Egalisation fir avec RePhase - Le blog de jimbee

Un logiciel récent signé Pos :

Introduction :http://www.homecinema-fr.com/forum/viewtopic.php?f=1055&t=30024394&sid=1373ab1a16d590a68eb1051c1c35effb

Download :http://sourceforge.net/projects/rephase/

Utilisation élémentaire en égaliseur large bande:

Le logiciel sert ici à générer, par synthèse additive, une impulsion à l'image des non-linéarités

de l'ensemble filtre / actif ou passif / haut-parleurs / de l'enceinte utilisée,

mais inversée, en miroir temporel, pour les informations de phase:(*)

L' impulsion de correction finalisée est exportée dans un moteur de convolution

inséré dans la chaine de reproduction pour obtenir la compensation en F-1

illustration du principe:

ou, vu du group delay :

et des courbes de phase

(*) les informations de phase et d'amplitude sont traitées indépendamment, contrairement à une inversion temporelle brute de l'impulsion qui amplifierait "au carré" les non linéarités d'amplitude:

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Correction avec Foobar2000

et le composant dsp foo_convolve:

à télécharger ici :

http://www.foobar2000.org/components/view/foo_convolve

Architecture utilisée en test : lecture pc sur foobar + convolution ---> carte M-audio firewire 2496,

sortie spdif ----> DCX2496 en soustractif / delay.

Une mesure représentative du système initial, largement moyennée, sert de base pour

élaborer l'impulsion de correction ; ici obtenue avec Rew:

http://www.hometheatershack.com/roomeq/

Mesure en proximité, 70 cm --- 90 cm selon les premières réflexions, sans windowing*, pondération 1/3 oct ou 1/6 oct.

remarques :

Dans les conditions d'acoustiques usuelles, il est +/- impossible d'obtenir des courbes de phase représentatives sur toute la bande , donc sans fenêtrage*, en plaçant le micro au point d'écoute. La distance limite est observée quand les premières réflexions "embarquent" la mesure de la phase en formant des repliements brusques.

* : avec Holmimpulse et depuis la version rew V5.14,

utliser la fonction de fenêtrage variable avec la fréquence.

quelques commentaires de J-Luc Ohl ici :

http://www.homecinema-fr.com/forum/acoustique-correction-active-et-logiciels-de-mesure/debut-de-mesure-avec-align-newbees-inside-t29926964.html

Le filtrage étant en soustractif - delay, il n'y a qu'une petite correction à faire vers 3,5 kHz

et une compensation de la réponse phase du grave - bas médium.

(Le trou à 200 Hz est lié à la position du micro)

Genèse de la correction: Depuis la version 9.5 rePhase intègre l'importation de la mesure au format texte

- faire offset des niveaux pour les centrer sur 0 dB -

-- exporter de REW file ---> export --> measurement as text

format Holm , Rew, ou Arta ( avec rePhase 9.6)

export à partir de mesures Arta: fichier avec extension txt ou frd

-- import dans rePhase :

ou par glisser-déposer du fichier txt/frd dans la fenêtre de rePhase

( ici les niveaux étaient centrés bas sur -15 dB ----- sans conséquences )

compensation du grave avec deux "closed box"

Plus égalisation paragraphique :

A compléter si besoin avec l'égaliseur d'amplitude : chaque valeur de Q et de fréquence est modifiable

(La dernière version de rePhase permet le choix minimum-phase / linear phase EQ gain)

générer l'impulsion wav avec l'échantillonage correspondant aux fichiers lus:

sauvegarder les réglages / settings aussi au format .rePhase ( enregistrer sous )

pour les retouches ultérieures

Physionomie de l'impulsion de correction vue dans Audacity:

installation de foo-convolve

.dll foo_convolve à déposer dans le dossier composants;

disque C -->program file --> Foobar2000--> components

activation dans Foobar : Préférences ----> DSP Manager

passer avec la flèche convolve du côté des

Active DSP,

puis sélectionner Convolver ---> Configure selected ---->

Convolver settings :

ligne "Impulse file" indiquer l'impulsion choisie créée par RePhase

fichier mono : même correction appliquée aux deux voies

fichier stéréo: pour appliquer une correction différente à chaque voie, joindre les deux

impulsions avec le logiciel audacity

L'action théorique de la correction peut se visualiser avec HolmImpulse

http://www.holmacoustics.com/holmimpulse.php

dans lequel on importe :

Impulsion de la mesure référence en A

Impulsion de correction en B

Manipulation C = A * B

( Si Holmimpulse plante régulièrement lors de l'importation des impulsions sous wav.

----> passer par le format .txt)

voir page 27 : http://www.homecinema-fr.com/forum/diy-enceintes/rephase-linearisation-de-phase-eq-et-filtrage-fir-t30024394-390.html

exemple sur un filtrage classique trois voies LR4 / LR8

last piroir dans holm

ou avec Rew : si problème, pour recaler la fenêtre sur l'impulsion calculée AxB,

passer par un export -- import de l'impulsion en wav

L'effet de la correction, bien que située assez bas en fréquence, se visualise encore sur les csd d'Arta:

CSD en 512 fft size, 3ms rise time, avant correction:

Après correction de phase :

l'égalisation finale

Pour la mesure - Foobar avec convolution - , le log sweep généré par Rew en wav depuis le fenêtre du generator,

puis placé dans foobar; la lecture de ce fichier est lancée simultanément ou avec une légère anticipation à la mesure dans rew pour contourner les problèmes de latence.

Cette solution peut donner toutefois des résultats entachés d'erreurs sur la mesure phase et la visu de l'impulse si le délai est excessif entre le lancement de la mesure et la lecture du fichier, chercher la bonne synchronisation au début.

Sinon, avec VSThost et VStconvolver, voir en fin de page.

Ou encore avec foo-record. recorder V 0.1

http://www.saunalahti.fi/%7Ecse/foobar2000/?changes=foo_record

Le moyen est alors désigné pour faire des mesures avec un pc unique:

REW sorties vers VB.audio-hificable, idem réglage enregistrement dans win

et envoi via foo-record dans foobar

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Pour appliquer des corrections différentes voies gauche / droite : dans rePhase, générer chaque impulsion en mono, glisser dans la fenêtre de Audacity la gauche en haut, la droite en dessous, puis les joindre en un fichier wav stéréo.

A l'export, choisir format non compressé, options, 32 b flt : mac

(cliquer sur l'image pour agrandir)

win

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Test avec filtre iir standard L- R. trois voies:

Suite au prêt d'un DCX d'origine, une mise en œuvre à fin illustratives:

Pour retrouver une courbe d'amplitude proche de la référence précédente,

le filtre grave - bas médium devient un LR4 à 130 Hz, suivi, pour corser,

d'un LR8 à 1,5 kHz en médium - tweeter.

( mesure faite sans la calibration du microphone, type -3 dB @ 45 Hz , -10dB @ 20 Hz )

La courbe de phase est alors autrement perturbée qu'en soustractif / delay :

Réponse implulsionnelle :

la mesure au 1/3 oct est importée dans rePhase

après avoir fait un offset des niveaux pour se retrouver autour de 0dB

1 : filter + charge box linéarisation : pour contenir la courbe dans +/- 90°

( En règle générale, il est plus efficace de reprendre directement les valeurs des fonctions utilisées du filtre actif, plus la charge du grave, après avoir normalisé l'impulsion: T=0 sur le pic des hautes fréquence en positif)

puis affiné avec les paragraphics ( les champs en F et Q sont éditables )

une petite correction d'amplitude est ajoutée vers 125 Hz

pour visualisation, l'impulsion de correction générée est importée dans rew

avec la fonction A*B : courbe corrigée

(si problème de calage dans rew de la fenêtre d'analyse de l'impulsion A*B :

exporter / réimporter A*B en wav)

impulsion corrigée :

alignement vu du csd arta dans le médium, sans et avec correction:

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effet de la distorsion de phase d'une trois voies filtrée en LR4 sur la forme d'onde:

(clic sur l'image pour agrandisement)

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le problème des niveaux

L'égalisation de phase revient à créer une pré-déformation du signal ( inverse des déformations crées par l'ensemble hp et filtres ) et la conséquence de ce traitement du signal peut être une augmentation sensible de l'excursion du signal numérique, bien que le niveau "efficace" soit identique.

Pour le test, deux impulsions représentatives d'une correction globale assez importante sont créées.

Impulsion A :

bass reflex à 35 Hz, Fc1 : 200 Hz / LR8, Fc2 : 2kHz / LR8

Impulsion B, idem mais des pentes LR4 ( 24dB/ oct )

Des signaux carrés de fréquences 50, 200 et 400 Hz à -6dBFS sont soumis à ces deux convolutions avec A et B --> le swing du signal traité est pratiquement double

Le look du carré 400 Hz x convolution A: aux limites de saturation

Avec un enregistrement "audiophile" de percussions, l'original est au départ saturé à l'enregistrement. Pour pouvoir être traité sans en rajouter, il convient d'atténuer le signal source de 6dB.

Avec un enregistrement live du trio Hadouck, assez chargé, compressé mais sans saturation d'origine, représentatif de nombreux enregistrements "modernes", l'atténuation nécessaire est de 4dB :

d’où ce réglage type à conseiller pour des corrections:

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! : La courbe de phase affichée dans le haut du spectre par les logiciels est artificiellement droite,

cet effet est lié au mode de détection de la référence temps - time zero -

La courbe réelle dans cette zone est plus proche de la fonction phase minimum.

A ce sujet, voir les commentaires de J.K. ici, 12 :

http://www.diyaudio.com/forums/multi-way/221434-rephase-loudspeaker-phase-linearization-eq-fir-filtering-tool-12.html

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alternatives en lecteur: JRiver Jukebox / Média Center , WMP

convolver DSP plugin pour Windows Média Player :

https://sourceforge.net/projects/convolver/

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le subjectif:

Quelques commentaires ici dont le résumé à retenir tient en ces mots :

"Quoique l expression que j aime utiliser "on regarde la musique" n a jamais autant pris tout son sens !!"

http://www.fd-audio.fr/phpBB3/viewtopic.php?f=6&t=216&start=10

stéréophonie holographique, impact.

Espace sonore 3D.

ou encore : Igor Kirkwood :

"- une hyper focalisation accrue des sources...instruments...... et des voix c'est la première fois que j'entends

sur un système des voix a émission poncualisée et réaliste: résultat auquel ne peut prétendre ni un casque ni

une chaine HiFi classique, à l’exception de très bonnes enceintes bilios.
- un élargissement considérable de la stéréo
-un effet 3 D saisissant..le chanteur peut être, très en avant, au milieu du local d'écoute.
- une perception des ambiances très proche du multicanal.

http://www.homecinema-fr.com/forum/mise-en-oeuvre-haute-fidelite/le-systeme-d-igor-kirkwood-t29917037-5100.html

Le son multicanal chez Dunod / INA - 9/2015 - ( B. Périaux, J-L. Ohl et P. Thevenot ) page 55: