Chez Alexlesourisseau

[alexlesourisseau]

Bonjour,

Je m'intéresse depuis quelques temps aux corrections par convolutions, suite aux discutions hyper intéressantes sur le fil de Bear je me suis fendu de toute une série de mesures afin de mettre en évidences les différences apportées par ces corrections sur un système. 

les enceintes sont des trois voies à filtrage Passif le filtrage est léger on est pas sur du 24db/octave. les filtres sont un peu spéciaux, avec du 12/db sur le grave et l'AMT le medium est en 6db.

Je n'applique qu'une correction de phase, à aucun moment je ne fais d'égalisation SPL.

voici la correction appliquée sur le système :

correction de phase by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

Il s'agit donc uniquement de corriger le retard de phase de l'enceinte qui de base n'est pas énorme, les enceintes ont la particularité d'avoir une phase minimum stable à 0°, la correction pour rendre l'enceinte à phase minimum met donc également l'enceinte avec une phase stable à 0° c'est une particularité : elle sont à la fois à phase linéaire modulo 2pi et stable à 0°

voici la phase minimum de l'enceinte :

Mini PHASE by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

voici les deux pulses avant et après correction :

pulse DSP by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

Les phases avant et après :


Phase by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

on peut remarquer que la correction est faible.

Ensuite j'ai fait différentes mesures en RTA avec un signal carré à 1000hz. Un carré représente le mieux ce qui pourrait ressembler à des transitoires dans la musique que nous écoutons.

voici par exemple une énorme frappe de batterie à vous décoller la plèvre comparée à un signal carré 1000hz :

Capture d’écran (114) by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

si on zoom énormément jusqu'à pouvoir comparé avec le signal carré :

Capture d’écran (115) by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

On remarque un front d'onde très franc sur la frappe de la batterie mais tout de même pas encore comparable avec celui d'un carré, abrupt au possible. Ceci simplement pour imager ce qu'on peut écouter et le relativiser.


Il ne devrait normalement pas y avoir de différences sur ces vues RTA puisque les différentes fréquences qui composent un signal carré sont produites exactement de la même façon mais seulement très très légèrement décalées dans le temps. 

Cette vue en revanche est ce qui pourrait se rapprocher au mieux de la capacité d'une enceinte à reproduire les timbres avec justesse, les harmoniques de chaque instrument.

voici le globlal :

[/url]Global by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

On voit que ça colle, en très gros, au modèle théorique d'une décomposition d'un signal carré. On remarque cependant que des harmonique paires sont présentes alors qu'il ne devrait pas y en avoir du tout. ceci dit cette distorsion est à la marge vers les -65db. 
Quelques différences de niveaux également évidement dues au fait que les enceintes ne sont pas parfaitement linéaires et suivent des variations  SPL 
en violet la mesure du bruit de fond détecté par le micro, les conditions de mesures ne sont évidement pas optimales avec un SNR de -80db environ...

voici le modèle théorique en rouge, le niveau devrait suivre une décroissance en 1/f 
(Pour rappel, un signal carré peut être decomposé en une superposition  d'une infinité de signaux sinusoïdaux, par exemple, un carré a 1000hz est composé de sinusoides de 1000hz, 3000hz, 5000hz,7000hz,9000hz etc)

on voit que ce qui ne colle pas est du au fait que l'enceinte n'est pas linéaire.

En haut en blanc il y a la courbe de réponse de l'enceinte on peut donc relativiser les variations avec les erreurs notées, dans l'ensemble ça colle quelque chose près. l'echelle est non logarithmique. 


zoom carré Tarcé by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr


Au final on ne note pas vraiment de différences entre DSP ou non, éventuellment à 10k :

zoom10k by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

un peu plus de disto  sans la correction, on est à -67db de disto c'est donc à relativiser.

pour comparer voici la disto du système avec un 1000hz sinusoidal, une mesure standard donc.

[url=https://flic.kr/p/2pbLFkA]disto 1000hz by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

on est à -64db sur la 3éme harmonique... pas certain que ça joue, mais le diable est dans le détail.
en tout cas pas de différences majeures entre les deux.


ensuite sur un spectrogramme voici ce qui est observé :

Sans Correction :

spectro NO DSP by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr 

zoom sur le 1000hz pour faire le parallèle avec le carré à 1000hz :

spec zoom nodsp by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr


Ensuite avec correction :

spectro DSP by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

spec zoom dsp by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

ça semble mieux effectivement. :

Pour aller plus loin j'ai enregistré au Micro une série de signaux avec et sans Correction.


Pour commencer un carré à 1000hz :

Capture d’écran (111) by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr


On remarque l'effet du filtre passif et du retard de phase. les signaux carrés sont déformés. avec la correction ils retrouvent leur forme théorique.

même expérience avec des carrés à 3000hz :

Capture d’écran (112) by Alexandre pierre sourisseau, sur Flickr

le résultat est flagrant là aussi.

Pour résumé on voit que la correction du retard de phase à un effet sur la retranscription d'un signal que ça ne jouera pas sur les timbres mais plutôt sur sur les transitoires. Voilà en gros ce je que pourrais conclure de ces mesures, j'ai vraiment l'impression de l'entendre après, il faut le dire, le gain n'est pas non plus énorme. Je proposerais bien l'organisation d'un test ABX pour le fun, en cause probable de ce gain faible effectivement, comme le dit Julien : le fait que ma pièce d'écoute ne soit pas vraiment la panacée.

Je précise que l'ensemble des mesures est fait à 1m car ma pièce d'écoute n'est pas vraiment un laboratoire. Je fais en ce moment des mesures au sweet spot pour évaluer l'influence de ma pièce pas top dans l'équation suite aux discutions avec Wakeup2 notamment.

voilà  voilà ma petite contribution sur le sujet, a débattre évidement les conditions de mesures ne sont pas extraordinaires...