Phase minimale ou linéaire, quel filtrage idéal ?

[Kro]

Certaines reponses peuvent remettre en question les reponses précédentes et il y a en plus des questions sous entendues.

Le sujet n'est pas simple à aborder par message sur un forum.

[Jean Fourcade]

- Comment mesurer vous la phase que vous corrigez ? (Distance, axe...)

Dans un local, la mesure se fait en champ proche. A 1cm du cône pour le grave, 1 m dans l'axe pour les autres HP

- Dans quel ordre appliquez vous les corrections d'amplitude entre réponse en fréquence et phase ?
- Corrections de réponse en fréquence à phase linéaire ou minimale ?

Il y a plusieurs techniques. Celle que je pratique : la réponse est importée dans rephase. La phase et l'amplitude sont linéarisées avec les paragraphic EQ (amplitude et phase) puis filtré avec un filtre à phase linéaire avec une pente de 100 db/o.

- Comment gérer ensuite le décalage temporel , déjà par le décalage physique dans l'espace entre les haut-parleurs ?

Les bouches des pavillons (pour un système à pavillon) sont alignées. Idéalement dans un in-wall. Les décalage temporels sont corrigées par le DSP.

- Quel est le point de référence pour définir le décalage physique et donc temporel entre les différents haut-parleurs ?
A cette dernière question vous avez répondu au point d'écoute et spectro.

Oui point d'écoute et spectro. Dans une salle où le PE est largement en-dessous de la DC, on peut confirmer par la réponse de la phase. En ce qui me concerne, je fais plusieurs mesures au PE et calcule le vector average pour avoir cette phase.

- Le point d'écoute est où par rapport à la DC ?

Ca dépend évidemment du traitement de la salle. Chez moi, le PE est largement en deçà de la DC. La DC est atteinte vers 600 hz et j'ai jusqu'à +10 dB d'écart en Direct/réverbéré en haute fréquence.

Les questions que je me pose :

- Est ce qu'il est judicieux de régler l'alignement temporel au PE surtout s'il est supérieur ou égal à DC ?

A mon avis oui. Cependant plus l'écoute se fait au delà de la DC, moins le décalage temporel a de l'importance.

- Quelle est la motivation première de la bonne mise en phase des haut-parleurs au filtrage ? (Question rhétorique)

Réponse théorique meilleure. Il y a effectivement un sujet sur l'audibilité de la distorsion de phase.

- Comment se construit l'image stéréo au PE ?

Pour avoir une bonne image stéréo au PE, il faut dans un premier temps avoir des enceintes bien filtrées (amplitude et phase). Ensuite c'est l'acoustique du local qui va jouer. C'est un autre sujet.

- A quelle distance de l'enceinte le front d'onde en phase des haut-parleurs équivalent en point source idéal doit être etabli ?

Comme le réglage ce fait au PE, je répondrais au PE.

J'imagine que JIM apportera des détails ou différences à mes réponses.

[Kro]

- Comment mesurer vous la phase que vous corrigez ? (Distance, axe...)

Dans un local, la mesure se fait en champ proche. A 1cm du cône pour le grave, 1 m dans l'axe pour les autres HP

La question sous entendue était de comment mesurer la phase sans qu'elle ne soit polluée par le local, cela implique de s'adapter au haut-parleur, sa configuration, sa charge (pavillon) etc.

La réponse 1cm pour le grave et 1m pour le reste est trop simpliste.

En salle dédiée, in wall, inclure les early ?

- Dans quel ordre appliquez vous les corrections d'amplitude entre réponse en fréquence et phase ?
- Corrections de réponse en fréquence à phase linéaire ou minimale ?

Il y a plusieurs techniques. Celle que je pratique : la réponse est importée dans rephase. La phase et l'amplitude sont linéarisées avec les paragraphic EQ (amplitude et phase) puis filtré avec un filtre à phase linéaire avec une pente de 100 db/o.

Quelle réponse importes-tu ? Tu corriges l'amplitude de la réponse en fréquence avec une mesure à 1cm du cône ?

Un haut-parleur non filtré se comporte à phase minimale, une eq à phase minimale corrige également la phase dans la zone qui sera linéaire du haut-parleur.

Et pourquoi 100db/o ?

- Comment gérer ensuite le décalage temporel , déjà par le décalage physique dans l'espace entre les haut-parleurs ?

Les bouches des pavillons (pour un système à pavillon) sont alignées. Idéalement dans un in-wall. Les décalage temporels sont corrigées par le DSP.

Comment mesures tu ces décalages ?
Avant ou après filtrage ?
Après filtrage si j'ai bien compris mais...on y revient dans la suite.

- Quel est le point de référence pour définir le décalage physique et donc temporel entre les différents haut-parleurs ?
A cette dernière question vous avez répondu au point d'écoute et spectro.

Oui point d'écoute et spectro. Dans une salle où le PE est largement en-dessous de la DC, on peut confirmer par la réponse de la phase. En ce qui me concerne, je fais plusieurs mesures au PE et calcule le vector average pour avoir cette phase.
- Le point d'écoute est où par rapport à la DC ?

Ca dépend évidemment du traitement de la salle. Chez moi, le PE est largement en deçà de la DC. La DC est atteinte vers 600 hz et j'ai jusqu'à +10 dB d'écart en Direct/réverbéré en haute fréquence.

Ton cas est en réalité plutôt une exception. Qui peut se valoir d'être largement en dessous de DC dans la zone de raccord entre les hps ?
Ton RT est particulièrement bas également.

Les questions que je me pose :

- Est ce qu'il est judicieux de régler l'alignement temporel au PE surtout s'il est supérieur ou égal à DC ?

A mon avis oui. Cependant plus l'écoute se fait au delà de la DC, moins le décalage temporel a de l'importance.

Ah merci pour cette réponse franche et nuancée.

- Quelle est la motivation première de la bonne mise en phase des haut-parleurs au filtrage ? (Question rhétorique)

Réponse théorique meilleure. Il y a effectivement un sujet sur l'audibilité de la distorsion de phase.

- Comment se construit l'image stéréo au PE ?

Pour avoir une bonne image stéréo au PE, il faut dans un premier temps avoir des enceintes bien filtrées (amplitude et phase). Ensuite c'est l'acoustique du local qui va jouer. C'est un autre sujet.

- A quelle distance de l'enceinte le front d'onde en phase des haut-parleurs équivalent en point source idéal doit être etabli ?

Comme le réglage ce fait au PE, je répondrais au PE

Qui a établi que le réglage se fait au PE ? A part que ce soit un choix de ta part et de celui d'autres (j'en ai fait partie).

Les trois questions étaient liées. Et ce n'est pas vraiment un autre sujet car l'un ne va pas sans l'autre.
Dans ton cas plutôt particulier, comme on le disait plus haut, ton raisonnement se tient et je suis presque d'accord avec toi.
Mais tu as tout fait pour t'affranchir ou presque du local. Dans ton cas on pourrait presque pousser le bouchon en disant que la directivité a beaucoup moins d'importance également.

Ce n'est pas le cas de tout le monde, où l'idéal est plutôt de maitriser l'acoustique de son local.

Les enceintes bien filtrées, amplitude et phase, c'est important mais ça dépends du point de référence. On ne peut pas parler de phase et donc de temporel sans établir une référence car on est dans le relatif.
Effectivement une variation du point d'écoute change tout en procédant de la sorte.

Selon comment tu vas gérer la mise en phase des haut-parleurs et leur fusion tu vas donc changer le rayonnement de l'enceinte dans la pièce et son environnement acoustique, et donc ce qui sera perçu par l'auditeur.

Et il faudrait ajouter à cela comme tu l'as suggéré les notions d'audibilité et donc la psychoacoustique.

C'est pourquoi je remet en question le réglage du temporel (delais) au point d'écoute.

[JIM]

@Kro, as-tu pris en compte mon premier message dans le sujet ?
La méthode n'est bien sûr pas universelle et je n'ai pas tout détaillé, le traitement dans ma salle fait que je peux travailler à la position d'écoute sans trop de problème et avec une lecture de la phase évidente.
Ceci a tout de même amener à de nombreuses évolutions car ce n'est pas que du traitement acoustique.
Mais je compare toujours de nombreuses mesures pour faire la part des choses à plusieurs distances.

Lorsque j'ai eu l'occasion de mettre en place des filtres dans les salons non traités, je réalise les mesures un peu en dessous de 1 mètre mais je vérifie le positionnement de la première réflexion.
Et j'ai rarement les mêmes possibilités qui me sont offerte par le PC avec Rephase.

Si tu as une question précise, j'essaierai d'y répondre.

[Kro]

Oui JIM biensûr que j'ai tenu compte de ce que tu as écrit précédemment. Je réponds également en partie à Jean donc pas facile à trois.
Néanmoins j'ai déjà posé pas mal de questions et effectivement tu n'y as répondu qu'à certaines.
L'idée c'est de discuter et échanger. On peut aussi se conforter chacun dans notre coin avec nos certitudes mais c'est moins intéressant.

Je te retourne donc la question : As-tu lu et compris chacun de mes messages ?

[JIM]

Ca encore moins de sens pour moi alors, je ne comprend pas où tu veux en venir.

Comme je te l'ai écris ici, je n'ai pas compris ou tu veux en venir.
Visiblement, on s'est bien compris avec Jean et Julien.
Pour la suite des interventions, il y a beaucoup trop de hors sujet mais si tu as une question précise, je te dirai comment je procède, dans quel cas et pourquoi.

Bien sûr que l'on est la pour échanger mais si on ne se comprend pas, ça ne va pas être simple.

Je met au point un filtre comme tu peux le faire de façon standard en faisant abstraction de la pièce.
En condition de champ libre.
C'est un bon point de départ mais déjà imparfait car dans ces conditions de mesure, du fait d'un manque de moyen, la distance de mesure est souvent éloignée des conditions réelles. Souvent inférieure à 1m alors que l'on écoute à 2.5m ou plus.
Dans ma salle, cette méthode n'est qu'un point de départ.
Je pense depuis longtemps en système en y intégrant l'acoustique de la salle et non en enceinte ou caisson isolé.

[Kro]

Pour info j'avais rédigé un petit tuto en 2014 sur ma vision des choses.

https://www.justdiyit.com/methode-mise- ... actif-iir/

Ce tuto était destiné aux filtres IIR. On pourrait l'adapter au filtrage FIR.

Edit : et si j'avais fait la version FIR j'aurai conseillé de faire comme tu le fais à l'époque.

Dans ce tuto je préconisais, comme vous, de tenir compte des écarts au point d'écoute.
Depuis ma vision a évoluée car j'ai fait pas mal de tests à ce sujet.

[Kro]

Ca encore moins de sens pour moi alors, je ne comprend pas où tu veux en venir.

Comme je te l'ai écris ici, je n'ai pas compris ou tu veux en venir.
Visiblement, on s'est bien compris avec Jean et Julien.
Pour la suite des interventions, il y a beaucoup trop de hors sujet mais si tu as une question précise, je te dirai comment je procède, dans quel cas et pourquoi.

Bien sûr que l'on est la pour échanger mais si on ne se comprend pas, ça ne va pas être simple.

Julien a répondu à ton premier message, très incomplet sur ta manière de faire (tu le dis toi même) en disant qu'il faisait pareil et tu dis que vous vous êtes bien compris. Soit, mais ça ne fait pas avancer la discussion.

C'est dommage que tu ne cherches pas à comprendre ce que j'essaie de te dire. Autant ma première intervention pouvait ne pas être claire car trop vague. Autant j'ai bien précisé depuis.
La psycho acoustique (une phrase...) est potentiellement hors sujet, je te la met en petit exprès. Le reste ?

Si tu ne comprends pas où je veux en venir avec ça je ne sais pas comment te l'expliquer autrement.

Les enceintes bien filtrées, amplitude et phase, c'est important mais ça dépends du point de référence. On ne peut pas parler de phase et donc de temporel sans établir une référence car on est dans le relatif.
Effectivement une variation du point d'écoute change tout en procédant de la sorte.

Selon comment tu vas gérer la mise en phase des haut-parleurs et leur fusion tu vas donc changer le rayonnement de l'enceinte dans la pièce et son environnement acoustique, et donc ce qui sera perçu par l'auditeur.

Et il faudrait ajouter à cela comme tu l'as suggéré les notions d'audibilité et donc la psychoacoustique.

C'est pourquoi je remet en question le réglage du temporel (delais) au point d'écoute.

[GOULAS]

JIM, tu confirmes qu'un ajustage du délai est nécessaire au PE grâce au "peak energy time" du spectrogramme?

[JIM]

Ok, c'était un de tes derniers messages.

Les enceintes bien filtrées, amplitude et phase, c'est important mais ça dépends du point de référence. On ne peut pas parler de phase et donc de temporel sans établir une référence car on est dans le relatif.
Effectivement une variation du point d'écoute change tout en procédant de la sorte.

Selon comment tu vas gérer la mise en phase des haut-parleurs et leur fusion tu vas donc changer le rayonnement de l'enceinte dans la pièce et son environnement acoustique, et donc ce qui sera perçu par l'auditeur.

Et il faudrait ajouter à cela comme tu l'as suggéré les notions d'audibilité et donc la psychoacoustique.

C'est pourquoi je remet en question le réglage du temporel (delais) au point d'écoute.

Je vais vérifier, il ne me semble pas avoir vu de différences énorme entre une mesure à 1m et une autre à 3m50 sur la phase chez moi. La différence porte surtout sur la hauteur vis à vis du tweeter filtré à 6kHz.
Après, tu parles peut être de cas avec une lecture de phase difficile à la position d'écoute ?

Bien sûr, il faut s'adapter aux conditions, je ne procède pas de la sorte n'importe où et je vérifie toujours à proximité de l'enceinte. L'écart entre les deux ne doit pas être important.

[JIM]

JIM, tu confirmes qu'un ajustage du délai est nécessaire au PE grâce au "peak energy time" du spectrogramme?

En FIR et filtre à phase linéaire.
Je procède de la sorte en tout cas. Le calage à 1m est un point de départ pour moi, je l'ajuste à la PE avec le spectro.
Contrairement au délai de groupe, le "peak energy time" indique le positionnement de ce qui est pris comme le champ direct à la position d'écoute.
Pour l'ajustement du délai pur mais je vérifie la phase également.

En IIR, c'est plus difficile à interpréter car il faut tenir compte des délais de groupe introduis par les filtres et ne pas chercher à les éliminer.
Il m'est arrivé de générer une impulse théorique du filtre avec VituixCad pour la visualiser sous forme de spectro dans REW afin d'avoir une référence.

[Kro]

Ah enfin on se comprends.
L'écart ne doit pas être énorme mais dans les tests que j'ai pu faire dans ma salle non traitée c'était sensible sur l'image stéréo.

Après avec un super tweeter à 6khz le comprends pourquoi tu insistais sur le côté entraxe. C'est encore différent d'une deux voies.

Je rebondis sur ce passage

Je met au point un filtre comme tu peux le faire de façon standard en faisant abstraction de la pièce.
En condition de champ libre.
C'est un bon point de départ mais déjà imparfait car dans ces conditions de mesure, du fait d'un manque de moyen, la distance de mesure est souvent éloignée des conditions réelles. Souvent inférieure à 1m alors que l'on écoute à 2.5m ou plus.
Dans ma salle, cette méthode n'est qu'un point de départ.
Je pense depuis longtemps en système en y intégrant l'acoustique de la salle et non en enceinte ou caisson isolé.

C'est exactement mon avis également. J'aborde d'ailleurs ces sujets de manière très survolée dans ma dernière vidéo.

Avec le temps j'essaierai d'aller plus loin mais si je pars là dedans je vais perdre pas mal de monde en route. C'est pourquoi je me permet d'aborder le sujet ici avec des gens pour qui ça ne pose pas de problème.

En anecdote : J'avais eu une discussion l'année dernière avec Dominique Spagnolo (delta sigma studio), il avait été question de faire une vidéo dans son studio et il voulait me faire réaliser un exercice de filtrage. De là je m'étais dit qu'expliquer comment régler ses grosses enceintes dans son studio, ça n'allait pas se faire comme ce que j'explique dans mes tutos de base. Quand fais des projets de petites enceintes que je publie comme des kits je n'ai pas la même manière de m'y prendre qu'un projet de grosses enceintes in wall, etc.
Au final, ça ne s'est pas fait...mais j'y avais un peu réfléchi.

[Kro]

Les messages se croisent donc je quote.

JIM, tu confirmes qu'un ajustage du délai est nécessaire au PE grâce au "peak energy time" du spectrogramme?

En FIR et filtre à phase linéaire.
Je procède de la sorte en tout cas. Le calage à 1m est un point de départ pour moi, je l'ajuste à la PE avec le spectro.
Contrairement au délai de groupe, le "peak energy time" indique le positionnement de ce qui est pris comme le champ direct à la position d'écoute.
Pour l'ajustement du délai pur mais je vérifie la phase également.

Voilà c'est une info qui manquait !
Après on peut discuter de la distance, 1m est arbitraire, ça va dépendre de l'enceinte.

Avec celle ci c'est juste à 1m

En IIR, c'est plus difficile à interpréter car il faut tenir compte des délais de groupe introduis par les filtres et ne pas chercher à les éliminer.
Il m'est arrivé de générer une impulse théorique du filtre avec VituixCad pour la visualiser sous forme de spectro dans REW afin d'avoir une référence.

En IIR il vaut mieux utiliser un logiciel de simulation et visualiser le phase tracking.
D'ailleurs tu peux tout faire en IIR et corriger le global en FIR, rephase le permet facilement.

[GOULAS]

Ok, c'était un de tes derniers messages.

Les enceintes bien filtrées, amplitude et phase, c'est important mais ça dépends du point de référence. On ne peut pas parler de phase et donc de temporel sans établir une référence car on est dans le relatif.
Effectivement une variation du point d'écoute change tout en procédant de la sorte.

Selon comment tu vas gérer la mise en phase des haut-parleurs et leur fusion tu vas donc changer le rayonnement de l'enceinte dans la pièce et son environnement acoustique, et donc ce qui sera perçu par l'auditeur.

Et il faudrait ajouter à cela comme tu l'as suggéré les notions d'audibilité et donc la psychoacoustique.

C'est pourquoi je remet en question le réglage du temporel (delais) au point d'écoute.

Je vais vérifier, il ne me semble pas avoir vu de différences énorme entre une mesure à 1m et une autre à 3m50 sur la phase chez moi. La différence porte surtout sur la hauteur vis à vis du tweeter filtré à 6kHz.
Après, tu parles peut être de cas avec une lecture de phase difficile à la position d'écoute ?

Bien sûr, il faut s'adapter aux conditions, je ne procède pas de la sorte n'importe où et je vérifie toujours à proximité de l'enceinte. L'écart entre les deux ne doit pas être important.

Malgré mon inexpérience et pour avoir testé, je confirme ne pas avoir vu de différences au "peak energy time" à différents endroits. Ce qui me conduit à dire qu'on a tout intérêt à utiliser la phase linéaire (à la fc et ailleurs...).

[GOULAS]

Et aussi, je voudrais souligner l'intérêt du spectrogramme au PE. Une mesure qui jusqu'alors est souvent ignorée.
JIM, tu confirmes l'intérêt du "spectro"?

[JIM]

Personnellement, j'utilise beaucoup le spectro mais ce n'est pas le seul que j'utilise.
Certains ont du mal à l'interpréter, ce que je peux comprendre.

@Kro, c'est en fait plus simple en FIR de mettre au point un filtre une fois que l'on a corrigé la phase des Hps.
Forcément, quelque soit la pente de filtre, la phase est plate et le "peak energy time" du spectro, c'est une droite.
L'autre intérêt, c'est les pentes de filtre qui sont moins limitées vs IIR (reste les capacités du hardware en taps vs la fréquence d'échantillonnage).
Et tu as d'autres type de filtre très particulier que tu peux essayer, type Horbach & Keele
https://www.linkwitzlab.com/Horbach-Kee ... 2%20V4.pdf

Il y a bien sûr des inconvénients également qui limitent leur utilisation dont principalement la latence.

[xnwrx]

Bonjour,
l'effet de la phase étant inaudible, le respect de la phase n'a d'importance que aux raccords afin que l'amplitude, qui est elle bien audible, soit respectée. Les filtres FIR pour réaliser les séparations de voies ont surtout comme intérêt de pouvoir filtrer à pente très raide (voire brickwall) de sorte à ce que les HP ne se recouvrent pas. On est ainsi moins embêté par le hors axe. L'étude des filtres est un truc sympa mais le filtre en lui même, quel que soit son type ou son exoticité, n'apporte rien auditivement parlant.

[Kro]

Salut xnwrx.
Je rebondis sur la phrase disant qu'on est moins embêté par le hors axe.
Pour moi ce n'est pas aussi simple que ça.

[Indien]

Clairement pas… le choix de l’ordre, donc du recouvrement dépends du raccord en directivité des composants à Fx.

Si ça ne match pas, il faut mieux du recouvrement pour lisser

Plus ca match, plus le recouvrement peut être faible, jusque du Brick Wall… Mais c’est rare.
C’est pour ça que lors de la conception d’enceintes, le choix des directivités est crucial pour un DI / réponse en puissance linéaire, en accord avec la bande passante.

Le Brick Wall est plutôt destiné aux salles fortement traités en partie avant (InWall) et latérale dont les premières réflexions sont absorbées, ainsi l’accident dû aux différences de directivités autour de Fx a cause du recouvrement faible … à peu d’impact sur le champ réverbéré, on parle plutôt d’un traitement sur 2 à 4m minimum en latéral, donc réservés à de grandes salles.

La phase suivant généralement la magnitude, l’EQ du transducteur la linearise, c’est un effet collatéral.

Je suis d’accord avec XNWRC, la phase est inaudible au moins jusqu’un ordre 8, mais pour le sport, c’est joli de faire un truc parfait, avec phase linearisée…

Dans un salon, un LR24 acoustique est parfait, il offre un bon ratio entre recouvrement inter transducteurs et réponse en peigne dans l’axe, mais aussi une bonne protection électrique des transducteurs.

il est simple à mettre en œuvre, offre une réponse plate à Fx et ne génère que 360 degrés de déphasage

Donc pour répondre au titre du post, le filtrage dépends avant tout de la salle, puis du recouvrement possible pour lisser les différences de directivité hors axe, au détriment d’une réponse en peigne plus marqué dans l’axe.

A l’écoute, la non linéarité de la phase est un non sujet, contrairement à la linéarité de la réponse qui elle s’entends (sur la base d’un lissage de réponse en psychoacoustique.)

Vituix montre bien les réponses axe et hors axe, ce sont ces linéarités qui comptent pour que l’enceinte sonne bien

DI plat ou pas est un sujet bien plus audible, c’est lié à la volonté de faire directif ou pas et à la taille de l’enceinte, donc du recul, de la volonté d’écouter à Distance Critique (et C20 correct) ou pas, donc de la taille du triangle d’écoute, premier critère parmis tout les critères à prendre en compte en fonction des contraintes acoustiques de la salle

[xnwrx]

Le hors axe avec des pentes peu raides, même avec des phases parfaites, n'est pas bon. Le recouvrement ne provoque pas une transition douce, il provoque en hors axe des variations d'amplitudes qui sont plus néfastes que pas de recouvrement. Il vaut bien mieux des coupures raides, du brickwall, et des HP qui à la fréquence de coupure présentent des directivités proches.
Dit autrement, avec du recouvrement le hors d'axe n'est pas gérable car le problème n'est pas soluble (trop de paramètres, pas de solution idéale).