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mise en phase acoustique d'un système 2.1

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mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par amoulsolo le Sam 05 Déc 2015, 21:53

Bonjour à tous,

Je possède un filtre actif Xilica XA2060 qui me permet d'intégrer un caisson basses à mon système.
Je fais à l'aide de celui-ci un cross over à 80Hz, je règle les delays entre HPs et sub, je fais une égalisation paramétrique.

Ce processeur n'est pas linéaire en phase et mes enceintes qui sont des 2 voies filtrées passivement ne sont probablement pas linéaires en phase  non plus.

Mon objectif est d'avoir une courbe de réponse en fréquence au point d'écoute régulière (ça c'est plutôt bon) et d'avoir une phase acoustique au point d'écoute qui soit bonne (ça c'est pô gagné ).

 Exclamation  j'ai bien une idée en tête pour être en phase acoustique, mais j'ignore si c'est possible.

Je voudrais intercaler un boitier (OpenDRC DI) entre mon PC et le DAC et rentrer dans ce boitier un plugin de convolution qui serait capable de faire le travail de remise en phase sur tout le spectre
Ma problématique, c'est le grave. est-ce possible d'intégrer le caisson et de faire que sa mise en phase soit en harmonie avec les enceintes à l'aide d'un open DRC ?
ce genre de boitier ne gère que 2 voies et le caisson à la sortie du processeur c'est une voie à par entière non ?
Ou alors dois-je faire comme si le caisson appartenait à chaque voie et faire un plugin de convolution stéréo basique ?

Merci de votre aide

CDT
Amoul

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par madees le Lun 07 Déc 2015, 12:58

Salut,

Les signaux audio sont variables dans le temps, la phase acoustique varie donc constamment, la phrase "une phase acoustique au point d'écoute qui soit bonne" n'a donc pas vraiment de sens, ce que tu entends à la fin est la réponse en fréquence due à l'addition de tous les HP.

Ce qui est important est que les différentes voies de ton systèmes soient en phase, c'est à dire que de part et d'autre du crossover les transducteurs génèrent une pression acoustique identique en phase au même instant.
La réponse en fréquence résultant de la sommation de ces différentes voies sera régulière si ils sont en phase, sinon tu auras une perte de rendement (creux dans la réponse).

Avec le proc Xilica tu as ce qu'il faut pour réaliser l'alignement de phase au crossover, je ne vois pas ce que pourrait t'apporter de ce point de vue un DSP supplémentaire.

je ne vois pas non plus ce que la convolution pourrait t'apporter de ce point de vue, c'est un effet de filtrage, juste ses paramètres ne se font pas avec des paramètres (typiquement gain, fréquence, Q), mais avec une réponse mesurée (exemple pour simuler une salle, un effet, un ampli "coloré" etc).

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par amoulsolo le Mer 09 Déc 2015, 01:23

Merci Madees pour ton apport.
Quelles sont les conditions idéales pour que l'alignement en phase entre les enceintes et le caisson basse soit optimal. ?
Pour le moment, je me suis contenté de faire un xover linkwitz 24db/oct à 80 Hz et un réglage de delay en retardant les enceintes car le caisson est positionné 50 cm derrière les enceintes.
J'ai calculé ce delay en mesurant la distance entre les hauts parleurs etle caisson  en utilisant 340 m/s comme valeur pour mon calcul. En utilisant Rew je pourrais peut être avoir une meilleure précision ?
Autre question, si je modifie à l'aide du PEQ de mon proc l'amplitude d'une fréquence pour que la réponse au point d'écoute soit dans la zone souhaitée, je vais nécessairement provoquer une rotation de phase et on m'avait dit que ces rotations n'étaient pas souhaitables, qu'il était plus intéressant d'utiliser des systèmes à phase linéaire (FIR).

Hier, j'ai positionné le micro de mesures à 30 cm des enceintes pour mesurer la phase.J'ai obtenu un graph montrant 5 rotations complètes de la phase.
J'ai utilisé le logiciel Re-Phase avec cette mesure pour créer un fichier impulse à insérer dans le moteur de convolution de mon apllication audio. Mais je ne sais pas si c'est une très bonne idée.

Bref, beaucoup de questions et d'incompréhensions autour de la notion de phase en audio.

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par jojolareunion le Mer 09 Déc 2015, 09:35

salut,
la mise en phase se fait à la fréquence de coupure entre ton sub et tes tètes. positionnes ton micro de mesure à ton point d'écoute (ou mesure depuis ce point la) et mets en phase à cet endroit la.
Dès que tu fais un correction à l'éq (ça inclus le coupe bas) tu vas faire bouger ta phase sauf avec des FIR.
Au contraire de ce qu'"on" t'a dit, je pense à mon humble avis que ces rotations de phase ne sont pas si graves, que je sache il s'est mixé quelques bons disques avant l'invention des FIR Wink
Quand à l'utilisation de la convolution... je "plussoie" madees, je n'en vois pas trop l'utilité.
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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par madees le Mer 09 Déc 2015, 10:09

Salut,
Comme Jojo l'a dit, la position du micro pour aligner temporellement tête et sub doit être là où tu écoutes en monitoring studio.
Si tu vois plusieurs rotation de phase par rapport à ta référence (j'imagine que la ref est un loopback ?), c'est juste du au délai de propagation du son dans ta chaîne audio et dans l'air de l'enceinte au micro, il doit y avoir dans ton soft un réglage pour compenser ça. Cette phase mesure/ref n'a aucune importance et variera forcément dés que tu fais un traitement dans ta chaîne ou déplace le micro, ce qui compte c'est la phase tête/sub (que tu déduis de la mesure tête/ref comparée à sub/ref en pratique)
Dans l'idéal, la mesure doit te permettre de placer le sub en phase physiquement aligné. si ce n'est vraiment pas possible, alors utiliser un délai sera nécessaire, mais il faut bien comprendre que c'est un compromis, car tu ne pourra alors optimiser qu'a un endroit.
Une fois que tu as aligné, si tu veux égaliser il faut le faire sur le DSP d'entrée du proc, afin que l'eq s'applique aux têtes et au sub en même temps. Ainsi la phase têtes/subs reste identique, pas besoin de FIR. De plus, ainsi tu ne te prends pas la tête avec les coupures et tu peux balader l'eq sur tout le spectre.
Attention toutefois, contrairement à l’alignement, si tu fais des mesures pour égaliser, il ne faut pas chercher à optimiser une position d'écoute, mais plus couvrir plusieurs positions où tu es susceptible d'écouter, et n'égaliser que ce qui semble un défaut à tous ces points de mesures. Et de même, en studio on cherchera plutôt à corriger les défauts par du traitement acoustique si possible que par de l'eq, qui est un compromis aussi

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par amoulsolo le Mer 09 Déc 2015, 11:31

Bonjour et merci encore.

pour le traitement acoustique, j'ai déjà réalisé pas mal de choses (diffuseurs et absorbeurs). Quand les moyens me le permettront je ferai des bass traps.
Je ne l'ai pas précisé dans le premier message et pour éviter toute confusion mon installation audio est à vocation Hi-fi, pas studio, même si au final, ma recherche est d'obtenir un son le plus proche de ce que l'on pourrait entendre en studio. L'alignement Enceinte / Sub n'est pas réalisable chez moi.
Qu'est-ce qu'un loopback ? Ma référence (si s'en est une) était plutôt une réponse en phase parfaitement droite.

Un DSP d'entrée ? Je ne suis pas certain que mon Proc en soit doté. Le seul égaliseur paramétrique vu sur ce matériel se situe sur chaque canal, donc en sortie. Mais s'il existe un PEQ en entrée je veux bien que vous me le montriez.

Donc au final, j'oublie l'idée d'une phase linéaire qui n'apportera pas grand chose. Je mets en phase à l'aide de REW et de mon micro de mesure les enceintes avec le sub depuis le point d'écoute. Je privilégie le traitement acoustique comme investissement éventuel, je réalise un ensemble de points de mesure dans la zone d'écoute pour en déduire les grandes lignes à changer sur la courbe de réponse. Shocked

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par madees le Mer 09 Déc 2015, 14:02

Yes c'est ça.

La phase n'a pas de sens toute seule, le signal (donc sa phase) varie tout le temps, plusieurs milliers de fois par secondes, le seul sens de la phase est relativement à une référence.
Il serait possible de mesurer la phase des subs par rapport au têtes, mais en général on fait deux mesures, une des têtes par rapport à une référence, qui consiste en général au signal que tu envoies dans la chaîne, puis une du sub par rapport à la même référence, et on observe le différentiel. On est en phase lorsque le différentiel est nul à la fréquence du raccord.

Je ne connais pas le XA 2060 mais je pense bien qu'il y a des EQ sur les entrées aussi

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par amoulsolo le Mer 09 Déc 2015, 14:26

Une autre question me taraude également.

Le sub n'est pas entre les enceintes, du coup je vais obligatoirement avoir Deux délais différents si je veux que chaque voie soit en phase avec le sub. Le fait qu'il y ait une asymétrie de delai entre la Gauche et la droite n'est-il pas source de problèmes ?


Par ailleurs, j'ai jeté un oeil sur la doc du Xilica et effectivement il y a bien 8 PEQ par calal en sortie et 8 PEQ par canal en entrée. Il y a aussi une possibilité de réglage de phase. Je vais regarder ceci de plus près.
Ce qui pose problème dans l'utilisation d'un PEQ en sortie c'est de perturber le cross over ?
Admettons qu'il me faille plus de 8 PEQ pour obtenir une courbe de réponse en fréquence acceptable, est il correct de corriger en sortie si je suis assez loin des fréquences de raccordement ?

Bon je vais essayer de mettre en phase cet AM mon matériel. Je n'ai pas encore trop saisi comment on observe et corrige le différentiel de phase entre tête et sub, mais je vais essayer.
Est ce que 90 Hz comme fréquence de raccordement avec un seul sub est envisageable ? Telles qu'elles sont positionnées mes enceintes me donnent une réponse en fréquence assez linéaire de 90 à 20 Khz au point d'écoute.  à 80, j'ai déjà une chute de quelques dB bien que les HP soient à 130cm du mur arrière.

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par madees le Mer 09 Déc 2015, 16:53

Oui, si aprés placement/alignement à l'aide de délai tu as une bonne cohérence en phase entre tête et sub et que tu ajoutes un eq en sortie sur une des voies a posteriori, tu vas influer sur la phase d'une seule des voies, donc il est possible qu'elles ne soient plus cohérentes. Si cet eq est sur l'entrée, la même différence de phase s'applique aux deux voies donc pas de soucis.

Oui, si cet eq est loin du crossover, cela n'aura que peu d'influence

Effectivement, si le sub n'est pas placé symétriquement aux deux enceintes, le champ crée ne le sera pas.
Cependant dans un petit volume, les ondes stationnaires ont en général plus d'influence que le placement du sub, il faut donc relativiser.
A 90 hz, la longueur d'onde est de 3.80m environ, donc c'est quand même assez tolérant, l'opposition de phase (le pire) se fera avec 1.90m d'écart, tant que tu n'a pas plus de 95cm de différence, ça reste dans le premier quadrant de phase (différence de phase inférieure à 90°, différence d'intensité résultant dans la sommation inférieure à 3dB), donc ça peut être tolérable. Il faut savoir que ton "sweet spot" sera réduit en surface (tu as un trianlge de sources), tu ne pourras compenser la différence de phase qu'en un point exactement

Si tu as à mettre plus de 2-3 eq, c'est qu'il y a un soucis je pense... privilégie les eq larges, peu de gain, ne corrige jamais un trou, seulement le contour général et les bosses, et seules celles qui se retrouvent à plusieurs points d'écoute.

Dernier point trés important, quand tu mesures, n'ouvre qu'UNE SEULE ENCEINTE A LA FOIS !

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par amoulsolo le Mer 09 Déc 2015, 21:03

Une seule enceinte à la fois et le micro vers le haut Very Happy

Je ne suis pas parvenu à faire un calage de délai avec mesure de phase à l'appui.
La seule technique qui m'ait permis de voir si j'étais dans le vrai c'était de comparer les niveaux en générant un bruit rose et en regardant sur le RTA. Mais je trouve que cette technique n'est pas très convaincante. Elle permet de trouver la fourchette à 2 ou 3 ms près dans laquelle le délais est ok mais ne donne pas grand chose de bien précis. D'ici 6 jours quand mon compte me le permettra je posterai des captures d'écran qui seront sans doute plus parlantes.

J'ai essayé de bidouiller les réglages de phase dans le Proc, mais je n'ai jamais réussi à la faire varier convenablement. J'ai donc tout laissé au plus simple.

1,43 ms pour 50 cm d'écart entre Sub et HP
Xover 48 dB/octave à 90 Hz
2 PEQ à G et 4 PEQ à D (dont un gros -7dB à 30 Hz !)

-14 dB de 20 Hz à 20 Khz dans un couloir de +/- 5 dB au 1/3 d'octave ( la pente est un peu raide après 15KhZ)



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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par madees le Jeu 10 Déc 2015, 10:47

A 90 Hz, la période est de 11ms environ, donc 1ms correspond à 30° de phase. Donc une fourchette de 2 à 3 ms donne une fourchette pour la phase de 60 à 90°, c'est effectivement un peu beaucoup, surtout pour un sweet spot réduit et un crossover aussi sérré que 48dB/oct, tu devrais pouvoir mieux optimiser

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Re: mise en phase acoustique d'un système 2.1

Message par Eatman le Jeu 10 Déc 2015, 14:03

beaucoup moins mathématique et plus conventionnel il y a l'alignement à l'aide d'un 1000hz.
On diffuse un 1000hz sur les deux enceintes et on bouge notre tête d'avant en arrière sur l'axe d'écoute.
Ensuite on peaufine l’alignement et l'angulation de l'enceinte droite et gauche en fonction du décalage auditif.

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