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Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 10:47
par Dagda
Ok je vois l'idée :)

En regardant la doc REW, on a ça comme définition : (traduction).
Les valeurs de RT60 sont estimées en calculant la pente de la courbe de Schroeder, qui représente l'énergie (au carré) de la réponse impulsionnelle intégrée rétrogradement (somme effectuée à partir de la fin et en remontant).
L'axe vertical du graphique est gradué en dB. Les différentes mesures de RT60 (par exemple, T20, T30, Topt de REW) sont obtenues en calculant la pente de la droite de régression linéaire de la courbe de Schroeder sur différentes plages (détaillées ci-dessous). Dans un champ diffus, la courbe, dont l'échelle verticale est en dB, est quasi linéaire jusqu'à atteindre le niveau de bruit.
En détail.
Le point de départ des mesures classiques T20 et T30 du RT60 correspond à l'endroit où la courbe de Schroeder chute de 5 dB en dessous de son pic.
Cela fonctionne bien dans les grands espaces pour lesquels le RT60 est le plus pertinent, en particulier si la source utilisée pour la mesure est omnidirectionnelle.
Dans les pièces de taille domestique, avec des haut-parleurs directionnels classiques, la chute initiale de la courbe de Schroeder est assez abrupte (le temps de décroissance initial est assez court),
ce qui signifie que le point à -5 dB se situe dans la zone de décroissance initiale plutôt que dans la zone de champ diffus.
Par conséquent, les valeurs T20 et T30 sous-estiment le temps RT60.

Lorsque l'EDT est beaucoup plus court que la valeur RT60 du T30, le calcul Topt RT60 de REW utilise un point de départ basé sur l'intersection des droites de régression de l'EDT et du T30, afin de déterminer un point situé dans la région du champ diffus. Il teste ensuite chaque point final possible par incréments de 1 dB et sélectionne celui qui donne une droite de régression avec le meilleur ajustement linéaire. Cela produit une valeur RT60 plus fiable.
Avec un point important :
Important : Si vous effectuez des mesures RT60 dans un grand espace (plus grand qu’une pièce d’habitation), modifiez le paramètre de troncature IR (IR truncation) dans les préférences d’analyse afin de conserver une quantité suffisante de données IR pour que la décroissance atteigne le niveau de bruit. Il peut également être nécessaire d’utiliser un balayage plus long (avec un balayage de 256 kHz, il y a environ 6 secondes de données IR après le pic avant toute troncature).
J'en conclu, et c'est assez logique, qu'en domestique, le RT60 n'est pas ce qui est le plus adapté (trop peu de volume) mais plutôt voir les T20 et T30.
Et pour avoir un résultat assez fiable, ou tout au moins qui se rapproche de ce que demande la norme, il ajuste un peu la manière de calculer.

J'ai bon ? :smile

D.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 11:29
par JIM
Réponse en MP, hors sujet.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 13:37
par wakup2
JIM a écrit : 13 nov. 2025, 08:40
Pio2001 a écrit : 13 nov. 2025, 00:31
Jean Fourcade a écrit : 12 nov. 2025, 20:12Cependant, il ne faut pas confondre le RT60 que l'on obtient mesurée au PE avec les enceintes d'écoute (qui n'est pas réellement un RT60, plutôt un decay) avec celui calculé en plaçant un dodécaèdre au PE. 
Attention aussi avec REW. Il est capable d'estimer le RT60 de la pièce même si le micro est contre les enceintes. Il élimine tout simplement les premières millisecondes de signal, et mesure la décroissance sur le champ réverbéré uniquement.

Dans l'onglet RT60, la courbe EDT mesure la décroissance immédiate. L'EDT est nul quand le micro est contre les enceintes, et il monte quand on s'éloigne, pour s'approcher du RT60 quand le micro est complètement dans le champ réverbéré.

La courbe Topt, qui évalue le RT60, ne change guère avec la position du micro.

Effectivement, chez moi, la mesure avec une source ponctuelle du temps de réverbération donne un résultat identique à la mesure avec les enceintes qui sont directive. La méthode d'estimation de REW est plus évoluée qu'il n'y parait.
Une source ponctuelle, c'est un dirac approximatif avec un ballon de baudruche. Méthode connu, accessible à tous et quasi gratuite.

Il y a un sujet sur hcfr dans la section acoustique qui traite de ce point.
Pour s'en convaincre, il faut regarder les courbes de décroissance filtrées par bande d'octave sous REW. L'estimation apparait de façon graphique.
Ca parait plus critique si on a une salle fortement traitée et polarisé, mais oui a part dans le bas medium c'est plutôt stable, mais perso possédant un dodé je le fait comme il faut en suivant la norme.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 16:11
par Jean Fourcade
Je répond sur le temps de réverbération dans ce sujet, mais ça pourrait être déplacé dans un autre.

Je vais présenté plusieurs point de vue qui révèlent selon moi plusieurs aspects du problème :

Le point de vue de la norme par Jean-Pierre Lafont :

C'était sur HCFR si j'ai bonne mémoire :

La réverbération appartient à la pièce, pas aux enceintes. On ne peut pas la mesurer avec des enceintes (hifi ou cinéma) à cause de la directivité. Il faut impérativement une sphère pulsante omnidirectionnelle.

On ne peut pas la mesurer avec un seul micro, sauf s'il est monté sur une perche rotative. Il faut au moins 4 micros multiplexés, ou de préférence 8.

La pièce doit être très silencieuse, sinon, on mesure du bruit.

Les micros et les préamplis doivent être très silencieux pour les mêmes raisons. On ne peut pas mesurer la réverb avec un micro à électret, genre Berhinger ou équivalent.

Je n'utilise pas la réponse impulsionnelle pour mesurer la réverbération. Il existe des logiciels spécialisés (mais pas gratuits).

On mesure au 1/6 d'octave à par de la fréquence de Schroeder (200 à 250Hz) et 1/12e minimum ou 1/24e ou davantage en dessous de cette fréquence.

Elles sont décrites dans la norme ISO 3382

Déjà avec la sphère (dodécaèdre), c'est pas simple: il faut la placer à plus de 2m d'un mur, il faut mesurer à 10 emplacements minimum, puis déplacer la sphère à un autre endroit, re-mesurer 10 fois, et ainsi de suite. ça fait une centaine de mesures au total dont il faut extraire la moyenne pour chaque octave.

Il faut produire un bruit 45dB au dessus du bruit ambiant si on veut mesurer le RT30 et 75dB si on veut mesurer le RT60.

Le signal est un bruit rose filtré de 100Hz à 5kHz (soit un spectre de 88Hz à 5657Hz).

En prenant ces précautions, on arrive à une précision de +/-5% si on a de la chance.


Une chose surprend à la lecture de cette méthode ISO. Si le champs réverbéré est homogène, pourquoi autant de mesures ?

Le point de vue théorique :

Le temps de réverbération dépend de l'absorption des matériaux. À chaque réflexion dans la pièce, l'énergie est diminuée d'un facteur (1-alpha) avec alpha le coefficient moyen d'absorption. À partir de cette formule, on peut calculer le nombre de réflexions nécessaires pour atténuer le son de 60 dB.

Pour en déduire le temps de réverbération, il faut connaitre le temps que met le son entre deux réflexions. C'est un temps moyen qu'on appelle le libre parcours moyen et dont la valeur vaut 4V/S avec V le volume de la salle et S la surface de tous les murs, plancher et plafond.

Si l'on prend l'exemple de ma salle, j'ai un volume V de 122 m³ et une surface S de 163 m². Le libre parcours moyen est donc de 3 m. 

Avec un temps de réverbération de 100 ms, avec une vitesse de 344 m/s le son parcourt pendant la durée de réverbération 344*0.1 = 34 mêtre ce qui correspond à 11 réflexions avec un parcours moyen de 3m. 

Le point de vue de Philip Newell :

Voici ce qu'écrit Phillip Newell dans son livre "Recording Studio Design" :

La réverbération est un concept souvent mal compris, du moins en ce qui concerne sa pertinence pour les pièces de la taille de la plupart des studios d'enregistrement.

La réverbération nécessite un champ diffus et ne peut généralement exister que dans les pièces où les matériaux réfléchissants sont répartis de manière plus ou moins uniforme sur toutes les surfaces.

Malheureusement, même dans certains milieux professionnels, le terme « temps de réverbération » est souvent utilisé pour désigner la vitesse de décroissance des sons dans une pièce qu'il peut engendrer une confusion considérable.

Or, parler d'un « temps de réverbération de 200 millisecondes » est contradictoire, car si le son s'atténue de 60 dB en seulement un cinquième de seconde, il n'a jamais le temps de satisfaire aux conditions de champ diffus nécessaires au développement de la réverbération.


Le point de vue de Francis Brooke :

Voici ce qu'écrit Francis Brooke sur son site :

Dans le contexte de la mesure d'une salle home-cinéma, dans quelle mesure la norme ISO 3382 est-elle applicable ?

De mon point de vue, deux raisons justifient dans ce contexte d'être "hors norme" en ce qui concerne le chapitre mesure.

1. Ce qui est important, c'est le temps de réverbération perçu au point d'écoute. et non un calcul basé sur la moyenne de plusieurs mesures dans la pièce.

2. Ce sont les enceintes qui vont exciter les modes de la pièce. Il est donc légitime d'utiliser les enceintes comme source sonore plutôt qu'un ballon ou un dodécaèdre.


Le point de vue des mesures :

Voici l'exemple de deux mesures dans ma salle, avant et après le traitement acoustique.

J'ai utilisé pour ces mesures un dodécaèdre avec la méthode classique (résumée Jean-Pierre Lafont).  Je place le dodécaèdre en deux endroits différents. Je quadrille la pièce en faisant 4 mesures par largeur et 3 le long de la pièce avec 2 hauteurs pour chaque mesure. Ça me donne au total 48 mesures.

Avant le traitement acoustique,, voici le tracé de toutes les mesures qui comprends les 4 calculs de REW, EDT, T20,T30 et Topt. On se concentrera plus particulièrement sur le T20, T30 et Topt :

Image

On constate la dispersion des mesures Voici maintenant, la moyenne de toutes ces mesures :

Image

Les 4 mesures sont cohérentes avec des résultats très proches, notamment T20,T30 et Topt.

Pour vérifier l'homogénéité des mesures, on peut restreindre les mesures à un sous-ensemble et vérifier si la moyenne avec ce jeu restreint est identique avec le jeu complet. Dans ma salle non traitée, c'est bien le cas. Je ne montre qu'un calcul dans lequel l'on ne fait que la moyenne par source (2 sources). Les moyennes sont identiques :

Image

Voyons maintenant les mesures réalisées dans ma salle traitée et considérons tout de suite les moyennes obtenues par ligne.  Il y a 3 lignes. Deux lignes sont placées devant l'auditeur (vert et bleu) et la troisième juste derrière lui (rouge) :

Image

On constate dans ce cas que la courbe rouge donne un temps supérieur aux deux  autres, aussi bien pour le T20, T30 et Topt avec environ 250 ms à partir de 800 hz contre 200 ms pour les autres. L'écart n'est pas négligeable : 25% de plus.

Cette différence s'entend nettement quand on parle dans ma pièce et qu'on se situe devant les enceintes (zone très absorbante) ou au PE. Cela s'explique par une absence de traitement acoustique au niveau du PE légèrement en arrière de celui-ci avec des diffuseurs de Schroëder. 

Examinons maintenant le temps de réverbération mesuré au PE avec les enceintes utilisées pour l'écoute (enceinte directive donc). Je redonne cette courbe. Voici ce qu'on obtient :

Image

Cette fois le temps de réverbération est de 100 ms soit 2,5 fois plus faible que celui mesuré au PE avec le dodécaèdre. 

Conclusion :

Quel est le temps de réverbération de ma salle ? Il n'y a pas une valeur unique.

Le temps de réverbération dans des pièces fortement traitées qui conduisent à un faible nombre de réflexions (11 chez moi pour 100 ms) n'a pas vraiment de sens, comme le précise Newell. Le concept de temps de réverbération, qui sous-entend une valeur homogène pour la salle, n'est pas valide. De plus, ce temps varie lorsque la salle comporte des traitements polarisés et non uniformément répartis dans la salle. 

Dans la mesure où le critère qui importe est la DC, on peut se demander finalement de l'intérêt de la mesure du temps de réverbération avec un dodécaèdre et la moyenne de plusieurs points.

Je rejoins donc la position de Francis Brooke : ce qui compte, c'est la mesure au PE avec les enceintes, car c'est cette mesure qui détermine la distance critique.

Pour en discuter ... (dirait Francis)

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 16:18
par wakup2
Dagda a écrit : 13 nov. 2025, 10:47 Ok je vois l'idée :)

En regardant la doc REW, on a ça comme définition : (traduction).
Les valeurs de RT60 sont estimées en calculant la pente de la courbe de Schroeder, qui représente l'énergie (au carré) de la réponse impulsionnelle intégrée rétrogradement (somme effectuée à partir de la fin et en remontant).
L'axe vertical du graphique est gradué en dB. Les différentes mesures de RT60 (par exemple, T20, T30, Topt de REW) sont obtenues en calculant la pente de la droite de régression linéaire de la courbe de Schroeder sur différentes plages (détaillées ci-dessous). Dans un champ diffus, la courbe, dont l'échelle verticale est en dB, est quasi linéaire jusqu'à atteindre le niveau de bruit.
En détail.
Le point de départ des mesures classiques T20 et T30 du RT60 correspond à l'endroit où la courbe de Schroeder chute de 5 dB en dessous de son pic.
Cela fonctionne bien dans les grands espaces pour lesquels le RT60 est le plus pertinent, en particulier si la source utilisée pour la mesure est omnidirectionnelle.
Dans les pièces de taille domestique, avec des haut-parleurs directionnels classiques, la chute initiale de la courbe de Schroeder est assez abrupte (le temps de décroissance initial est assez court),
ce qui signifie que le point à -5 dB se situe dans la zone de décroissance initiale plutôt que dans la zone de champ diffus.
Par conséquent, les valeurs T20 et T30 sous-estiment le temps RT60.

Lorsque l'EDT est beaucoup plus court que la valeur RT60 du T30, le calcul Topt RT60 de REW utilise un point de départ basé sur l'intersection des droites de régression de l'EDT et du T30, afin de déterminer un point situé dans la région du champ diffus. Il teste ensuite chaque point final possible par incréments de 1 dB et sélectionne celui qui donne une droite de régression avec le meilleur ajustement linéaire. Cela produit une valeur RT60 plus fiable.
Avec un point important :
Important : Si vous effectuez des mesures RT60 dans un grand espace (plus grand qu’une pièce d’habitation), modifiez le paramètre de troncature IR (IR truncation) dans les préférences d’analyse afin de conserver une quantité suffisante de données IR pour que la décroissance atteigne le niveau de bruit. Il peut également être nécessaire d’utiliser un balayage plus long (avec un balayage de 256 kHz, il y a environ 6 secondes de données IR après le pic avant toute troncature).
J'en conclu, et c'est assez logique, qu'en domestique, le RT60 n'est pas ce qui est le plus adapté (trop peu de volume) mais plutôt voir les T20 et T30.
Et pour avoir un résultat assez fiable, ou tout au moins qui se rapproche de ce que demande la norme, il ajuste un peu la manière de calculer.

J'ai bon ? :smile

D.
Perso dans les faibles volumes je choisissais moi même la fenêtre qui me donne la meilleur linéarité, on peu vérifier le bon choix en regardant le facteur de corrélation "r", mais le Topt le fait de manière automatique et c'est parfait.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 16:30
par wakup2
Vraiment une excellente réponse Jean !

pour ce qui concerne cela
Jean Fourcade a écrit : 13 nov. 2025, 16:11 Dans la mesure où le critère qui importe est la DC, on peut se demander finalement de l'intérêt de la mesure du temps de réverbération avec un dodécaèdre et la moyenne de plusieurs points.

Je rejoins donc la position de Francis Brooke : ce qui compte, c'est la mesure au PE avec les enceintes, car c'est cette mesure qui détermine la distance critique.
L'intérêt de cette mesure est pour le dimensionnement d'un traitement, cela donne également un point de référence toujours intéressant, même si c'est effectivement très loin d'être suffisant.

Pour la DC perso j'en suis revenu et d'ailleurs nombres d'acousticiens ne conseillent pas forcement de se placer a DC pour une écoute confortable, pour une écoute de type contrôle room oui DC ou même en dessous, après c'est également une histoire de gout personnel.

Bon tout ca est HS il faudrait créer un sujet :wink

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 16:53
par Indien
En fait il y a 2 sujets dans ce sujet :
1- l’écoute Hi-fi 2 enceintes, stéréo de phase, auditeur unique à équidistance des enceintes, ce dont parle Francis je pense. Le PE est la seule zone à mesurer, comme la DC dépends aussi de la directivité des enceintes, c’est malin de les utiliser.

Dans ce cas, la notion de TR est-elle celle qui doit être privilégiée ? Je ne pense pas car on cherche surtout dans ces petites pièces à limiter la fusion pour séparer convenablement le direct des premières réflexions.

La valeur de TR est la résultante de l’atténuation des premières réflexions mais doit être observé pour malgré tout, lineariser si possible les sons réfléchis


2- La salle de cinéma privée, plus grande que la petite salle dédiée est je pense ce dont parle JPL…. Chacun a raison dans son application puisque la salle de ciné est multi auditeurs, il faut donc savoir comment est le TR sur l’ensemble des sièges

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 18:15
par JIM
La réverbération, on ne l'entend que lorsque l'on parle dans une salle ou pour une musique vivante avec de vrais instrument. Et encore.
Comme dit dans plusieurs citations de Jean, la qualité de la réverbération, sa nature est plus que discutable avec des TR court < 0.5s.

Par facilité et parce que ces mesures sont normées, certains organisme font le choix pour les cinémas par exemple de fixer un gabarit pour la réverbération et des recommandations pour la directivité des enceintes. Ca laisse quand même pas mal de latitudes et pas forcément un objectif super clair ce qui amène à un recadrage avec la Xcurve ..
Et même chez les pros et dans les bouquins, la distinction n'est jamais très claire entre durée de réverbération et durée de décroissance. Vous ne lirez jamais qu'il est recommandé un niveau de décroissance de x ms et c'est bien dommage. J'ai pourtant bien cherché :siffle
Mais peut être aussi par ce que cette mesure n'a en fait que peu d'intérêt.

Quand on écoute de la musique, que l'on regarde un film au cinéma ou chez soi, que l'on va au concert amplifié, on n'entend pas la réverbération mais la décroissance qui est le résultat du champ direct, des diverses réflexions précoces, de la réverbération tout ça dépendant de la position d'écoute et de la directivité des enceintes.
Et quand on réalise une mesure chez soi avec REW, on obtient la décroissance.

Sauf que REW essaye d'extraire comme il peut la réverbération de la décroissance et ce qui est affiché ne correspond pas forcément à ce qui est entendu. Il extrapole en parti ce qu'aurait été la mesure avec une source omni même si ça ne fonctionne pas toujours comme dans le cas de Jean.

Toole a donné plusieurs recommandations en ce qui concerne le niveau des premières réflexions sur quelques dizaines de ms. Niveau qu'il ne faut pas forcément étouffer.
En soit, je n'ai jamais trouvé que le niveau de réverbération était corrélé par exemple à la sensation d'enveloppement que je recherche personnellement quand j'écoute en stéréo.
L'étude de Toole donne énormément d'éclaircicement la dessus.

Cependant, le rapport direct/diffus ou vu autrement le positionnement par rapport à DC est clairement un excellent indicateur du type d'écoute.

Petite relecture d'initiation à l'acoustique, chapitre REMARQUES SUR LES CRITERES DE QUALITE.
"Dans les petits locaux, le problème ne se pose pas de la même façon que dans les grandes salles. La durée de réverbération étant très courte les critères basés sur la réverbération (TR, C80...) ne sont plus guère pertinents.
Par contre, comme la salle est petite, on trouve souvent des résonances marquées qu'il faut éliminer. ...."

Toole a dédié un livre à ces critères de qualité pour l'écoute de la musique chez soi.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 18:20
par Dagda
Oui, ça recoupe ce que disait Jean plus haut ...

En résumé ... ça dépend :smile

D.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 18:39
par JIM
Et la mesure du RT a quand même son intérêt comme l'a rappelé wakup, ne serait-ce que pour travailler sur le traitement acoustique.
Mieux vaut partir d'un RT linéaire en fréquence (mesuré comme il se doit) et avec une enceinte bien conçu en terme de rayonnement.

Il y a d'autre moyens aujourd'hui comme par le passé en visualisant directement la décroissance par bande d'octave mais c'est beaucoup plus lourd et on a pas les outils je pense pour quantifier les évolutions sur le traitement acoustique.

Re: Mesure du rapport champ direct sur champ réverbéré

Posté : 13 nov. 2025, 22:00
par Kro
Dans la mesure où le critère qui importe est la DC, on peut se demander finalement de l'intérêt de la mesure du temps de réverbération avec un dodécaèdre et la moyenne de plusieurs points.

Je rejoins donc la position de Francis Brooke : ce qui compte, c'est la mesure au PE avec les enceintes, car c'est cette mesure qui détermine la distance critique.

Pour en discuter ... (dirait Francis)
Intuitivement j'aurai tendance à penser comme toi et Francis.

Le message cité plus haut de JPL met dans une autre perspective que celui du passionné qui écoute de la musique chez lui avec un unique PE.
Ca me ferait penser à une demarche de salles d'exploitation ou de lieux publiques etc.

Après séparer l'étude acoustique d'une salle des enceintes est une démarche louable.