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Présentation
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xnwrx
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Message : #1
Présentation

Bonjour,

Je me rends compte que je ne me suis pas présenté en bonne et due forme. Je répare donc cette erreur en reprenant et complétant une partie du post que j'avais mis dans un autre fil.

Mon système de HP est composé de deux voies DIY : des line-Array pour le registre au dessus de 120 Hz et un caisson de basses pour le registre sous les 120 Hz.

Les LA sont équipées de 20 petits HP 3" large bande HIVI M3N. J'ai choisi ce petit HP après essais et mesures de plusieurs HP LB que j'avais acheté, celui ci me donnant le plus de plaisir à l'écoute. Avantage il ne coûte que 10 Euros pièce !
Le caisson de basse est équipé d'un unique HP 46cm Monacor SPH-450TC, monté en clos dans 210L (Qtc = 0,47, Fc = 35 Hz).

Le cross-over et les corrections de phase et d'amplitude sont réalisée par un mini-DSP OpenDRC DA-8 en filtre FIR (mesures REW et synthèse de filtre avec Rephase). Les cross-over sont en LR96, la phase mesurée est plate ainsi que le retard de groupe.

Coté source, j'utilise un Advance acoustic X-UNI qui me sert de lecteur CD, de lecteur réseau, de lecteur radio Internet et de récepteur Bluetooth Aptx (pour lire les fichiers streamés de mon PC ou Smartphone).

Enfin coté amplification, j'utilise un Beringher A-500 pour mon caisson, et depuis peu un Fx-Audio D802 en lieu et place d'un bon vieux Technics SUV-690. Pour ceci, j'ai modifié quelque peu le mini-DSP pour disposer d'une sortie SPDIF qui attaque directement le FDA Fx-Audio. Le gain à l'écoute est (à mon sens) substantiel.

Ma pièce d'écoute, qui est mon salon, est une horreur acoustiquement, 9mx4,5mx2,75m, murs en béton peint, sol parquet, plafond béton. Les Line-Array permettent de limiter les premières réflexions sur le sol et plafond.

Quelques photos :






































Ce message a été modifié le: 10/08/2017 13:45:30 par xnwrx.

10/08/2017 12:15:55
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xn
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Message : #2
RE: Présentation

Bonjour,

Comme on a pu en parler sur un autre fil, voici un petit tuto sur les corrections apportées à mon système.

Pour le principe, je réalise la correction de phase puis la correction d'amplitude, et enfin l'application des courbes cibles. Cet ordre est souhaitable car la phase peut impacter la mesure d'amplitude au point d'écoute.
REW pour la mesure, Rephase pour la synthèse de filtres FIR, et le mini-DSP pour la convolution multivoies.

Exemple appliqué mes line-array, BP de 125 Hz à 20 kHz. Cross-over LR48 95 Hz en IIR + LR96 125 Hz en FIR (spécificité lié au fait que les 2048 taps max du mini-DSP ne permettent pas de faire un vrai LR96 à 125 Hz incluant toutes les corrections de phase et d'amplitudes. J'ai donc le LR96 FIR @ 125 Hz généré jusqu'à -40 dB, auquel j'ajoute un LR48 IIR @ 95 Hz pour le fond de bande)

1 - Correction de phase

Le micro est positionné entre 5 à 20cm du HP.
On réalise une mesure avec REW, en sweep, avec le "timming reference" activé.
Une fois la mesure réalisée, on visualise la réponse impulsionnelle (RI) et on vérifie qu'elle a une bonne tête (sinon refaire la mesure). Il faut alors aligner cette réponse impulsionnelle, en général on est proche de 0, mais quelques centaines de micro-secondes impactent la phase. Pour cela, sélectionner "Estimate IR delay", puis appliquer le délai calculé. L'impulsion est alors bien alignée sur t=0 :



Il faut ensuite lisser un peu la mesure en appliquant une fenêtre "frequency dependant Windows" en cliquant sur la boîte "IR Window" et cocher "Add frequency dependant window", avec une valeur qui va bien pour obtenir quelque chose de pas trop lissé, mais pas trop bruité (20 donne souvent de bons résultats ; sous 10 c'est trop lissé). Pas besoin de déplier la phase (pas de unwrapp phase) :



On enregistre cette mesure sous forme texte afin de la récupérer sous Rephase. Donc sous REW, on va dans "fichier", "export Measurement as text" :



Dans Rephase maintenant, on récupère cette mesure en allant en haut à gauche dans "measurement" / "Import", et on sélectionne le fichier précédemment sauvé. Afficher l'échelle de phase entre -180 et +180°:



Il faut garder à l'esprit que Rephase n'utilise pas cette mesure dans sa génération de filtre, elle est juste visualisée pour nous faciliter la tâche. L'objectif est de la ramener plate horizontale.
Pour cela on commence par renseigner dans Rephase les éléments connus de notre système qui modifient la phase : dans mon cas, un filtre IIR passe haut LR48 à 95 Hz mis dans le mini-DSP, l'enceinte close qui a un Qtc théorique de 1,1 et une Fc théorique de 120 Hz



On s'approche déjà de quelque chose de plat. Il faut jouer avec les différentes valeurs qui ne sont que théoriques pour essayer de coller au mieux au plat.
J'ai essayé d'ajouter un filtre passe bas (l'ampli) dans l'onglet "filter linearisation", mais sans succès.

Il reste à corriger ce qui reste à l'être (ou ce qui peut l'être) en allant dans l'onglet "Parametric phase EQ" et en jouant avec cet égaliseur :



Une fois satisfait du résultat, on génère le filtre FIR correspondant en utilisant la zone "Impulse settings" à droite. Surtout sélectionnez bien la fréquence d'échantillonnage de votre processeur FIR (48 kHz pour mon mini-DSP). J'utilise la fenêtre d'appodisation "rectangular" pour une optimisation de la forme dans la bande ("Blackman" est plus efficace pour une optimisation des pentes jusqu'à très bas). Dans mon cas je ne m'intéresse qu'à la forme au dessus de -40 dB, donc "rectangular".

On importe alors le FIR généré dans le mini-DSP. Ce filtre ne compense pour l'instant que la phase.

Mesure du résultat avec REW. Phase et group delai mesurés correspondant (impossible à obtenir sans passer par un filtre FIR) :





Maintenant que la phase est corrigée on va ajouter au filtre FIR la compensation d'amplitude.

23/08/2017 16:45:29
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xn
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Message : #3
RE: Présentation

2 - Correction d'amplitude

On mesure et on corrige l'amplitude au point d'écoute. C'est important car c'est ce qui conduit à une écoute sans creux ni bosses dans le spectre. Sans cela, l'écoute au casque ou l'écoute des enceintes n'auraient rien à voir. En corrigeant au point d'écoute, vous assurez la meilleure transparence possible, en y incluant votre pièce d'écoute.

On utilise donc dans le mini-DSP le filtre FIR calculé précédemment puisque la phase impacte le spectre au point d'écoute.

On commence par faire un ensemble de mesures en plaçant le micro en différents points de la zone d'écoute (ici j'ai fait 9 mesures dans un volume parallélépipédique de 1m de large, 30cm de haut et 40cm de fond autour du point d'écoute idéal). Plus vous en faite mieux c'est, mais n'étendez pas trop la zone de mesure.



Maintenant on réalise la moyenne des amplitudes (bouton "average" de la fenêtre de mesure). Plus vous moyennez de mesures, plus la courbe se lisse. Toutefois il faut lisser encore cette moyenne. Il ne faut pas trop lisser (dans ce cas plus rien ne ressort à corriger), mais ne pas trop peu lisser (dans ce cas on va essayer de corriger des petites imperfections peu étendues qu'il n'est pas souhaitable de lisser). Dans mon cas j'utilise un lissage au 1/12eme d'octave, mais 1/6 marche aussi bien, libre à vous.



Le but de réaliser plusieurs mesures et de les moyenner consiste à faire disparaître par le moyennage tout ce qui n'est pas systématique dans la zone d'écoute, et ne laisser à corriger que les défauts qui ressortent de manière systématique.

Notre courbe d'amplitude moyennée et lissée va maintenant nous servir à réaliser l'égalisation. On pourrait le faire "à la main" mais c'est une tâche assez complexe car les bons choix ne sont pas immédiats. Heureusement REW possède un module dédié calculant pour nous les égalisations, et qui est en plus prévu pour fonctionner avec Rephase (elle n'est pas belle la vie !).
Donc on lance le module d'égalisation de REW (notre courbe lissée et moyennée toujours affichée) en cliquant sur la boîte "EQ" de REW. Notre courbe mesurée s'affiche dans l'égaliseur.
Il faut configurer le module d'égalisation ce qui est très simple : sélectionner l'égaliseur : Rephase ; dans "target settings" ne mettre aucune courbe cible (tout plat) en mettant à 0 les pentes ou Fc basses. On fait ainsi car on va se faire un filtre pour une courbe plate, les courbes cibles ne seront traitées que dans Rephase en ajoutant un filtre , sans avoir à repasser par cette phase dans REW. Enfin, réglez le niveau cible d'égalisation (champ "target Level").
Pour régler ce champ, il faut garder à l'esprit que REW ne fera aucun effort pour amplifier tout ce qui se trouve sous ce target level. En gros il se contente d'atténuer ce qui est au dessus, mais n'amplifie pas ce que est au dessous (c'est normal). Donc réglez le de manière à avoir toute la courbe au dessus. Dans mon cas ce n'est pas ce que je veux. Je veux amplifier une partie du spectre car j'ai un très gros écart de niveau et je ne veux pas que l'égaliseur ne serve qu'à atténuer. J'atténuerais pas un autre moyen dans Rephase. Je me cale donc sur 86 dB. Tout ce qui sera sous cette ligne, je devrais l'amplifier par moi même (on va voir ça après).



Enfin il faut renseigner la dernière zone "Filter Task". Dans mon cas, ma Line Array fonctionne de 125 Hz à 20 kHz, je renseigne donc le "Match Target" un peu plus large dans le bas du spectre pour que le filtrage cross-over soit correct (100 à 20 kHz). Le champ "Flatness Target" indique le niveau de précision recherché (3 dB dans mon cas, qui devrait être le cas général).



Maintenant comme je l'ai dit plus haut, je vais devoir amplifier par moi même la plage qui se trouve sous le target level. Pour cela on ouvre le filtre d'égalisation (bouton "EQ Filter" en haut), et on sélectionne le nombre de filtre nécessaire à cette tâche en les passant de "Auto" à "Manual". Ainsi, REW n'utilisera pas et ne modifiera pas ces filtres. Reste donc à configurer manuellement pour chaque le type, le Q et les dB, afin d'arriver visuellement au résultat attendu.



Enfin on peut lancer l'égalisation automatique pour le reste en cliquant sur "Match Response to Target" dans la zone "Filter Task" à droite. Le calcul prend un certain temps et le graphe vous indique ce qui se passe.
Vous pouvez visualiser la réponse prédite en passant le curceur de la souris sur "Predicted' sous le graphe (ou cocher/décocher les cases).
Vous pouvez modifier les paramètres et relancer le process jusqu'à ce que vous soyez satisfait.



Une fois satisfait du résultat, vous devez sauver votre filtre d'égalisation pour le récupérer dans Rephase : "Save Filter Setting to File" dans la zone "Filter Settings". Un fichier .xml est généré et sauvegardé.

Maintenant on repasse dans Rephase pour importer ce filtre d'égalisation. Pour ceci, dans Rephase, il faut aller dans l'onglet "Paramétric Gain EQ" et cliquer sur "Tools / Import REW Filter Settings" et comme par magie, votre égaliseur est mis à jour tout seul !

Pensez alors à sélectionner "Linear Phase" en lieu et place de "Minimum Phase", sans quoi votre FIR ne sera plus à phase linéaire !


Maintenant nous avons dans notre FIR la correction de phase de l'étape 1, et l'égalisation de l'étape 2.
Nous n'avons plus besoin de la courbe de phase que nous avions importé pour corriger la phase. Elle devient même gênante car elle contient le module qui ne doit pas être pris en compte.
On supprime cette mesure en cliquant sur "Measurement / Clear" en haut à droite. Le graphe ne contient plus que nos corrections.

On va ajouter maintenant le cross-over FIR LR96 passe haut à phase linéaire coupure à 125 Hz. Pour cela on va dans l'onglet "Linear-Phase Filter", et on sélectionne le bon type de filtre, pente et coupure.



On génère maintenant le filtre (Generate) et on l'importe dans le mini-DSP, on va enfin avoir de belles courbes. LoL

On repasse dans REW pour mesurer le résultat au point d'écoute :



Comparaison sans corrections et après corrections :



On conserve bien ce filtre Rephase, c'est notre base sur laquelle on va appliquer des courbes cible.

Pour ajouter un courbe cible, on va simplement se servir de l'égaliseur. Allez dans l'Onglet "Paragraphic Gain EQ", et sélectionnez un "Bank" libre (en haut à gauche de cet onglet).
Pour faire une pente linéairement décroissante, sélectionnez dans "EQ Type" "Shelving High", et encore une fois n'oubliez pas de sélectionner "Linear Phase" sinon votre FIR devient à "phase minimum" et vous perdez la linéarité de phase.
Ensuite il suffit de renseigner dans les égaliseurs graphiques la fréquence d'inflexion, puis les fréquences suivantes en doublant la fréquence à chaque fois. Le Q = 1 pour tout les filtres, et le gain identique pour tous les filtres.

Un exemple ici pour une fréquence d'inflexion de 200 Hz avec un affaiblissement de -8 dB à 20 kHz, tracé dans un projet Rephase Vierge pour pouvoir constater le résultat.



Dans notre cas, on renseigne donc l'égaliseur dans notre projet Rephase, ce qui donne ceci pour une courbe ISO -7 dB :



On génère à nouveau le filtre FIR, on l'importe dans le mini-DSP, et on mesure au point d'écoute avec REW :



Comme le mini DSP possède 4 setups sélectionnables à tous moment, je me suis mis la courbe plate, une courbe régulièrement descendante à partir de 200Hz avec -8 dB à 20 kHz et une courbe ISO à -6dB à 20 kHz. Courbes cibles choisies et validées à l'écoute.

Voici le résultat, avec le caisson (46cm Monacor SPH-450TC en clos corrigé en FIR lui aussi), voie gauche, courbe cibles Flat et ISO :

Ce message a été modifié le: 23/08/2017 19:30:08 par xn.

23/08/2017 16:56:26
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sanfrancisko
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Message : #4
RE: Présentation

Wouha ! Tout simplement impressionnant ce travail. Mon manque de connaissance ne me permet pas de gouter toutes les subtilités de tes réglages mais comme mon objectifs d'ici à 2018 est d'apprendre à faire des mesures je vais te relire avec attention.

Deux questions de néophyte : 20 HP en ligne comme les tiens doivent être cablés d'une certaine manière pour conserver une impédance "acceptable" pour l'ampli. tu fais comment ?
Avec ces 2 grandes "tours" comment est l'image stéréophonique au point d'écoute (quand l'enregistrement s'y prête) ?

Merci et bon courage pour cette aventure.
Franck


Synology 214play -->PC (ou non) --> TEAC UD 501 --> Carry SLP 98 --> EV XEQ 2 --> Audio Note Kit Four et Hafler 9500 --> VOTT 288-8K/805A 515 LFE
23/08/2017 17:47:57
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xn
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Message : #5
RE: Présentation

Bonjour Franck,
Merci bien.
Il faut s'y mettre, tu verras ce n'est pas si compliqué que ça en a l'air.

Concernant les 20 HP (8 Ohms), ils sont câblés 5 par 5 en //, les 4 groupes ainsi constitués sont mis en série. L'impédance résultante est donc de l'ordre de 6 Ohms ce qui ne pose aucun soucis à l'ampli.

Pour l'image stéréo, elle est comme pour toute enceinte bien constituée. Il ne faut pas avoir peur des line-array. Il se dit beaucoup de chose, mais c'est un système très performant. En dessous d'une certaine fréquence (aux alentours de 3 kHz dans mon cas du fait de l'espacement de 9cm entre chaque HP), le front d'onde est cohérent comme pour un unique HP (source unique, même principe qu'une d'Appolito bien constituée). Le diagramme de rayonnement vertical est étroit du fait de la hauteur de la ligne, donc peu de réflexions au sol et plafond et bonne transmission (peu de perte de niveau en fonction de la distance). En horizontal, du fait de la petitesse des HP, le diagramme de rayonnement reste isotrope et se raccorde donc bien au caisson de basse. Jusqu'à 3 kHz, c'est un espèce de large-bande descendant très bas et de diagramme de directivité constant, avec une sensibilité élevée.
Pour moi ce type de montage a bien des avantages et l'écoute est extraordinaire de clarté et de détails.
Si je percevais une gêne dans les aigus je placerais un AMT entre mes deux tronçons de 10 HP (encore un montage MTM), l'AMT étant peu directif horizontalement et directif verticalement, ça finirait cet espèce de source unique. Mais j'ai beau écouter, je ne trouve aucun défaut à l'aiguBig Grin.

Xavier

23/08/2017 18:32:48
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JM Plantefeve
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Message : #6
RE: Présentation

Xavier,

désolé j'ai perdu mon mot de passe et impossible de le réinitialiser.
Oups, je pensais que tu t'étais absenté volontairement.

Ce message a été modifié le: 23/08/2017 20:17:02 par JM Plantefeve.

23/08/2017 20:11:43
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Message : #7
RE: Présentation

La réponse polaire : j'ai créé un nouveau post dans ma présentation qui pourra te renseigner je crois.
On y est, mais je ne repère pas de réponse polaire, peux-tu m'orienter ?

L'arc décrit par les travaux de J. Keele n'est pas un impératif, d'ailleurs aucune LA actuelle n'est "arquée"
Depeche Mode, Lille 2017 : des CBT loudspeaker array, et pas que pour le public proche.

Désolé, on pollue le sujet de xtof. Si tu souhaites poursuivre, on peut le faire sur ma présentation ce sera plus respectueux (c'est ma faute).
C'est fait, mais est-ce que ta présentation est davantage le bon lieu pour ces échanges techniques ?

Ce message a été modifié le: 23/08/2017 20:16:29 par JM Plantefeve.

23/08/2017 20:12:54
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xn
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Message : #8
RE: Présentation

Je m'étais déconnecté par énervement suite à la lecture de certaines choses. Mais plus de mot de passe et pas de possibilité de me reconnecter. D'où ce nouveau compte.

Concernant la réponse polaire, dans le plan horizontal pas de changement par rapport à un unique HP. Dans le plan vertical, sous les 2 à 3 kHz on est très directif avec un lobe principal majoritaire. Puis apparaissent des lobes multiples. Mais à l'écoute aucune gêne, rien n'est perçu. C'est ce que j'indiquais. J'avais fais quelques mesures à différentes hauteurs (de 30cm du sol à 2m du sol) et à différentes fréquences, et rien de flagrant n’apparaissait (les réflexions dans la pièce aident). Je m'étais intéressé aux LA suite à ma découverte de la Mc Intosh. J'ai lu les papiers de J. Keele et quelques autres et vu différentes réalisations outre-atlantique de DIYeurs. Du coup je m'était fait des protos pour voir par moi même ce que ça pouvait donner (avec 16 HP). Impressionné par le résultat, j'ai donc décidé de réaliser celles-ci plus abouties, et je n'en suis vraiment pas déçu. Comme je le disais, si je percevait un manque ou une gêne, je monterais un AMT au centre. Mais vraiment aucun besoin.

Je n'étais pas au concert de dépèche Mode à Lille (Malheureusement j'adore ce groupe), mais en regardant quelques vidéos, il me semble voir une forme de J classique, avec une salle peu profonde et des spectateurs assez haut dans les gradins.

Si ce fil n'est pas le bon endroit, je te laisse libre de créer un sujet au meilleur endroit si tu le souhaites.

Xavier

23/08/2017 21:11:44
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pvrx
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Message : #9
RE: Présentation

Bravo !
Superboulot, clair et didactique. Ca va rendre des services.

Pascal

23/08/2017 21:57:09
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JM Plantefeve
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Message : #10
RE: Présentation

Dans le plan vertical, sous les 2 à 3 kHz on est très directif avec un lobe principal majoritaire. Puis apparaissent des lobes multiples.
Mais à l'écoute aucune gêne, rien n'est perçu.

Bon...

Je n'étais pas au concert de Depeche Mode à Lille ... mais en regardant quelques vidéos, il me semble voir une forme de J classique,
avec une salle peu profonde et des spectateurs assez haut dans les gradins.

Le stade Pierre Mauroy serait une salle peu profonde... En J ou en portion de O, l'idée du Constant Beam Transducer est là.

Si ce fil n'est pas le bon endroit, je te laisse libre de créer un sujet au meilleur endroit ...
Xavier, à propos de ton système, à toi de créer comme tu l'as fait pour ta présentation.

Yeeaahhh !!!

Ce message a été modifié le: 23/08/2017 22:32:11 par JM Plantefeve.

23/08/2017 22:01:28
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