Nouveau projet pvrx

[pvrx]

j'ai peut-être loupé une étape ceci dit ...

Yes...
Plus haut dans le fil, j'avais montré deux images :

La première montre la contribution du baffle step sur la réponse en ground plane, la seconde superpose la mesure en champ proche (80cm) micro à 80cm à hauteur mid/tweeter (1,72m), et montre exactement la même contribution du baffle step quand on fait abstraction des dips de réflexion.
C'est précisément pour ça que les deux méthodes présentées semblent répondre à la question "comment construire une réponse anéchoïque à partir d'une mesure entachée de trous de réflexion".
A condition bien sûr de disposer d'une mesure de qualité en plan de sol.
Cette méthode a été établie au tout début des années 80 précisément pour cela.

Pascal

[Dagda]

J'ai été un peu pessimiste sur la "modification du BS"
Il n'y a que l'arête au sol qui n'est pas incluse.
Donc bon ... C'est pas énorme.

Mais il n'y a pas une histoire avec la hauteur du HP vis à vis du sol ? Et l'orientation de l'enceinte vis à vis du micro ?

D.

[Dagda]

Par contre je reste assez mitigé sur la distance de mesure pour le couple mid/tweeter.
Et 80cm ce n'est pas du champ proche.
Si tu veux intégrer le champs proche sur ton médium il faut le mesurer à moins de 2cm du cache poussière.

D.

[pvrx]

Pour moi, la mesure en champ proche se justifie surtout dans deux cas : pour le grave, quand on veut merger la mesure en champ proche et celle de l'évent, ou quand on veut sortir un waterfall en s'affranchissant des résonances ou réflexions du local d'écoute (merci Kro).
Pour mon projet, je n'en ai pas besoin.
La hauteur d'écoute étant à mi-hauteur du mid et de l'aigu, c'est à cette hauteur que j'ai placé le micro, et à une distance de 80cm pour pouvoir étudier l'alignement en n'ayant pas de réflexion trop proche.
Une fois ce travail d'alignement réalisé, il faudra de toute façon apporter manuellement des corrections (niveaux, delays) puisque les différences de marche ne sont pas les mêmes à 80cm et à la distance d'écoute (3m environ).

Voir le pdf joint pour description du calcul.

Pour le mid (350-1500Hz), le problème se pose de la même façon que pour le grave : comment reconstruire une réponse anéchoïque lorsque la mesure in situ est fortement entachée de réflexions ?
Ci-dessous la réponse brute du mid non fenêtré en extérieur, enceinte surélevée de 80cm. Cette réponse montre la position des divers dips résultant de la réflexion au sol. La hauteur du micro est de 1,72m, la distance au HP de 80cm, la réflexion est donc de 8ms.
Le premier dip de ce peigne est à f = 62,8Hz, les suivants sont situés à 3f, 5f, 7f, etc.

La profondeur de ces dips diminue avec leur position, et devient progressivement insignifiante. Les repères en pointillés ci-dessus correspondent à la position théorique des dips de mode élevé, mais ils ne s'expriment pas sur la réponse.
L'objectif est de rendre cette mesure "anéchoïque" et donc de faire disparaître ces dips pour construire une mesure de référence
Je commence par évaluer l'effet d'un fenêtrage à 7,5ms (Tukey 0.25).

On voit que le fenêtrage produit un lissage de la réponse et efface bien le relief produit par les dips, mais ne relie pas les points "enveloppe" indiqués ci-dessus.
L'application d'un simple low shelf (800Hz, +1,1dB) a permis d'atteindre le résultat recherché :

Courbes de phase correspondantes :

Les pics d'impulsion sont rigoureusement superposés (à 7µs près…)
Cette mesure, produite à partir de la prédiction EQ, servira donc de référence pour les opérations ultérieures de correction dans LinFIR et HFD.

Nota : une bosse de près de 5dB apparaît dans la plage 500-1000Hz. Cette bosse est liée pour moitié à l'encastrement du HP dans la façade de l'enceinte, et pour l'autre moitié au baffle step.
L'image ci-après montre l'effet du baffle step (simulation Tolvan Data – Edge), qui produit son effet principalement dans la plage 300-1200Hz.

Tolvan Mid.jpg (58.49 Kio) Vu 467 fois

Des mesures antérieures réalisées indoor ont montré que cette bosse était constante à 0°, 15° et 30°, sans apparition de phénomène de diffraction particulier. Elle sera égalisée lors des traitements ultérieurs.

Cette méthode permet donc de transformer la réponse initialement polluée par les dips des réflexions en une réponse anéchoïque qui préserve la phase et la position du pic d'impulsion.

La suite concernera l'aigu, mais nécessitera des mesures complémentaires, compte tenu d'un pb rencontré sur la compression et ayant nécessité son remplacement...

Pascal

[Elgrosso]

Salut Pascal, autant je vois bien l’intérêt de la mesure ground plane, car sans monter l’enceinte a 5m de haut c’est la seule méthode pour obtenir la bonne réponse, mais pour le mid je ne vois toujours pas pourquoi tu n’utilises pas juste la mesure dans l’axe et fenêtrée ? Ou elle ne descend pas assez pour toi ?

Si tu combles les creux de la ground plane par EQ tu vas obtenir une réponse proche de la fenêtrée, mais a niveau plus élevé vu que tu inclus/ne corriges pas les bosses, sans doute sans grand impact sur la phase mais c’est pas non plus le niveau réel (cf points d’enveloppe que tu décris).

[pvrx]

Salut David,

En fait, c'est juste pour chipoter, et ça ne coûte rien...
Le lissage fournit déjà un résultat plus que satisfaisant, mais l'ajout d'une simple petite EQ permet de réaliser une enveloppe quasi parfaite de la mesure brute.
Incidemment, je n'ai toujours pas compris pourquoi les réflexions conduisaient à des trous dans la réponse, et pas également à des bosses...

Pascal

[Dagda]

J'avoue ne pas très bien comprendre ce que tu fais ...

Pour la partie mid / tweeter tu peux faire une mise au point tout ce qu'il y a de plus classique (comme exposée dans les vidéos de la chaine).
80cm me semble trop proche pour du champ lointain, à mon avis tu n'as pas tout le baffle step (tu as fait un test avec mesure à 60 - 80 - 100 - 120 pour voir à quel moment il ne bouge plus ? )
1m est un minimum.

Donc tu pourrais parfaitement faire la mise au point de la partie haute à part.
Tu peux également couplé une mesure en champ proche sur le mid histoire de voir jusqu'où il descend vraiment.

Et pourquoi mettre un shelving sur ta mesure pour collé aux bosses de la réponse ?
Les trous ET les bosses sont liées à la réflexion au sol. Ton fenêtrage donne le niveau réel du HP. Ton shelving donne une réponse artificielle qui n'est pas "la vérité".

Et hors axe, ça donne quoi ?
Parce que ne prendre que les mesures dans l'axe, c'est un coup à loupé beaucoup d'informations pertinentes pour le filtrage.

D.

[Elgrosso]

Vi faudrait qu’on fasse des polaires la prochaine fois, surtout que dans LinFIR elles sont maintenant visibles, et pourraient pousser a des choix différents de XOs.
Bon ça veut dire un chantier un peu plus complexe

[pvrx]

Pour mémoire, j'ai fait l'année dernière un travail d'investigation préalable dont j'ai rendu compte assez complètement à l'époque, voir le fil :
viewtopic.php?p=3588&hilit=vituix#p3588
Une petite analyse multicritères a permis de définir avec une bonne précision la position du crossover, et je n'y reviendrai pas, of course. Et je n'ai donc pas besoin à ce stade de polaires complémentaires.
Concernant le mid 8S219, sa coupure à 3dB dans sa petite charge close est à 220Hz, un mesure en champ (très) proche ne m'apprendra rien.

Mon sujet du jour est l'alignement temporel, que je veux faire en utilisant LinFIR, et pour lequel je travaille forcément dans l'axe.
J'ai besoin pour cela de mesures aussi anéchoïques que possible, et j'ai cherché un moyen de les construire à partir des données et mesures que je peux réaliser afin d'obtenir un réglage flat dans l'axe. Le travail en FIR sera ensuite exporté dans les modules Hypex, et la mesure sera le juge de paix, on verra bien.
L'égalisation finale se fera bien sûr en situation d'écoute réelle, probablement sur base MMM, par l'utilisation des Input EQ de HFD.
Rien que de très ordinaire dans cette démarche.

Et pourquoi mettre un shelving sur ta mesure pour coller aux bosses de la réponse ?
Les trous ET les bosses sont liées à la réflexion au sol. Ton fenêtrage donne le niveau réel du HP. Ton shelving donne une réponse artificielle qui n'est pas "la vérité".

Tes questions ont déjà reçu une réponse plus haut dans ce fil.
Dans la réponse in situ, si tu observes des trous et des bosses, tu auras peut-être envie de les lisser, je reconnais que c'est tentant.
Personnellement, je n'y vois que des trous, et si cette approche est bonne je veux m'en affranchir en reliant les sommets, comme je l'ai expliqué.
Mon malheureux petit low shelf de +1,1dB ne va pas changer significativement la donne, on verra à la mesure, qui pourrait bien décevoir tout le monde...
Je préfères travailler dans LinFIR avec des mesures débarrassées des réflexions : lorsque je mettrai les enceintes en écoute indoor, j'en récupérerai bien assez comme ça...

Pascal

[Dagda]

... et la mesure sera le juge de paix, on verra bien.

Encore faut-il faire la bonne mesure et l'interpréter correctement (c'est une remarque d'ordre générale).

Dans la réponse in situ, si tu observes des trous et des bosses, tu auras peut-être envie de les lisser, je reconnais que c'est tentant.

Pas du tout envie de les lissées puisque ce sont essentiellement les effets de la réflexion au sol dans ton cas. Le fenêtrage permet de les supprimer pour n'avoir que la réponse du HP.
Et les réflexions ne vont pas créer que des trous. L'onde secondaire va soit se soustraire, soit s'additionner avec la réponse principale, donc trous ET bosses.

Mais bon, nous ne faisons que donner des pistes, tu fais bien comme tu veux

D.

[pvrx]

Moi aussi, il m'arrive de donner des pistes...
Mais les expérimentations à venir permettront de les valider ou de les infirmer...

[Sensunda]

Oui enfin, si tu a compris à quoi sert le fenêtrage, tout ce que tu tentes de faire est inutile voire faux .

[pvrx]

Comme toi tu as compris ce que fait le fenêtrage, tu sais mieux que moi qu'il supprime les réflexions, mais aussi qu'il réduit considérablement la résolution fréquentielle (150Hz avec une fenêtre à 7ms !) et donc produit une courbe de réponse qui est une moyenne glissante, donc une approximation.
Mon hypothèse, dont la pertinence reste à confirmer, j'en conviens, est tout sauf une incompréhension du fenêtrage, dont on ne peut tout attendre.
Et de toute façon, elle ne m'a conduit qu'à une EQ mineure, donc pas de drame...

[Sensunda]

Comme toi tu as compris ce que fait le fenêtrage, tu sais mieux que moi qu'il supprime les réflexions, mais aussi qu'il réduit considérablement la résolution fréquentielle (150Hz avec une fenêtre à 7ms !) et donc produit une courbe de réponse qui est une moyenne glissante, donc une approximation.
Mon hypothèse, dont la pertinence reste à confirmer, j'en conviens, est tout sauf une incompréhension du fenêtrage, dont on ne peut tout attendre.
Et de toute façon, elle ne m'a conduit qu'à une EQ mineure, donc pas de drame...

Le problème est que tu questionne ici :

Incidemment, je n'ai toujours pas compris pourquoi les réflexions conduisaient à des trous dans la réponse, et pas également à des bosses...

Or on voit pourtant les bosses et les creux, pas seulement les creux :



En clair les réflexions qui sont en phase font créer des bosses (comme le ferait de la diffraction) et celles en opposition de phase des trous ... Donc au final, que le fenêtrage ne prenne pas l'enveloppe est une très bonne chose, et donc les logiciels appliquant une sorte de moyenne sont bien plus proche de la vérité justement. Et oui fenêtrer fait baisser la lisibilité dans les basses fréquences, c'est pour cela que l'on fait d'autres types de mesure pour avoir une représentation au plus proche de la vérité .

[pvrx]

Bonjour Sensunda,

Après avoir tenté d'approfondir le sujet, je pense à la réflexion que nous n'avons raison (ou tort) ni l'un ni l'autre.
Les réflexions produisent des interférences destructives (les trous) et constructives (les bosses), dont la hauteur et la largeur dépendent surtout des conditions d'environnement et un peu moins des conditions de mesure.
Interviennent notamment les distances (micro/sol et micro/HP), la directivité des HP, et pour beaucoup l'absorption par le sol de l'énergie incidente.
Si l'énergie de la réflexion est importante, on verra un trou étroit et profond, et on aura une interférence constructive qui peut dans le pire des cas (en théorie) atteindre 6dB. On voit ça en intérieur, par exemple.
Sur l'image ci-dessous, on voit une réponse en peigne simulée typique de ce genre de réflexion "dure", qui produit des bosses de 2,5dB environ :

Dans le cas de mes mesures en extérieur (sol herbeux, et surtout plaque de laine de bois inclinée au pied du dispositif de mesure), on a une réflexion étalée et de faible énergie, qui conduit donc à des trous de faible amplitude et de largeur significative, dont la juxtaposition occulte la vision correcte de la réponse anéchoïque.
J'ai tenté ci-dessous d'illustrer cette idée :

Je pense donc que pour les cas de réflexions de forte énergie ta suggestion d'effectuer un lissage par simple fenêtrage est plutôt une bonne idée.
Pour des sols à forte absorption (cas 2), la correction par jonction des sommets est apparemment insuffisante. Sur mon croquis, qui n'a pas d'autre usage que d'illustration, dans ma bande utile 350-1500Hz, il y a tout au plus 2dB d'écart entre les deux corrections.
De toute façon, ça ne change rien pour les questions d'alignement, et les EQ finales se feront en intérieur après MMM...

Pascal

[Sensunda]

Sur l'image ci-dessous, on voit une réponse en peigne simulée typique de ce genre de réflexion "dure", qui produit des bosses de 2,5dB environ :

Pour moi ce n'est pas le comportement à en attendre . Un réflexion à moins d'énergie, donc on ne retrouvera pas les +6dB typique de l'addition de 2 signaux en phase, ni l'annulation forte lorsqu'ils s'additionnent hors phase.

il y a tout au plus 2dB d'écart entre les deux corrections.

2dB c'est beaucoup.

Le mieux pour moi, c'est de faire des mesures à différentes distances pour comprendre comment évolue la réponse et les biais qui en découlent

[Dagda]

Quels sont les avantages et les inconvénients de faire des mesures en intérieur et en extérieur et quel est l'importance du bruit de fond sur l'impulsion ?

Mesures en extérieur :
Avantages
- Pouvoir mettre l'enceinte loin des parois, donc assez haute pour éloigné dans le temps les premières réflexions, en particulier le sol. Donc fenêtrage plus grand.
- Pouvoir mesurer loin dans le cas de grosses enceintes pour bien voir l'effet de baffle.

Inconvénients
- Le bruit de fond est assez élevé et demande d'en sortir pour la mesure, donc de mesurer fort afin d'avoir au moins 40dB d'écart entre la mesure et le bruit plancher.
- Avoir des transducteurs capables de tenir la puissance du fait d'une mesure à SPL élevé
- Avoir un équipement conséquent pour placer l'enceinte en hauteur dans le cas d'une enceinte lourde


Mesures en intérieur :
Avantages
- Environnement généralement très calme, donc bruit plancher plus faible donc mesure à niveau raisonnable pour les transducteurs (zone d'utilisation).
- Equipements simple pour effectuer les mesures.

Inconvénients
- Les parois. Dans une environnement classique, on aura une fenêtre autour des 4 / 4.5ms soit une résolution de mesure comprise entre 220 et 250 Hertz

Là, je ne pense pas t'apprendre des choses

Maintenant, quelles sont les conditions minimales à avoir pour une mesure ?
Pour le champ lointain, 1m minimum (histoire d'avoir une base relativement normalisée) et 3 fois la largeur de l'enceinte minimum en distance enceinte / micro pour des enceintes ayant une largeur de 30cm et plus (pour dépasser les 1m).
Le but est de bien voir l'effet de baffle lié à la distance et c'est assez simple de trouver la bonne distance au fur et à mesure que l'on recul le micro.

Le bruit de fond est important à plus d'un titre puisqu'il est présent sur le début de l'impulsion, donc vient augmenter les oscillation après le pic et donc, bruiter ta mesure.

Quand les HP sont espacés, il est préférable de les mesurer dans leur axes respectifs pour avoir une information correcte.

Prenons ton impulsion.


On voit ici beaucoup d'oscillations jusqu'à 25ms, même sur la noire qui nous intéresse ici.
Ton micro est à 80cm de l'enceinte entre le médium et l'aigu et tu mesures le grave qui est ... 40/50cm plus bas ?
Le micro est à 1m72 du sol.
Si on allait tout droit, la réflexion serait visible de manière franche à 7.9ms mais là on voit une remontée d'énergie à partir de 4.5ms (sur ton impulsion en dBFS - page d'avant).

Les oscillations très présentes après le pic sont le bruit de fond de ta mesure. Résultat, il n'est pas possible de voir distinctement la première réflexion.
Donc ton fenêtrage inclus toujours le bruit de fond, du coup ta mesure n'est pas parfaitement exploitable.
Rapport signal/bruit trop élevé.

Voici deux impulsions faites en intérieur (j'ai du bol d'avoir une grande hauteur sous plafond)
Le grave médium


L'aigu


Etant en intérieur, j'ai un bruit de fond mesuré à 28 / 30dB (sonomètre calibré / voisin acousticien).
Mon bruit plancher est donc très faible, les impulsions sont propres, pas d'ondulations parasites et les réflexions sont parfaitement visible.

Le micro était à 1m de distance, donc le début de l'impulsion est à 2.94ms.
La première réflexion débute à 10.55ms pour le grave et 10.5ms pour l'aigu (même s'il y a une petite merdouille après 9 ms)
Soit 7.5ms environ, donc une hauteur de mesure de ... 1.70m tout comme toi.

Maintenant, libre à toi de faire comme tu veux, c'est ton enceinte
Mais tu pourras triturer les mesures autant que tu veux, si à la base les conditions initiales ne sont pas bonnes, tu ne pourras rien en tirer de bon.

Tiens d'ailleurs, parenthèse.
Sur la photo du dos de l'enceinte où on voit l'ampli FA503. On voit deux ouvertures en haut et en bas de l'ampli.
J'imagine que tu as fait ça dans le but de ventiler l'ampli ?
Si oui, tu n'as pas respecter la documentation de Hypex qui préconise de le mettre dans une enceinte close.
Le ventilateur a un circuit d'air spécifique fonctionnant dans une enveloppe close afin de refroidir correctement les éléments. En mettant des aérations supplémentaires tu perturbes le fonctionnement de la ventilation.
J'en parlais dans l'article fait sur le FA503 qui est sur JustDIYit.

D.

[pvrx]

Une réflexion à moins d'énergie, donc on ne retrouvera pas les +6dB typique de l'addition de 2 signaux en phase, ni l'annulation forte lorsqu'ils s'additionnent hors phase.

Bonjour !
C'est exactement ce que j'ai dit.
Mais on peut minimiser ce problème de correction dans la mesure où la "vraie" correction se fera au moment des réglages des EQ finales avec les Input EQ de HFD. Sans avoir pratiqué les MMM depuis bien longtemps, je pense que cette méthode permettra une bonne égalisation des niveaux respectifs et la mise au point de la balance tonale au point d'écoute.
Pour le moment, ma préoccupation est surtout de travailler l'alignement temporel en FIR pour tirer le meilleur avantage de ce que permet LinFIR, ce qui peut se faire à 1m, mais qui restera à corriger puisque le point d'écoute sera plutôt vers 3m, voir pdf joint.

Quels sont les avantages et les inconvénients de faire des mesures en intérieur et en extérieur et quel est l'importance du bruit de fond sur l'impulsion .../...

Je suis d'accord sur tout.
L'année dernière, je m'étais livré à des mesures en extérieur en surélevant pas mal la maquette :

J'avais juste oublié que la première réflexion se ferait sur la table support et non sur le sol...
Donc, lors de la dernière session de mesure, j'ai placé l'enceinte sur un support de 80cm mais ne débordant pas de sa base, et amorti assez fortement la réflexion avec de la laine de bois, d'où les trous de réflexion assez évasés dans la réponse. Ce n'était donc pas forcément la meilleure idée, finalement.
Pour le grave, la mesure en ground-plane garantit de mesurer la réponse anéchoïque de l'enceinte, et la pertinence de cette méthode semble très bonne jusqu'à quasiment une octave au-dessus de ma fréquence de coupure. Comme tu l'as vu, le baffle step produit son plein effet dès 1m. Il suffit donc de recaler cette mesure en niveau et en temporel pour disposer d'une référence solide pour la suite des travaux.
Pour le mid, c'est évidemment un peu plus compliqué, mais je suis confiant dans les travaux d'égalisation à faire pour supprimer les trous liés aux réflexions, mon objectif étant surtout de réaliser le bon alignement temporel. Une fois les coefficients injectés dans les modules Hypex, la mesure sera le juge de touche, et je pourrai alors réviser la méthode...

Concernant la ventilation Hypex, j'ai effectivement installé des fentes d'aération, l'objectif étant d'évacuer les pertes thermiques des amplis avant déclenchement du ventilateur. J'avais évalué ces pertes à une trentaine de Watts même en fonctionnement à forte puissance compte tenu du facteur de crête des signaux musicaux, on verra si cette approche est correcte. Dans le pire des cas, je supprimerai ces fentes...

Pascal