устраивает. Однако множество прекрасный музыки было записано в стерео и продолжает писаться в стерео; многоканальные ремастеры же некоторых классических альбомов - Pink Floyd, Metallica, Jean Michelle Jarre и т.д. - лично у меня оставили неоднозначное впечатление. Кроме того, на тот момент, когда я начал работать над своим алгоритмом (15 лет назад примерно), Dolby Surround, равно как и DVD-Audio ещё не существовало (как минимум, в нашей стране).
И именно появление систем 5.1 в своё время натолкнуло меня на необходимость выделения центрального канала.

---------- Сообщение добавлено 13.56 ---------- Предыдущее сообщение было 13.12 ----------

E.Sokol, Можно описать подробнее принцип оценки плагина в наушниках? Какой режим вывода выставлять и как регулировать все ползунки? Какой на что влияет? Было бы еще удобнее, если бы была в окне плагина кнопка Bypass.

---------- Сообщение добавлено 10.56 ---------- Предыдущее сообщение было 10.41 ----------
В режиме LR в наушниках разделение по каналам усиливается, но при этом уменьшается бас и как бы размывается. Т.е. в обычном режиме бочка точно по центру, а с плагином не понятно где. К сожалению не могу послушать на 3х колонках.

В наушниках можно послушать любые два канала после преобразования, т.к. у нас два уха, а не три. Ползунки влияют на задержку крайних каналов по отношению к боковым и их громкость; оптимальное значение - по умолчанию (без задержки).
Режим Bypass изначально был, но я его решил исключить, как избыточный - в фубаре в DSP-менеджере можно исключить (и включить) плагин из списка активных просто двойным щелчком мыши. Кроме того, режим Bypass внутри плагина усложняет логику и увеличивает размер кода - а в своих программах я стремлюсь к максимально возможной простоте кода.

Режим LR - это две крайних колонки. Баса меньше, т.к. он остаётся в центральном канале вследствие того, что бас микшируется в основном по центру.
Та часть баса, что осталась, не размылась - это осталась противофазная компонента сигнала, в которую попадает в основном реверберация от инструментов; а смысл реверберации и состоит в "размытии". На тех записях, где весь бас идёт строго по центру, в крайних колонках его нет.

[lugshaa]

Поэкспериментировал в наушниках, немного разобрался. Идея понравилась. Наверное, для такой системы потребуется мощный центральный канал, как основной источник звука, а боковые АС могут быть менее мощные и не такие низкочастотные. Большой плюс по сравнению в Рогожинским вариантом - меньшее количество АС.
Возможно ли добавление в плагин отдельного канала сабвуфера? Было бы вообще - супер.

---------- Сообщение добавлено 12.09 ---------- Предыдущее сообщение было 12.05 ----------

"в фубаре в DSP-менеджере можно исключить (и включить) плагин из списка активных просто двойным щелчком мыши."
Можно, только при обратном включении настройки Вашего плагина устанавливаются "по умолчанию". Туда-сюда быстро не переключишь.

[rsergio]

rsergio,
Намного менее туманное, чем все остальные проекты на этом форуме. Всё-таки докупить одну (или пару) колонок, пододвинуть телевизор, чтобы расставить их в ряд и скопировать dll в папку с фубаром - намного проще и дешевле, чем собрать сверх-линейный усилитель Агеева или четырёх-полосную АС Батя.

Для теста - не проблема. Проблема когда захочется на этой основе сделать высококачественный сетап. Большинство качественной аппаратуры выпускается в стерео варианте. Придется решать вопрос с ЦАПом на 3 канала, докупать стерео усилитель и две колонки (по одной продается только центральный канал). Ну и главное -привязка к компьютеру и Foobar.

Всем устраивает. Однако множество прекрасный музыки было записано в стерео и продолжает писаться в стерео

И именно появление систем 5.1 в своё время натолкнуло меня на необходимость выделения центрального канала.

А не лучше предварительно на компьютере обработать нужные стерео треки с максимальным качеством без компромиссов по производительности и сохранить 3х канальный результат в одном из форматов 5.1 (например, DTS)?

Это позволит отказаться от компьютера, не иметь ограничений по производительности алгоритмов и использовать более широкий круг аппаратуры для многоканального воспроизведения.

Баса меньше, т.к. он остаётся в центральном канале вследствие того, что бас микшируется в основном по центру.

Для НЧ сигнала я бы все-таки ниже определенной частоты оставил бы сигнал разведенным по каналам. Во-первых это снизит нагрузку по НЧ на центральную колонку, которой придется потеть за всех, а во-вторых локализация на НЧ ниже 120 Гц уже под сомнением.

Как вариант - синфазный НЧ сигнал равномерно распределяем по всем 3 каналам. Это не только снизит нагрузку на динамики и искажения, но также уменьшит комнатные моды на НЧ.

[uncleSE]

Для НЧ сигнала я бы все-таки ниже определенной частоты оставил бы сигнал разведенным по каналам. Во-первых это снизит нагрузку по НЧ на центральную колонку, которой придется потеть за всех, а во-вторых локализация на НЧ ниже 120 Гц уже под сомнением.

Как вариант - синфазный НЧ сигнал равномерно распределяем по всем 3 каналам. Это не только снизит нагрузку на динамики и искажения, но также уменьшит комнатные моды на НЧ.

[alesoleg]

Вложение 227171

Triple Stereo - плагин для foobar2000, раскладывающий стерео-сигнал в 3 канала - левый, правый и центр, так, чтобы соблюдались следующие условия:
- если сигнал звучал только в левом или правом канале, он и будет звучать только в левом или правом канале;
- если сигнал звучал и в левом, и в правом канале синфазно, он будет звучать только в центральном канале, в боковых его не будет;
- если сигнал звучал и в левом, и в правом канале в противофазе, он там и останется, а в центральном канале его не будет (так как противофазные сигналы при сложении дают ноль).

Что это даёт:
- стерео-панорама шире, глубже, и не плавает при перемещении;
- стерео-панорама равномерно распределена между тремя колонками. В стерео же панорама неравномерная вследствие того, что моно-составляющая воспроизводится двумя колонками, а левый и правый канал по отдельности - одной.
- звучание чище и прозрачнее, и не только за счёт того, что моно-составляющая воспроизводится одной колонкой, но и за счёт того, что реверберация при звучании только одной колонки имеет более естественный характер, чем от двух, играющих одно и то же;
- звучание живых записей через этот плагин отличается от записей, сделанных с центральным микрофоном, и не обязательно в худшую сторону, так как введение центрального микрофона само по себе не извлекает моно-составляющую из боковых. В электронной музыке это также хорошо видно на таких эффектах, как меж-канальное эхо, которые в зависимости от мелодии дают различное положение нот по каналам (включая центр, когда задержанная нота совпадает с текущей). Реализовать подобный эффект в многоканальной музыке, чтобы изначально каждая нота не звучала одновременно более, чем в одном канале, весьма проблематично.

Чем отличается от существующих surround-процессоров, встроенных в звуковые карты и ресиверы:
- постановкой задачи. Изначально ставилась цель не задействовать все имеющиеся колонки для воспроизведения звука, а именно разделение по каналам;
- реализаций. Разделение происходит через дискретное преобразование Фурье с очень большим размером окна, что приводит к предельной загрузке процессора и большому потреблению памяти. Первые версии алгоритма, реализованные на c#, в реальном времени не справлялись; это стало возможным только после глубокой оптимизации с использованием c++, ассемблера, использование второго процессора (если он есть), и применение дискретного преобразования Хартли вместо Фурье (что даёт экономию памяти в два раза, так как оперирует действительными числами, а не комплексными).

Примечания.
По-умолчанию, размер окна выставлен в 131072 сэмпла (3 секунды). Это предел для процессоров с тактовой частотой в 1 GHz, и даёт более-менее приемлемое качество звучания. Рекомендуется увеличить его до максимального значения в 1048576 сэмпла (24 секунды) (ограничено точностью задания числа с плавающей точкой в 64 бита) и увеличить размер буфера драйвера (Preferences->Playback->Output), если при проигрывании периодически слышны паузы. Если при максимальном значении буфера звук всё равно пропадает, значит увы, производительности компьютера недостаточно. Но можно сначала конвертировать музыку в трёх-канальную, а потом уже её слушать (в том числе и на внешнем DVD-Audio проигрывателе (как изначально и задумывалось)).
Увеличение частоты дискретизации исходной музыки уменьшает качество, так как приводит к пропорциональному уменьшению размера окна в секундах.

Чтобы оценить работу плагина, не обязательно иметь трёх-канальную (и более) систему. Это можно сделать и в наушниках, выбрав в настройках один из режимов - C, LR, LC или CR.

Вы молодец. Насчет НЧ, да, было бы полезно сделать возможность оставить НЧ в трех колонках.

[E.Sokol]

Возможно ли добавление в плагин отдельного канала сабвуфера? Было бы вообще - супер.

Поддержку сабвуфера я планирую добавить в отдалённом будущем.

Для теста - не проблема. Проблема когда захочется на этой основе сделать высококачественный сетап. Большинство качественной аппаратуры выпускается в стерео варианте. Придется решать вопрос с ЦАПом на 3 канала, докупать стерео усилитель и две колонки (по одной продается только центральный канал). Ну и главное -привязка к компьютеру и Foobar.

Насколько мне известно, есть ещё и активные колонки, которые продаются поштучно. Но лично я бы не стал привязываться именно к трёх-канальному варианту, т.к. он является упрощенным вариантом квадро-системы, которая звучит более интересно, но менее прозрачно. Сейчас я выбираю тот или иной вариант и двигаю колонки в зависимости от настроения.
Привязки к компьютеру и фубару на самом деле нет, потому что:

А не лучше предварительно на компьютере обработать нужные стерео треки с максимальным качеством без компромиссов по производительности и сохранить 3х канальный результат в одном из форматов 5.1 (например, DTS)?

Это позволит отказаться от компьютера, не иметь ограничений по производительности алгоритмов и использовать более широкий круг аппаратуры для многоканального воспроизведения.

Изначально так и было - я использовал отдельную программу для записи DVD-Audio дисков. Однако фубар позволяет делать экспорт с любым набором DSP-плагинов, в том числе и этим, так что записывать диски по-прежнему возможно.

Для НЧ сигнала я бы все-таки ниже определенной частоты оставил бы сигнал разведенным по каналам. Во-первых это снизит нагрузку по НЧ на центральную колонку, которой придется потеть за всех, а во-вторых локализация на НЧ ниже 120 Гц уже под сомнением.

Как вариант - синфазный НЧ сигнал равномерно распределяем по всем 3 каналам. Это не только снизит нагрузку на динамики и искажения, но также уменьшит комнатные моды на НЧ.

Такой вариант я тоже пробовал и в итоге решил от него отказаться. Дело в том, что низкочастотная нагрузка возрастает на центр только тогда, когда низкие частоты в исходном стерео-сигнале записаны синфазно. Если они в противофазе, что часто встречается в космической и эмбиент-музыке, они остаются в боковых колонках. Кроме того, если инструмент изначально звучал только в левом или правом канале, применение фильтров приведёт к тому, что его низкочастотная часть спектра будет смещаться ближе к центру, а это противоречит исходной постановке задачи. Так что на самом деле нагрузка на все колонки более чем равномерная и зависит исключительно от конкретной аудио-записи.

---------- Сообщение добавлено 16.51 ---------- Предыдущее сообщение было 16.38 ----------

Наверное, для такой системы потребуется мощный центральный канал, как основной источник звука, а боковые АС могут быть менее мощные и не такие низкочастотные.

Как я уже объяснил чуть выше, нагрузка на все каналы алгоритмически равномерная во всём диапазоне частот.

[lugshaa]

E.Sokol, Надеюсь не долго?

[alesoleg]

А какой у Вас источник, можно чуть поподробнее.

[lugshaa]

Вообще-то судя по прослушиванию в наушниках, в центральном канале баса намного больше, чем в боковых. Сабвуфер решил бы эту проблему, да и многие другие.

[Vinni]

суть величайшее зло

Хм. Интересная позиция.

Тогда ещё вопрос, нет ли у Вас ссылок/информации, как DTS делает разложение стерео в стандарте Neo X:11 на 11 каналов?
Может они делают "по грамотному", т.к. звучание мне нравится.

[E.Sokol]

А какой у Вас источник, можно чуть поподробнее.

Уточните вопрос, пожалуйста. О каком именно источнике идёт речь?

[subsonic]

Вы молодец. Насчет НЧ, да, было бы полезно сделать возможность оставить НЧ в трех колонках.

Было бы полезно, сделать НЧ отключаемым ниже 75 Гц, во всех каналах одной кнопкой.
Чем больше НЧ источников в пространстве ,тем больше проблем мы наживаем.