Auteur Sujet: Tuto Déconvolution (REW/Rephase)  (Lu 18539 fois)

xnwrx

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Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« le: août 22, 2017, 20:41:47 pm »
Bonjour,

je vous propose ce petit tuto qui vous permettra de réaliser la correction en phase et en module de votre système.

De quoi s'agit-il ?
Il s'agit de linéariser la phase et le module (le niveau) du signal audio en fonction de la fréquence, de sorte qu'en sortie de vos enceintes, le son produit soit tel qu'il était lorsqu'il a été enregistré (ou du moins au plus proche), c'est à dire non déformé. Ce ne peut pas être le cas sans ces corrections, un système audio étant imparfait, au mieux à phase minimale (donc avec beaucoup de rotations de phases), les HP/enceintes/amplificateurs n'ont pas une courbe de réponse parfaite et les multiples trajets dues aux réflexions dans la pièce d'écoute provoquent des atténuations ou amplifications en fonction des fréquences et du placement relatif enceintes/auditeurs. Les courbes de réponse amplitude et phase ne sont simplement pas plate (donc transparentes).

Quels systèmes sont concernés ?
- Système à base d'un unique HP large bande ou système multivoies en multi-amplification, car chaque voie est corrigée individuellement. Dans ce cas le process intègre le filtrage d'aiguillage (cross-over).
- Les enceintes passives ne peuvent pas être corrigées correctement en phase (le mal est fait). Toutefois en réalisant les mesures de phase à une distance plus grande de l'enceinte il est certainement possible de faire quelque chose en appliquant la même méthode pour l'ensemble de l'enceinte (Mais je ne me prononce pas). Pour la correction de module, ça ne pose pas de problème.

De quoi a t'on besoin ?
- Un micro de mesure calibré,
- Un logiciel de synthèse de filtre FIR (ici Rephase)
- Un logiciel de mesure acoustique (ici REW)
- Un processeur de signal audio multi-voies basé sur des filtres FIR (ici Mini-DSP OpenDRC-DA8, mais un PC avec les logiciels adaptés et carte son multi-voies marche aussi très bien)
Il est utile de le rappeler que REW et Rephase sont deux logiciels gratuits alors qu'ils sont pourtant assez exceptionnels, performants et complets. Merci aux concepteurs qui offrent ces merveilleux outils.

Méthode :
La mesure, le calcul et l'application des corrections se déroule en 4 étapes :
- 1 : Mesure et correction de la phase pour chaque voie (chaque HP)
- 2 : Mesure et ajout de la correction de l'amplitude pour chaque voie
- 3 : Ajout de la courbe cible
- 3 : Correction d'alignement ou alignement temporel des différentes voies

L'ordre des deux premières tâches est important. En effet, l'amplitude perçue au point d'écoute est la somme des différents trajets du signal audio au travers de la pièce d'écoute jusqu'à nos oreilles (les fameuses réflexions). Le résultat est dépendant de la phase des signaux. Il est donc important de corriger la phase avant de faire la correction d'amplitude. Toutefois si votre pièce d'écoute est correctement traitée (amortissements, absorbants acoustiques), cette dépendance peut disparaître.

La correction de phase (étape 1) est réalisée en champ proche au niveau des HP. Simplement parce qu'il est difficile de mesurer la phase au point d'écoute (puisqu'on reçoit différents trajets du même signal, avec des délais différents et des phases différentes). Mais aussi parce que c'est la phase en sortie des HP qui permet de les aligner correctement. Toutefois si votre pièce d'écoute est bien traitée acoustiquement, et que la phase est proprement mesurable au point d'écoute, vous pouvez réaliser ces mesures/corrections au point d'écoute (au final ça revient donc au même que de les réaliser en champ proche).
Ces corrections de phase sont indépendantes de la pièce d'écoute, de la position des enceintes, de l'auditeur (mesures en champ proche). Elles peuvent donc être réalisées une fois pour toute pour un HP (dans son enceinte) donné. Vous pourrez déplacer vos enceintes ou le point d'écoute ou changer de pièce sans avoir à les refaire. Attention toutefois, un changement d'ampli ou de matériel amont (DAC) peut modifier ces corrections. Dans ce cas il est préférable de vérifier qu'il n'y a pas de modification de la phase.

La correction d'amplitude est réalisée impérativement au point d'écoute. Certains Audiophiles considèrent qu'il ne faut surtout pas le faire, et qu'à l'inverse il faut linéariser la réponse en amplitude de l'enceinte/HP en champ proche (20 à 50 cm). C'est tout simplement une idiotie monumentale, puisqu'elle consiste à considérer la pièce d'écoute comme parfaite, sans réflexions (et donc écoute dans la pièce = écoute au casque audio). Si on veut espérer profiter d'une qualité d'écoute équivalente au casque audio avec nos enceintes, il faut corriger les effets de la pièce d'écoute. Donc mesures au point d'écoute obligatoires. Attention, si vous changer vos enceintes ou la position d'écoute de place, ou si vous changez de pièce d'écoute, ou encore si vous traitez acoustiquement votre pièce d'écoute qui ne l'était pas, ces mesures seront à refaire.

Alors allons-y. Attention, le process est long et fastidieux (4 heures dans mon cas pour faire ce tuto).
Pour l'exemple de ce tuto, j'utilise une de mes Line-Array, destinée à restituer le registre 125 Hz - 20 kHz. Je souhaite réaliser des coupures à pente raides, ce que permet le numérique, car je ne vois pas l'intérêt de laisser deux HP recouvrir la même bande audio. On ne pouvait pas le faire en analogique, le numérique le permet alors profitons du progrés. Toutefois, le mini-DSP ne propose au maximum que de 2048 taps par filtre FIR, ce qui devient insuffisant dès lors qu'on descend en fréquence et que l'on cherche des coupures à pentes raides. Dans mon cas j'utilise donc pour couper en passe haut à 125 Hz un cross-over IIR en LR48 dans le mini-DSP, et j'ajoute dans le filtre FIR de correction un filtre LR96 (dans les faits, le LR96 n'est correctement généré que sur les 30 premiers dB du fait de la limitation à 48 taps du mini-DSP, le LR48 IIR prend ensuite le relais, c'est pourquoi il est calé sur 95 Hz et non 125 Hz). C'est un bon exemple puisque l'IIR ajouté est à corriger en phase par le filtre FIR.

Pour les mesures dans REW, je conseille une taille de sweep de 1M, qui permet une bonne précision de mesure.



-1 : Mesure et correction de la phase

Cette étape est à répéter pour chaque HP.
On va commencer par mesurer la phase du HP (dans son enceinte) en champ proche, avec tout ce qui peut provoquer une modification de la phase (ampli, DAC, filtres imposés s'il y en a, tout ce qui entre dans la chaîne hors corrections FIR). Dans mon cas en plus de la chaîne audio, j'ai donc le filtre IIR passe haut 95 Hz qui doit être entré dans le mini-DSP puisqu'il sera à corriger en phase par le FIR.

Le micro est positionné entre 5 à 20cm du HP.
On réalise une mesure avec REW, en sweep, avec le "timming reference" activé.
Une fois la mesure réalisée, il faut visualiser la réponse impulsionnelle (RI) et vérifier déja qu'elle a une bonne tête (sinon refaire la mesure).
Il faut alors l'aligner cette réponse impulsionnelle, en général on est proche de 0, mais quelques centaines de micro-secondes impactent la phase. Pour cela, sélectionner "Estimate IR delay", puis appliquer le délai calculé. L'impulsion est alors bien alignée sur t=0 :



Il faut ensuite lisser un peu la mesure en appliquant une fenêtre "frequency dependant Windows" en cliquant sur la boîte "IR Window" et cocher "Add frequency dependant window", avec une valeur qui va bien pour obtenir quelque chose de pas trop lissé, mais pas trop bruité (20 donne souvent de bons résultats ; sous 10 c'est trop lissé). Pas besoin de déplier la phase (pas de unwrapp phase) :



On va maintenant enregistrer cette mesure sous forme texte afin de la récupérer sous Rephase pour travailler avec. Donc sous REW, on va dans fichier, export Measurement as text :



Dans Rephase maintenant, on va récupérer cette mesure en allant en haut à gauche dans "measurement" / "Import", et on sélectionne le fichier précédemment sauvé. On obtient notre mesure dans Rephase. Afficher l'échelle de phase entre -180 et +180°:



Il faut garder à l'esprit que Rephase n'utilise pas cette mesure dans sa génération de filtre, elle est juste visualisée pour nous faciliter la tâche. L'objectif est de la ramener plate horizontale.
Pour celà on va commencer par renseigner dans Rephase les éléments connus de notre système modifiants la phase : dans l'exemple ici, le filtre IIR LR48 à 95 Hz mis dans le mini-DSP, l'enceinte close qui a un Qtc théorique de 1,1 et une Fc théorique de 120 Hz



On s'approche déja de quelque chose de plat. N'hésitez pas à jouer avec les différentes valeurs qui ne sont que théoriques pour essayer de coller au mieux au plat (ici le Qtc passe à 1,1 et la Fc = 125 Hz).
J'ai essayé d'ajouter un filtre passe bas (l'ampli) dans l'onglet "filter linearisation", mais sans succès.

Il reste à corriger ce qui reste à l'être (ou ce qui peut l'être) en allant dans l'onglet "Parametric phase EQ" :



Il faut alors générer le filtre FIR correspondant en utilisant la zone "Impulse settings" à droite. Surtout sélectionnez bien la fréquence d'échantillonnage de votre processeur FIR (48 kHz pour mon mini-DSP), et je vous conseille la fenêtre d'appodisation "rectangular" pour une optimisation de la forme dans la bande, ou "Blackman" pour une optimisation des pentes jusqu'à très bas. Dans mon cas je ne m'intéresse qu'à la forme au dessus de -40 dB, donc "rectangular".

Ensuite vous importez le FIR généré dans votre convolueur (mini-DSP dans ce tuto). Il ne compense que la phase. Puis vous faites une mesure avec REW, et recommencez l'opération jusqu'à être satisfait du résultat (c'est le plus long lol).

Au final j'obtient ceci, phase et group delai correspondant (impossible à obtenir sans passer par un filtre FIR) :





Bien maintenant on a corrigé la phase pour votre HP dans son enceinte dans la chaîne audio. conservez ce fichier rephase et le filtre généré, il peut resservir, et surtout il va être utilisé pour le compléter par la correction d'amplitude et la courbe cible.
Il est temps de passer à l'étape 2.

xnwrx

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #1 le: août 22, 2017, 20:42:43 pm »
-2 : Mésure et correction du module au point d'écoute

Maintenant nous allons mesurer l'amplitude au point d'écoute et corriger celle-ci afin de la rendre très propre, c'est à dire sans creux ni bosses importantes afin que toutes le spectre de fréquence audio soit perçu comme il a été enregistré.
On doit conserver le convolueur dans la chaîne avec le filtre FIR calculé précédemment puisque la phase impacte le spectre au point d'écoute.

On commence par faire un ensemble de mesures en plaçant le micro en différents points de la zone d'écoute (ici j'ai fait 9 mesures dans un volume parallépipédique de 1m de large, 30cm de haut et 40cm de fond autour du point d'écoute idéal). Plus vous en faite mieux c'est, mais n'étendez pas trop la zone de mesure.



Maintenant on réalise la moyenne des amplitudes (bouton "average" de la fenêtre de mesure). Plus vous moyennez de mesures, plus la courbe se lisse. Toutefois il vaut mieux en prime lisser la moyenne. Il ne faut pas trop lisser (dans ce cas plus rien ne ressort à corriger), ni ne pas asser lisser (dans ce cas on va essayer de corriger des petites imperfections peu étendues qu'il n'est pas souhaitable de lisser). Dans mon cas j'utilise un lissage au 1/12eme d'octave, mais 1/6 marche aussi bien, libre à vous.



Le but de réaliser plusieurs mesures et de les moyenner consiste à faire disparaître par le moyennage tout ce qui n'est pas systématique dans la zone d'écoute, et ne laisser à corriger que les défauts qui ressortent de manière systématique.

Notre courbe d'amplitude moyennée et lissée va maintenant nous servir à réaliser l'égalisation. On pourrait le faire "à la main" mais c'est une tâche assez complexe car les bons choix ne sont pas immédiats. Heureusement REW possède un module dédié calculant pour nous les égalisations, et qui est en plus prévu pour fonctionner avec Rephase (elle n'est pas belle la vie !).
Donc on lance le module d'égalisation de REW (notre courbe lissée et moyennée toujours affichée) en cliquant sur la boîte "EQ" de REW. Notre courbe mesurée s'affiche dans l'égaliseur.
Il faut configurer le module d'égalisation ce qui est très simple : sélectionner l'égaliseur : Rephase ; dans "target settings" ne mettre aucune courbe cible (tout plat) en mettant à 0 les pentes ou Fc basses. On fait ainsi car on va se faire un filtre pour une courbe plate, les courbes cibles ne seront traitées que dans Rephase en ajoutant un filtre , sans avoir à repasser par cette phase dans REW. Enfin, réglez le niveau cible d'égalisation (champ "target Level").
Pour régler ce champ, il faut garder à l'esprit que REW ne fera aucun effort pour amplifier tout ce qui se trouve sous ce target level. En gros il se contente d'atténuer ce qui est au dessus, mais n'amplifie pas ce que est au dessous (c'est normal). Donc réglez le de manière à avoir toute la courbe au dessus. Dans mon cas ce n'est pas ce que je veux. Je veux amplifier une partie du spectre car j'ai un très gros écart de niveau et je ne veux pas que l'égaliseur ne serve qu'à atténuer. J'atténuerais pas un autre moyen dans Rephase. Je me cale donc sur 86 dB. Tout ce qui sera sous cette ligne, je devrais l'amplifier par moi même (on va voir ça après). 



Enfin il faut renseigner la dernière zone "Filter Task". Dans mon cas, ma Line Array fonctionne de 125 Hz à 20 kHz, je renseigne donc le "Match Target" un peu plus large dans le bas du spectre pour que le filtrage cross-over soit correct (100 à 20 kHz). Le champ "Flatness Target" indique le niveau de précision recherché (3 dB dans mon cas, qui devrait être le cas général).



Maintenant comme je l'ai dit plus haut, je vais devoir amplifier par moi même la plage qui se trouve sous le target level. Pour cela on ouvre le filtre d'égalisation (bouton "EQ Filter" en haut), et on sélectionne le nombre de filtre nécessaire à cette tâche en les passant de "Auto" à "Manual". Ainsi, REW n'utilisera pas et ne modifiera pas ces filtres. Reste donc à configurer manuellement pour chaque le type, le Q et les dB, afin d'arriver visuellement au résultat attendu.



Enfin on peut lancer l'égalisation automatique pour le reste en cliquant sur "Match Response to Target" dans la zone "Filter Task" à droite. Le calcul prend un certain temps et le graphe vous indique ce qui se passe.
Vous pouvez visualiser la réponse prédite en passant le curceur de la souris sur "Predicted' sous le graphe (ou cocher/décocher les cases).
Vous pouvez modifier les paramètres et relancer le process jusqu'à ce que vous soyez satisfait.



Une fois satisfait du résultat, vous devez sauver votre filtre d'égalisation pour le récupérer dans Rephase : "Save Filter Setting to File" dans la zone "Filter Settings". Un fichier .xml est généré et sauvegardé.

Maintenant on repasse dans Rephase pour importer ce filtre d'égalisation. Pour ceci, dans Rephase, il faut aller dans l'onglet "Paramétric Gain EQ" et cliquer sur "Tools / Import REW Filter Settings" et comme par magie, votre égaliseur est mis à jour tout seul !

Pensez alors à sélectionner "Linear Phase" en lieu et place de "Minimum Phase", sans quoi votre FIR ne sera plus à phase linéaire !


Maintenant nous avons dans notre FIR la correction de phase de l'étape 1, et l'égalisation de l'étape 2.
Nous n'avons plus besoin de la courbe de phase que nous avions importé pour corriger la phase. Elle devient même génante car elle contient le module qui ne doit pas être pris en compte.
Donc, il faut donc l'enlever la mesure en cliquant sur "Measurement / Clear" en haut à droite. Le graphe ne contient plus que nos corrections.

On va ajouter maintenant le cross-over FIR LR96 passe haut à phase linéaire coupure à 125 Hz. Pour cela on va dans l'onglet "Linear-Phase Filter", et on sélectionne le bon type de filtre, pente et coupure.



Je retire aussi -8dB globalement dans l'onglet "General", ces 8 dB correspondent à ce que je n'ai pas retiré par l'égaliseur.
Générez le filtre (Generate) et importer le dans votre convolueur,  on va enfin avoir de belles courbes. LoL

On repasse dans REW pour mesurer le résultat au point d'écoute :



Comparaison sans corrections et après corrections :



Conservez bien ce filtre Rephase, c'est votre base, votre enceinte dans la pièce au point d'écoute est linéarisé.



- 3 : Ajout d'une courbe cible

Maintenant voyons comment appliquer des courbes cibles. Pour cela on repart du filtre Rephase sauvegardé précédemment, qui correspond à votre enceinte linéarisée.

Pour ajouter un courbe cible, on va simplement se servir de l'égaliseur. Allez dans l'Onglet "Paragraphic Gain EQ", et sélectionnez un "Bank" libre (en haut à gauche de cet onglet).
Pour faire une pente linéairement décroissante, sélectionnez dans "EQ Type" "Shelving High", et encore une fois n'oubliez pas de sélectionner "Linear Phase" sinon votre FIR devient à "phase minimum" et vous perdez la linéarité de phase.
Ensuite il suffit de renseigner dans les égaliseurs graphiques la fréquence d'inflexion, puis les fréquences suivantes en doublant la fréquence à chaque fois. Le Q entre 1 et 2, identiques pour tout les filtres, et le gain identique pour tous les filtres.

Un exemple ici pour une fréquence d'inflexion de 200 Hz avec un affaiblissement de -8 dB à 20 kHz, tracé dans un projet Rephase Vierge pour pouvoir constater le résultat.



Dans notre cas, on renseigne donc l'égaliseur dans notre projet Rephase, ce qui donne ceci pour une courbe ISO -7 dB :



Générez à nouveau le filtre FIR, importez le dans votre convolueur, et mesurer au point d'écoute avec REW :



Je suis preneur de toutes corrections, commentaires.
Pardonnez les fautes d'orthographe/grammaire, on corrigera au fur et à mesure de la relecture.

La suite (-4-) au prochaine épisode !
« Modifié: août 23, 2017, 16:11:45 pm par xnwrx »

pompon

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #2 le: août 22, 2017, 22:14:02 pm »
Bonjour,

Félicitations pour ce tuto. C'est long à faire et il sera à retravailler au fil des questions que vous aurez. Il deviendra un article extrêmement intéressant.

Je ne comprends pas trop pourquoi vous amplifiez les hautes. Cela va amener de la distorsion.
Par contre, plus loin, vous faites une target avec une pente négative dans les aigues (pour simuler votre audition quand vous serez un vieux bonhomme  :lol:).

Avec cette atténuation dans les hautes combinée à votre amplification, vous ne dépassez probablement pas le 0 numérique globalement mais si vous faites une pente moins abrupte, vous aurez de la distorsion dans les aiguës par contre.

Il ne faut impérativement jamais amplifier quoique ce soit. Dans la pratique, il serait étonnant qu'il y ait un signal qui prenne toute la puissance disponible dans les aiguës et la même chose pour les très basses fréquences sous les 40 cycles.
« Modifié: août 22, 2017, 22:29:13 pm par pompon »

luiscrepy

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #3 le: août 22, 2017, 22:21:16 pm »
Très beau travail !

En l'état, il permettra aux possesseurs de OpenDRC DA8 de gagner un temps considérable.
Je l'ai lu rapidement (trop) pour formuler un quelconque commentaire, mais j'ai bien reconnu les étapes par lesquelles je suis passé pour linéariser à titre expérimental la phase de chacune de mes trois voies.

Vous avez pris le parti de corriger la phase du matériel sans l'effet de la pièce avant de vous attaquer à l'amplitude depuis le point d'écoute.
J'avais pour ma part mesuré la phase depuis le point d'écoute avec filtrage IIR et égalisation déjà appliqués. Pour que la mesure soit exploitable, un traitement du fenêtrage était indispensable mais je justifiais mon choix par le fait que je corrigeais les rotations de phase provoquées par les filtres et par l'égalisation d'amplitude.

votre procédure semble meilleure et je la suivrai à la lettre si un jour je remplace mon DCX2496 par un miniDSP DA8 lorsque je remplacerai mon DCX2496 par un miniDSP DA8 ou son évolution.

Pour l'instant, je n'ai toujours pas envie d'insérer un PC avec sa ribambelle d'additifs soft ou hard dans mon installation.

Ce message, ainsi que ceux qui vont venir, va polluer le déroulement de votre Tuto. Il faudrait peut-être penser à un autre fil pour les commentaires de manière à ce que votre sujet puisse rester une sorte de référence pour la correction FIR sans de multiples interventions venant briser le rythme de votre exposé.

Cordialement,
Luis

xnwrx

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #4 le: août 22, 2017, 22:34:14 pm »
Bonsoir,
@Pompom : en fait avec de tels écarts à compenser entre min et max, si vous faites l'intégralité de la compensation par l'égaliseur, vous n'obtenez pas un bon résultat car l'égaliseur ne sert plus qu'à atténuer et non plus à équilibrer. En d'autres termes le travail de l'égaliseur n'est plus que d'atténuer et il est difficile en même temps d'égaliser. En fait j'ai oublié de l'indiquer, mais une fois l'égaliseur importé dans Rephase, je baisse le niveau de 8 dB dans l'onglet "général" de Rephase. C'est une atténuation globale, beaucoup plus propre. Merci pour la remarque, je l'insèrerais dans le sujet ;-)

@Luis : il y a aussi le Najda, mais je crois qu'il est limité à 1024 taps (à vérifier) par FIR. Je suis comme vous, un peu rebuté par le PC, pourtant il autorise beaucoup plus de taps.
Pour la suite, je verrai plus tard. Je pense qu'on pourra insérer la 4ème étape juste après les 1, 2 et 3.
Pour la correction de phase au point d'écoute, ça n'a de sens que si la pièce est bien traitée, sinon il n'y a pas une phase, il y en a autant que de trajets. On peut faire une espèce de moyenne (ce que fait REW à la mesure), mais ce n'est aucunement la phase perçue. La phase moyenne n'est pas la somme moyennée des phases. L'autre raison étant que l'alignement des sources nécessite de déterminer et maîtriser parfaitement la phase en sortie de HP.

pompon

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #5 le: août 23, 2017, 04:17:44 am »
Bonsoir,

@xnwrx:  en fait avec de tels écarts à compenser entre min et max, si vous faites l'intégralité de la compensation par l'égaliseur, vous n'obtenez pas un bon résultat car l'égaliseur ne sert plus qu'à atténuer et non plus à équilibrer.

Je ne vois pas cela de cette manière. Vous équilibrez quand même avec des atténuations différentes.

Vous pouvez mettre la hauteur de la cible à la moyenne des hauteurs.
Ensuite, vous faites des corrections positives et négatives.
À la fin, il est important de faire une réduction de volume global de la valeur la plus élevée de la correction positive que vous avez pour ne jamais avoir de saturation numérique.

Il faut juste éviter de dépasser les 10dB d'amplitude sinon vous diminuez considérablement votre niveau sonore et il se pourrait qu'il vous manque de gain pour atteindre votre niveau d'écoute fort.




xnwrx

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #6 le: août 25, 2017, 12:17:43 pm »
Bonjour,

en l'état, il y a toujours un sujet qui me gêne : la mesure de la réponse au point d'écoute (et donc ce qu'on va corriger en amplitude).
Dans mon cas, j'utilise ce qui me semble (ait) le plus logique : la moyenne des amplitude (qui ne prend donc pas en compte la phase). On avait déjà évoqué ce sujet.
Hier j'ai passé l'après-midi à appliquer la méthode de déconvolution préconisée par REW (John Mulcahy), à phase minimale) décrite ici :
Tuto REW Rephase Bear
J'obtiens donc un résultat mesuré effectivement à phase minimale au point d'écoute, mais l'amplitude mesurée n'est pas plate, du fait de la moyenne réalisée, et l'écoute ne me satisfait pas.
Sa méthode préconise une moyenne complexe des réponses impulsionnelles. En conséquence, l'amplitude moyenne qu'on cherche à corriger est entachée par la phase de l'ensemble des mesures à moyenner (ce que j'avais indiqué dans un autre sujet).

Je suis en train de fouiller un peu ce sujet car je pense que ni ma solution, ni celle de REW n'est correcte.
Voici le papier sur lequel se fonde REW :
http://www.tonimateos.org/Files/cengarle_mateos_aes_136_unformatted.pdf

Pour poser la réflexion, on peut partir des données connues :
- ce que perçoit notre oreille, ce sont la somme du trajet direct enceinte/oreille avec les premières réflexions (sol et plafond, murs proches). Les réflexions plus lointaines sont filtrées par l'oreille. L'oreille fait elle une intégration de l'amplitude seule (je pense que oui) ? des amplitudes phasées ? C'est cette courbe de réponse qui faudrait pouvoir élaborer pour la corriger. Mais quel est ce temps d'intégration de l'oreille ? dépendant de la fréquence ?

En gros, comment établir la courbe d'amplitude à corriger ?

luiscrepy

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #7 le: août 25, 2017, 16:45:10 pm »
Bonjour,

L'utilisation d'une moyenne pour faire des corrections me gène un peu car cette méthode ne permet pas les comparaisons instantanées en superposant les courbes mesurées. Si je corrige une courbe obtenue en faisant la moyenne des mesures autour du point d'écoute, pour vérifier ce que j'obtiens après correction, il faudrait refaire également la moyenne des mesures autour du point d'écoute. Cette méthode, certainement plus fiable parce que lissant les accidents, est très longue à mettre en oeuvre. Dans mon cas où il faut linéariser trois phases stéréo puis 3 modules stéréo, j'en suis fatigué d'avance. Pour obtenir à la mesure une phase droite pour le médium, il m'a fallu retoucher 5 ou 6 fois successivement le filtre FIR créé sous Rephase. Multiplier les mesures dans un parallélépipède pour en faire la moyenne me paraît vraiment lourd.
Je serai davantage partisan de choisir un point précis correspondant au point d'écoute pour toute la série de mesures et de faire une moyenne de mesures une fois le travail de correction de phase, de linéarisation d'amplitude et d'alignement des hauts parleurs complètement terminé.

voici comment je vois les choses :

Au point d'écoute, la courbe d'amplitude/fréquence subit de multiples altérations par rapport à ce qu'un système parfait (électronique à phase linéaire et hauts parleurs sans inertie à réponse instantanée) donnerait dans une chambre sourde de dimensions très importantes.
Ces altérations sont provoquées par les défauts intrinsèques des hauts parleurs (la courbe de réponse en chambre sourde permet de les visualiser) et ceux de l'électronique, mais surtout par les multiples réflexions sur les murs, sol et plafond génératrices de nœuds, ventres et accentuations/atténuations variables à fréquences différentes et suivant la position dans la pièce. Sur un système multi-voies, les interactions entre HP sont aussi génératrices de nœuds ou ventres à certains endroits et aux fréquences de croisement.
Linéariser la phase de l'électronique, de la charge acoustique, des hauts parleurs et éventuellement des filtres séparateurs avec des mesures à 5 cm permet de s'affranchir de cette première distorsion et des distorsions d'amplitude qui en découlent.

Ne restera en théorie plus à corriger que les accidents d'amplitude provoqués par les additions de sons à la phase décalée par les multiples réflexions. Ce défaut étant différent pour chaque pièce et son ameublement, et en chaque point géographique où l'on écoute.

Comme le préconise fréquemment xnwrx, l'adoption de filtres de répartition à pente très élevée minimise les interactions entre HP.
La correction de la phase à 5 cm corrige les défauts de phase de toute la chaîne à l'exclusion de ceux de la pièce, de toute façons différents en chaque point de celle-ci.

Idéalement, l'égalisation au point d'écoute linéarisera avec des filtres à phase linéaire les creux et bosses du grave impossibles à corriger efficacement par traitement de la pièce, ceux du médium et de l'aigu qui n'auront pas pu l'être par traitement acoustique. A cette étape, il faut être vigilant de ne pas corriger un creux ou un pic étroit qui n'existerait pas ailleurs qu'au point de mesure (d'écoute).
A cette étape, je m'interroge sur la nécessite d'utiliser des filtres paramétriques à phase linéaire, l'amplitude étant directement liée à un problème de phase dans la pièce.
Je m'interroge également sur la pertinence de corriger les défauts de linéarité intrinsèques aux hauts parleurs à la première étape, en même temps que la phase.

Je me demande à quel moment il convient de pratiquer l'alignement temporel des hauts parleurs, l'expérience ayant montré chez moi qu'avec des filtres IIR et en l'absence de correction de phase, une bonne linéarisation d'amplitude aux fréquences de raccordement ne correspondait pas à un alignement des impulsions sur le maximum.
Avec des filtres FIR, ou des filtres IIR corrigés en phase, une belle step reponse va de pair avec un bon comportement à la fréquence de raccordement.
Je pense donc qu'il faut aligner avant de corriger la pièce en amplitude et revoir l'alignement après correction.

J'ai également réfléchi à ce qu'on appelle l'acoustique de la pièce.
Nous écoutons tous à un moment ou à un autre au casque. On n'applique jamais de courbe cible dans ces conditions, et personnellement je n'en éprouve pas le besoin. Il n'y a pas d'acoustique de pièce, donc cela ressemble à l'écoute dans une chambre sourde ; je n'éprouve aucune frustration. Il y a bien l'effet d'avoir l'impression que la musique est dans la boite crânienne, mais cela pourrait être plus désagréable. Pour être écouté au casque, le morceau ne devrait-il pas être enregistré avec une tête artificielle ?
Pour être écouté avec des enceintes, le (les) micro ne devraient-ils pas être positionnés au plus près des musiciens ?
Dans le cas de la tête artificielle, l'acoustique de la pièce est enregistrée en même temps et l'écoute au casque replongera l'auditeur dans les conditions du spectateur dans la salle de concert. Par contre si cet enregistrement est écouté avec des enceintes, l'acoustique de la pièce d'écoute s'ajoutera à celle de la salle de concert avec des résultats imprévisibles.

Dans le cas d'un enregistrement multi-micros mixés, l'écoute au casque sera neutre et sans signature, une écoute par hauts parleurs devrait être réaliste avec ajout de la signature sonore de la pièce.

Concernant la courbe cible, je reste persuadé que chaque pièce peut avoir la sienne, suivant la quantité de sons réfléchis qui parviennent aux oreilles de l'auditeur par rapport aux sons directs. Pour cette raison, je règle mon système aux mesures de façon à obtenir une ligne droite jusqu'à 10 kHz (je ne corrige pas la légère atténuation régulière au-dessus), puis lors de l'écoute finale je fignole l'équilibre global. Globalement, je remonte le grave de 2 dB et diminue l'aigu de 2 dB.

Luis


xnwrx

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #8 le: août 25, 2017, 18:08:30 pm »
Bonjour Luis,
merci.
Je pense que nous sommes donc parfaitement en phase (c'est le cas de le dire). La méthode de correction que vous citez correspond bien à celle que j'ai appliqué dans mon tuto.
Pour l'alignement des HP, en numérique multi-amp, on peut le faire une fois la phase linéarisé, par le numérique.
Comme vous la procédure répétitive des mesures dans l'environ du point d'écoute me fatigue. Mais c'est la seule viable.
J'ai pas mal lu cet après-midi. finalement je pense que la moyenne scalaire des amplitude est bien correcte. Il faut juste la filtrer avec une "frequency dependant window" comme je l'ai mis dans mon tuto, afin de supprimer les réflexions lointaines et ne conserver que les premières réflexions, qui sont intégrées par l'oreille. C'est donc correct dans mon tuto.
Pour la phase, une fois linéarisée au niveau des HP, au point d'écoute elle reste linéaire en supprimant les réflexions. Donc parfait aussi.
Je valide donc mon tuto :lol:

xnwrx

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #9 le: août 26, 2017, 18:48:20 pm »
Bonjour,
j'ai passé la journée à tester les méthodes de correction en m'appliquant. Pfffffc'est long et fastidieux Rolleyes
J'avais donc comparé jusqu'ici :
- ma méthode à phase linéaire avec correction de l'amplitude à partir de la moyenne vectorielle des N mesures,
- méthode préconisée par REW à phase minimale (annulation de l'excess phase) avec correction de l'amplitude à partir de la moyenne complexe des N mesures.

J'ai donc fait les compléments pour pouvoir tout comparer :
- phase linéaire et correction d'amplitude à partir de la moyenne complexe des N mesures,
- Phase minimale et correction de l'amplitude à partir de la moyenne vectorielle des N mesures.

Premier constat, phase linéaire ou phase minimale, la différence est extrêmement subtile. Peut être un poil plus de localisation des instruments en phase linéaire, mais c'est moi qui pilote le DSP, je sais ce que j'écoute, ça peut fausser l'écoute. Hormis ça, je ne fais pas de différence.
Reste donc la méthode de correction d'amplitude (j'insiste bien sur le fait qu'entre les deux, seule la courbe d'amplitude est différentes, et de beaucoup. Les phases sont identiques). Celle basée sur la moyenne scalaire rend un résultat beaucoup plus "analytique". On entend tout, rien n'est masqué. Mais du coup après de longues heures d'écoute, elle semble donner un résultat irréel alors que jusqu'alors c'était celle que je préférait. A l'inverse, la correction à partir de la moyenne complexe rend un résultat beaucoup plus "live", les timbres semblent plus juste, mais il apparaît parfois des masquages et le rendu est moins "net". Les caisses claires claquent plus, les instruments sont plus agressifs.

Entre les deux, les différences à l'écoute sont énormes. comme quoi cette courbe de réponse est primordiale.

En l'état je vais rester sur phase linéaire et correction à partir de la moyenne complexe qui est plus "frappante", pour m'y familiariser, puis je referais des essais.

dexter59

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #10 le: août 27, 2017, 15:05:54 pm »

"Maintenant nous allons mesurer l'amplitude au point d'écoute et corriger celle-ci afin de la rendre très propre, c'est à dire sans creux ni bosses importantes afin que toutes le spectre de fréquence audio soit perçu comme il a été enregistré.
On doit conserver le convolueur dans la chaîne avec le filtre FIR calculé précédemment puisque la phase impacte le spectre au point d'écoute."


Bonjour, c'est impossible si on utilise la convolution dans foobar, qui d'ailleur ne pourra être generé que pour le système complet de manière générique avec les élements connus, filtre, charge limitation de bande passante etc.

xnwrx

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #11 le: août 27, 2017, 16:05:13 pm »
Bonjour Dexter,
je ne comprends pas quel serait le problème avec Foobar ?

dexter59

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #12 le: août 27, 2017, 19:40:54 pm »
Bonjour, on ne pourrais pas garder les corrections de phase pour mesurer l'amplitude puisque que REW ne passe pas dans foobar pour la mesure.

D'ailleurs autre débat qui en découle, les corrections d'amplitudes et les filtres apportent des déphasages, pourquoi ne pas mesurer la phase en dernier ?


Tonipe

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #13 le: août 27, 2017, 19:44:58 pm »
Bonjour

Si vous installez dans un PC VSTHost et ConvolverVST, vous pouvez mesurer à travers les corrections.
Il faut une carte son avec une entrée et une sortie, au format qui vous convient.
http://petoindominique.fr/php/pc_vsthost.php

Cordialement, Dominique

dexter59

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Re : Tuto Déconvolution (REW/Rephase)
« Réponse #14 le: août 27, 2017, 20:13:33 pm »
Bonjour merci pour l'info, des années que je boude un peu avec rephase et foobar car cette impossibilité à traversé foobar  avec les corrections ...

Je vais pouvoir aller plus loin avec votre lien ! Merci à vous