Alignement temporel des haut parleurs dans le cas d'un filtrage multi-voies

[xn]

Bonjour,
il ne faut pas tout mélanger. Il y a des notions distinctes et des besoins distincts.

Pour le réaliser, soit on mesure les distances, soit on mesure les temps de vol. La mesure des distances est simple (encore faut il définir les positions des centres acoustiques).

Comment déterminer la position du centre acoustique sans faire appel au "temps de vol" c'est à dire à la durée de la propagation du son à partir du centre émissif jusqu'à la membrane captrice du microphone ?

les centres acoustiques sont toujours sur les membranes. L'incertitude réside sur la profondeur de la membrane. Par défaut, le cache noyau ou la surface du dôme est une très bonne estimation.

La mesure des temps de vol doit effectivement se baser sur les pieds des impulsions (les systèmes étant causaux, la première énergie parvenant au point de mesure est celle correspondant au temps le plus court, donc correspondant au temps de vol).

C'est en me basant sur ce que je pensais être de bon sens, à savoir les pieds des impulsions, que j'ai commencé mes recherches sur l'alignement des haut-parleurs.
Première difficulté, le pied étant à pente douce, le point de mesure est imprécis, il faudrait une norme pour le déterminer de la même façon pour tous les haut-parleurs.
Deuxième difficulté, les alignements se fondant sur les pieds des impulsions ne donnent pas les meilleurs rendus temporels. Je m'en suis vite aperçu.

Oui aucune surprise là dessus, l'alignement temporel n'a pas vocation à compenser les déphasages. Il ne compense qu'un temps lié à la géométrie, sans s'intéresser au système.
Le pieds de l'impulsion est effectivement difficile à déterminer puisqu'il existe un bruit dans la réalité physique. Mais ça reste une bonne estimation. De toute façon l'alignement temporel n'est jamais suffisant en soit.

La problématiques des système n'est pas nécessairement l'alignement temporel, mais bien la coïncidence en phase.

La coïncidence de phase avec un alignement temporel impeccable ne garantit pas un bon rendu temporel. C'est le reproche qui a été fait aux Linkwitz-Riley et qui a conduit à la conception des filtres quasi-optimaux apparus dans le grand public aux alentours de l'an 2000.

Je suis désolé, mais la coïncidence de phase garantie le meilleur rendu temporel. Simplement il faut encore une fois définir de quoi on parle. La coïncidence de phase "acoustique" (celle qui parvient au micro) est le but recherché.
Si on ne s'intéresse qu'à une partie du système, par exemple le déphasage électrique apporté par des filtres, par exemple les LR qui sont parfait en coïncidence de phase électrique, le système global n'a aucune chance d'être correct.
Dans un système de restitution, il y a les électroniques, les filtres, les HP chargés qui interviennent et c'est l'ensemble qu'il faut regarder, pas un élément uniquement.

Non non pas sémantique. Un Dirac possédant un support temporel nul, il n'a ni temps de monté ni temps de descente. C'est un objet purement mathématique qui n'a rien d'un échelon. J'y tiens

Ce qui intéresse ici les lecteurs, ce n'est pas le formalisme mathématique qui risque de les faire fuir à la vitesse de la lumière mais la meilleure exploitation possible des images délivrées par leurs matériel et logiciel de mesures. Le programme que j'utilise fait un "LogChirp" dont il extrait une "Impulse Response" et une "Step Response". L'échantillonnage à 48 ou 96 kHz transforme l'idéal de l'impulsion de durée nulle en un signal certes empreint d'imperfection mais qui a l'immense avantage de l'efficacité en pratique.

Pas exactement, ce n'est pas l'échantillonnage à 48 ou 96 kHz qui transforme "l'idéal de l'impulsion de durée nulle en un signal certes empreint d'imperfection mais qui a l'immense avantage de l'efficacité en pratique" ; c'est votre système complet (électroniques, filtres, HP chargés) qui transforme un Dirac en sa propre réponse impulsionnelle (le Dirac filtré par le système). L'échantillonnage à 48 ou 96 kHz n'ayant lui pour seul impact que de transformer le Dirac en une Impulsion idéale limité à la bande audio (ce qui pour la bande audio reste l'Impulsion idéale). Pour simplifier ce que je viens de dire, l'échantillonnage (correctement réalisé et à minima 44 kHz) n'a aucun impact sur la réponse impulsionnelle d'un système dans la bande audio.

Peut être faut il revenir aux notions de base, aux fondements de la réponse impulsionnelle ? Pourquoi parle t'on de réponse impulsionnelle ?
Le système est un filtre possédant une fonction de transfert en module et phase (il modifie le module et il déphase). L'impulsion de Dirac a une caractéristique bien particulière, c'est que son contenu fréquentiel est constant en module (plat de -infini Hz à +infini Hz) et constant en phase (plat de -infini Hz à +infini Hz). Faites une transformée de Fourrier d'une impulsion de Dirac, vous obtenez une droite en phase et en module.
Lorsque vous excitez un filtre avec cette impulsion, ce qui sort du filtre, c'est sa propre réponse en phase et en amplitude (puisque l'excitation n'a pas de variation ni de module ni de phase en fréquence). Pour caractériser la bande audio, nul besoin d'une phase et d'un module plats de -inf à +inf. La bande audio suffit (-20 kHz à +20 kHz). Cette impulsion limitée à cette bande audio ne ressemble plus à un Dirac, mais elle est nécessaire et suffisante pour caractériser la bande audio.