Sound Pixel Lab

Aujourd'hui, je recalibre mon système stéréo.
Deux enceintes JBL 305p mkii. Je vais les avancer d'une vingtaine de centimètres pour éviter un trou à 100 Hz. En plus ça élargira le triangle stéréo.

Mais je dois refaire l'égalisation DSP en conséquence, car les pics et creux de la courbe de réponse vont tous se déplacer.
J'ai un micro de mesure Umik-1, un PC avec REW, et à partir de REW je peux générer une égalisation qui pourra fonctionner dans le PC ou dans un MiniDSP 2x4 externe.
Vous voyez, aucun matériel cher, le PC est l'élément le plus coûteux dans tout ce que je viens de citer.

Première étape, refaire une mesure, la plus propre possible, de chacune des deux enceintes, car au-dessus de 1000 Hz, la réponse anéchoïque de l'enceinte doit rester plate. C'est d'autant plus bénéfique que les 305P ont une courbe d'index de directivité excellente. En les égalisant proprement dans le médium aigu, j'aurai un registre naturel non seulement dans l'axe, mais aussi hors axe. Les sons hors axe alimentent le "champ diffus" qui représente la moitié de ce qu'on entend au point d'écoute.

Ensuite, je les placerai là où elles doivent être, et j'égaliserai la réponse finale au point d'écoute, mais seulement de 30 à 1000 Hz, registre gouverné par la pièce.

Procédure pour la mesure anéchoïque : éloigner l'enceinte de tout ce qui peut réfléchir le son. Je vais la placer sur son pied, lui-même sur une chaise.
Elle sera à mi-chemin entre le sol et le plafond. Et je vais éloigner le mobilier le plus possible. Le but, obtenir le plus long délai entre le moment où le signal atteint le micro, et le moment où la première réflexion sur un élément extérieur (table, meuble, mur, sol, plafond etc) atteint le micro à son tour.
La réponse anéchoïque sera calculée sur l'intervalle entre les deux, où on n'enregistre que le signal venant de l'enceinte, à l'exclusion de tout ce qui se passe dans la pièce.

Cela donnera une courbe définie uniquement dans les aigus. Couper l'analyse au bout de quelques millisecondes empêche de mesurer le grave.
Je vais faire quelques mesures dans la fenêtre d'écoute : +/- 10° verticalement, +/- 30 ° horizontalement.

Les mesures anechoiques sont dispo sur le site de Erin ou Asr.
Ca peut t'aider à voir ce qu'il en est.
Notamment la listenig window.

J'ai fait quelques mesures, que je suis en train d'examiner.
Une fois l'enceinte et le micro placés, on mesure la distance aller-retour de toutes les réflexions que le micro est susceptible de capter. On s'arrange pour qu'aucune n'arrive tôt. Les trajets en bleu font tous environ 240 cm. Ne pas oublier celui en rouge, sur la baie vitrée.
Celui en vert, sur l'assise de la chaise, arrivera forcément en premier. C'est pourquoi l'enceinte est assez avancée, pour éviter que la chaise ne soit visible directement depuis le tweeter. Le dossier est tourné en diagonale pour envoyer les réflexions sur le côté.
Je place le micro verticalement car le fichier de calibration à 90° est déjà chargé dans REW. Cela évite de devoir basculer sur le fichier à 0° et oublier ensuite de rebasculer à 90°.

J'ai oublié de mesurer la distance enceinte micro, qui devait être d'environ 1 mètre. On soustrait 100 cm à 240 cm et on obtient le retard des premières réflexions, à diviser par la vitesse du son, 343 m/s.
(2.4-1)/343 = 0.004 secondes.
On doit donc s'attendre à voir des réflexions arriver 4 ms après l'impulsions principale.

Dans REW, après avoir fait la mesure, j'affiche l'impulsion, avec échelle verticale en %, et je zoome sur les premières millisecondes.
On voit clairement les réflexions arriver à 5.5 millisecondes. Mon micro était donc à un peu moins de 1 mètre de l'enceinte. On ajuste donc la fenêtre pour les éliminer. Je raccourcis aussi la fenêtre à gauche. Cela a l'avantage de couper l'affichage de la courbe de réponse à gauche (plus la fenêtre est courte, plus il manque du grave, autant l'afficher clairement).

Voici les mesures dans l'axe de l'enceinte gauche et de l'enceinte droite. Je lisse à 1/48e d'octave pour éliminer les petites oscillations.
La question la plus importante, à présent est de savoir jusqu'où corriger.

Tout d'abord, le logiciel indique que la résolution en fréquence est de 130 Hz. A gauche de la courbe, il y a donc un point de mesure à 200 Hz, un à 330 Hz, un à 460 Hz etc. On ne peut pas être plus précis sans agrandir la fenêtre, ce qui nécessite de retarder les réflexions, donc d'éloigner l'enceinte à la fois du sol et du plafond.
Seul le système Klippel peut augmenter la résolution anéchoïque dans le grave sans écarter les murs. Mais bon, cela coûte 500 fois le prix de mon matériel.

Ensuite, examinons l'effet des réflexion plus précoces, probablement sur la chaise. Voici ce que ça donne si on les élimine en rétrécissant la fenêtre à 4 ms :
C'est très étrange, car cela réduit le grave et augmente les aigus.

Pour voir si c'est un effet du lissage dû à une fenêtre plus courte, je demande à lisser la mesure à 5.5 ms au 1/6e d'octave :
Non, il y a toujours plus d'aigus et moins de grave. Comme si les réflexions ajoutaient du grave. Après tout, pourquoi pas, étant donné que la chaise est à l'arrière, et que l'aigu, dirigé vers l'avant, l'atteint très peu.

A présent, voyons la réponse dans différente directions. Je rajoute des mesures à 8° au-dessus, 15° au-dessus, 20° gauche + 8° au-dessus, et enfin, 20° gauche + 15° au-dessus, mesure particulièrement importante puisque c'est là que sont mes oreilles quand les enceintes sont en position.

Pour l'enceinte droite :
Cela devient compliqué parce que toutes les courbes descendent. Si je les réaligne au même niveau dans le grave, j'obtiens ceci :
La courbe rouge est la courbe dans l'axe. Il est important d'examiner attentivement ces courbes. Par exemple à 9500 Hz, la mesure dans l'axe est la seule à présenter un pic. Il est donc totalement inutile de le corriger, d'autant plus que mes oreilles ne sont pas dans l'axe.
Le creux à 2500 Hz varie de 1 dB selon si on est exactement dans l'axe ou pas tout à fait.
Tout cela nous donne un ordre de grandeur sur la précision à rechercher dans notre correction. Inutile d'arranger une courbe si c'est pour empirer les autres. Il faut rester dans une moyenne, en faisant une correction qui les améliore toutes globalement.

Voici une comparaison de la mesure dans l'axe, et de la moyenne de toutes les mesures :
Utiliser la moyenne me paraît un bon point de départ.

Comparons maintenant les deux enceintes (moyennes) avec la mesure de l'exemplaire testé par Audio Science Review, ce qui fait trois exemplaires différents :
Là il y a une très nette différence.
Tout d'abord, il ne faut pas tenir compte du pic et du creux à 8000 et 9000 Hz chez ASR. A cette époque, toutes les mesures d'ASR étaient polluées par des oscillations à cet endroit dues à la cage qui protégeait le micro de mesure des chocs. Amir a fini par céder aux demandes incessantes des lecteurs et retirer la protection, ce qui a fait disparaître ces oscillations dans les mesures suivantes. Mais il n'avait plus les premières enceintes pour refaire les mesures.

Il reste toutefois un sacré écart entre le niveau d'aigu mesuré par Amir et le mien.
Je pense que le pic à 5000 Hz est absent de mes enceintes. Il n'apparaît sur aucune de mes courbes, et mon micro n'a aucune déviation de ce genre, même si je coupe son étalonnage.

Par contre, avant de procéder à une correction, je vais regarder si en raccourcissant ma fenêtre, je ne retrouverais pas d'avantage d'aigus. Je vais recalculer une moyenne avec des mesures fenêtrées plus court et voir ce que j'obtiens.

Il est possible aussi qu'Amir ait oublié de mettre à zéro le treble trim de l'enceinte qu'il a mesurée. Je vais aussi mesurer l'effet de ce trim pour voir s'il correspond à l'écart observé ou pas.