Trackalyzer

A soft that I wrote some months ago but never published, trackalyzer is an easy tool to check main values of audio tracks, especially everything related to dynamics. This soft works only on windows and for .wav files (mono, stereo, most samplerates and bitrates) so mp3, aac, flac have to be converted before (ie with foobar). For tracks with emphasis, de-emphasis is available.

This soft is slow because it uses wavread.m (gnu-Octave). I'd be glad if somebody has some ideas to improve the speed (see trackalyzer.m). 

Download is here.

 

 

 

 

 

 

 

 

 The result is a picture with various graphs, explained here :

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


Egalisation à partir de mesures mono ou multi-points ?

Ici un petit texte illustré pour expliquer pourquoi les mesures acoustiques en un point ne sont pas valides et pourquoi il est bien plus précis d'utiliser une moyenne de mesures : mono et multi-points.

Ce papier explique plus en détail un sujet précédent, Room EQ : 1/3rd octave EQ at one position ?


POPS continued

You all know David Griesinger, and his website. He introduced a new measuring method called LOC that compares direct sound energy to the buildup energy of reflections and reverberation as a new estimation of clarity. DG gives his Matlab code, so I was able to translate it into Octave and then into POPS. But how does LOC relate to phantom position ? Well, POPS should estimate the frequency dependant position and LOC could give a kind of uncertainty over it : the higher the value of LOC, the more precise the position is defined. In the setup page, you can choose to calculate LOC on binaural responses (Griesinger's original way) or on monaural IR. I have to do more tests but I thought that adding this function could be a way to check David's ideas for some rooms.

 

 

 

 

 

 

 

 

 


How pink is pink noise ?

There are some questions when aligning screening rooms speakers to SMPTE levels, one is concerning the signal to use.

The latest Dolby technical guidelines for Atmos says :

Each speaker and speaker array shall be calibrated to deliver a sound pressure level (SPL) at 85dB(c) at the reference listening position from a wideband pink noise sourcesignal at -20dBFS RMS (relative to the RMS level of a 100% modulation sine wave).

Does this mean that the pink noise RMS should be at -20dBFS or at 20dB under the RMS level of a 100% modulated sine wave (-3dBFS RMS) so -3-20 = -23dBFS RMS ?

When you begin to measure a pink noise level, you end measuring also its frequency response…

Continue here

 


POPS rocks !

Position Of Phantom Source

Summing localisation of stereophonic phantom sources depends mainly on interaural differences : level (ILD) and time (ITD).
POPS uses L and R speakers impulse responses to estimate position of frequency dependant phantom image.

Here is an exemple of the mic pushed to the right with speakers 1)directed to front and  2) toe-in (crossed in front)

Interesting to see that the phantom image is much more centered with toe-in speakers.

 

 

 

 

Go to POPS software page.


Room EQ : 1/3rd octave EQ at one position ?

Old methods : to EQ at a fixed position is tricky.

Here are 18 measurements at mixer position in a screening room. All measurements are within 10cm from central position !

See all the differences, what position would you equalise ?

 


XOralizer2, choosing crossovers by listening

I added new filters to Xoralizer and (hope so) simplified the interface : it is XOralizer2, a unique tool for crossover auralization.

you can now listen to substractive delay crossovers (see Lipshitz and Vanderkooy, in AES or Kreskovsky )

Just compare complementary filters to subtractive ones when you move from sitting to standing ! For DIYers, it’s the only way to choose yours filters knowing how those will really sound like !

Another new feature : one click to record impulse response for analysis in external software.

Download.

 


Acoustic uncertainty

Schroeder wrote an article in JAES 1987, Statistical Parameters of the Frequency Response Curves of Large Rooms, showing that above critical frequency, the response at a given frequency lays in a gaussian strip of +-5.5dB. So you should consider the measured amplitude of a loudspeaker in a room at one point as the summation of the direct sound and the diffuse field which is a random value depending on many factors, humidity, pressure, etc… To get rid of this random part, you can average with multiple measurements, but staying near axis of the loudspeaker.

Say you do n measurements at different places, the standard deviation will then be 5.5dB/squareroot(n).

But normally, if you measure before you EQ, you would apply a smoothing, ie at 1/6th of an octave. This will reduce the standard deviation to about 2.5dB.

So to get less than 0.25dB of mean square error (the minimal audible deviation), you need about 100 measurements ! Typically with 32 measurements (ie with Acoustisoft R+D), you would get a mean square error better than 0.5dB. Note that your measurements should be uncorrelated down to the transition frequency, it means that measurement positions must be separated by about a tenth of room length.

Another calculation similar to Schroeder’s : http://www.gedlee.com/Audio_trans.htm


Align2

Pour simplifier la mesure et l’égalisation des enceintes acoustique, je propose Align2. Quelles différences avec Align ?

Align : écrit en VST, visualisation de la courbe en temps réel, pas d’analyse graphique directe des mesures

Align2 : logiciel autonome, sans visualisation directe mais analyse très complète des mesures avec graphiques, nécessite l’installation de Octave

On peut évidemment mesurer avec Align puis analyser les mesures avec Align2.

Grâce surtout aux fonctions d"analyse graphique, je conseille plutôt l’utilisation de Align2. Téléchargement (attention, versions fréquemment mises à jour en ce moment !)


Hear my IR

A new soft to listen and compare IR measured or corrected by Align.

More details later, download is already available here.

At first use, you get many ConvolverVST warnings because it cannot find all .wav correction files. Just click OK to all those warnings (up to 36 warninngs !).


Media player with VST plugins

A discussion at HeadFi about Head-Fit (thanks to Maxime for the info) informed me about an audio player that can load VST plugins. It seems to work from version 2010/03/18 but I have to check a bit more. Have a try, the download page is here , just be sure to get the latest one.

I think that for a media player purpose, I’ll have to make lighter plugins, maybe starting with Head-Fit.


Ecoute comparative de système de correction enceinte/salle

Sean Olive a présenté une écoute comparative de différents système de correction : Audissey, Harman, Lyngdorf, Anthem sur une B&W 802N avec sub JBL.
Parmi Audissey, Lyngdorf et Anthem, 2 dégradent la qualité sonore : l’écoute est alors moins bonne que sans correction ! Ces corrections ayant été faites selon les préconisations et les logiciels fournis avec les matériels.

le site : http://seanolive.blogspot.com/
le powerpoint de la présentation : http://docs.google.com/fileview?id=0B97zTRsdcJTfY2U4ODhiZmUtNDEyNC00ZDcyLWEzZTAtMGJiODQ1ZTUxMGQ4&hl=en
Au passage, la 802N est égratignée par ses problèmes de rupture de directivité vers 300 et 2500Hz où les courbes de réponse dans l’axe et en puissance (dans 4Pi) divergent notablement. Mais c’est aussi pour cela que ce modèle a été choisi : pour voir si les différents systèmes permettent une correction efficace de ces défauts.
Un point intéressant est que la correction la plus efficace, dans ce cas, est une correction moyennée sur 6 emplacements proches et ressemble à une correction de la réponse en puissance. Ce qui est plausible dans ce cas car la pièce en question est elle-même homogène et particulièrement bien traitée.

En résumé, même dans une bonne pièce et avec des enceintes très correctes, l’ajout d’une correction peut être efficace : la note d’écoute de 3.66 sans traitement passe à 6.95 sur 8 avec la correction préférée. Mais il faut que la correction soit bien faite, ce qui demande une certaine compétence  Smiley

 

Une remarque : avec mon calculateur target calculator , et en utilisant les données du papier de S. Olive (dimensions 6.4 x 7.3 x 2.8m, distance 2.9m, Tr à 100 et 10kHz : 0.45 et 0.4, DI à 100 et 10kHz : 2 et 9), on obtient une différence de 4.6dB entre 100Hz et 10kHz. Pas loin des 6dB mesurés sur la courbe de correction "optimale" du document ! C’est pas beau ça ? Smiley

Deux choses me gênent un peu : les mesures ne sont moyennées que sur 6 positions d’après Sean Olive. Mais avec 6 positions, les artéfacts de mesure ne sont pas vraiment éliminées, surtout si les positions sont très proches, comme indiqué. Deuxième point, les corrections "optimales" de cet article sont proches d’une correction type PIR ou "power response". Mais comme la pièce semble très bien traitée et que les enceintes sont relativement bonnes, y aurait-il vraiment une différence avec une correction du son direct seul dans ce cas ?

 


WM61A capsules : the definitive page

Those seaking for the cheapest measurement microphones, go to John Conover’s website !


Griesinger, David

A very informative webpage : homepage of the very competent David Griesinger, full of papers and powerpoints, a must. 


DRCui

DRC software of Denis Sbraggion, coupled with a convolution tool, is a wonderfull FIR Eq for loudspeakers. But it is not so easy to use because it’s only command lines… So I did a basic interface working in Windows. Download it here, try it and let me know you wishes.

 

Added informations : another GUI for DRC is available here , nice interface, but only in italian now ( so just a bit complicated for me !). There is a discussion forum about this interface.


C’est gratuit et c’est indispensable…

un article "fondamental" de F. Toole est disponible gratuitement :

Loudspeakers and Rooms for Sound Reproduction—A Scientific Review

Pour ceux qui n’ont pas son livre, cet article est à lire absolument !
 


Micros calibrés

Faire des mesures acoustiques est toujours long. Alors faire des mesures incertaines parce que les caractéristiques du micro utilisé sont douteuses, c’est dommage. C’est pourquoi il est préférable d’utiliser un micro "calibré" : ce n’est pas forcément un micro dont la courbe de réponse est hyper plate, mais c’est un micro dont on connait la courbe. Grâce au fichier de calibration ainsi fourni, on peut alors compenser sa courbe dans le logiciel utilisé. Mais ce n’est pas toujours simple de trouver des micros calibrés à faible coût, voici des adresses :

  • IBF Akustik, environ 112€ port en sus.
  • cross-spectrum, un Behringer ECM8000 à 130$ (environ 80€), calibration et port compris*
  • hifi-selstbau, micro électret à 25€ et calibration à 25 €, ce micro se branche directement sur une carte son sans préampli
  • Kirchner ATB, le même micro (?) à 27.20€ et une carte son usb pas chère, 13.90€

Pour ces deux derniers micros, il est indiqué qu’ils sont calibrés mais je ne sais pas s’ils le sont individuellement (la seule solution recommandable) et comment est fourni la calibration (courbe, fichier ?)

Adresses sans garantie : je n’en ai essayé aucune.


bouchez-vous une oreille !

Coloration and binaural decoloration of sound due to reflections, la thèse est disponible ici : http://repository.tudelft.nl/assets/uuid:7f0331e3-bc1a-4d7f-8d2a-eb5d6cc04fbf/as_salomons_19951220.PDF

Un aspect que je n’ai jamais testé : la coloration due aux réflexions est plus prononcée quand on écoute avec une seule oreille, l’écoute binaurale étant facteur de décoloration.  Déjà que c’est bien mieux d’écouter une seule enceinte (en mono) pour percevoir sa qualité, maintenant, il va falloir en plus écouter avec une seule oreille !

Notons quand même qu’il n’y a peut-être pas décoloration lors de l’écoute d’un signal mono au casque (écoute binaurale diotique), ouf…Smiley

J’en profite pour rappeler les termes :

  • écoute monaurale : avec le signal présent à une seule oreille
  • écoute binaurale : signal présent aux deux oreilles
  • diotique : le même signal aux deux oreilles
  • dichotique : un signal différent à chaque oreille

L’écoute d’une seule enceinte dans une pièce est quand même binaurale et dichotique.


La fréquence venue de nulle part

Dans diyaudio, il y a, de temps en temps, une discussion qui sort d’un lot généralement médiocre. Très récemment une petite friction intéressante entre Earl Geddes , xpert et john K, ici http://www.diyaudio.com/forums/showthread.php?s=&threadid=134568&perpage=25&pagenumber=44

En deux mots : une pièce ayant un mode propre à 51Hz est excitée par un signal à 49Hz. Geddes dit que si on coupe le signal, le signal décroissant passe de 49Hz à 51Hz, càd que le trainage n’est pas à la fréquence du signal excitant mais à la fréquence du mode de salle. Grand émoi ! un hp combiné à une salle est un système linéaire donc ce système ne peut pas inventer une fréquence non excitée ! L’astuce c’est que pour couper instantanément un signal sinusoidal à 49Hz, il faut forcément introduire un signal qui a un spectre large (comme un signal qui passe de 1 à 0 instantanément) et qui comprend ainsi du 51hz, entre autres. Comme on parle d’un système peu amorti, ce signal de coupure suffit à exciter le 51Hz, CQFD….

Dans ces discussions, Geddes n’est pas toujours très diplomate. Il avait raison mais je ne suis pas tout à fait sûr qu’il en avait l’explication exacte (il a cité http://www.gedlee.com/downloads/morse_pg429.pdf). Faudra quand même que j’achète les bouquins de Morse….


Courbe de réponse cible (target)

Lors de l’égalisation du couple enceinte/pièce, la question de la courbe cible se pose : toujours légèrement descendante mais pourquoi et de combien ?

Pourquoi  : la courbe de l’enceinte est idéalement plate si on mesure le champ direct. Mais comme sa directivité tend à croître avec la fréquence et que l’amortissement de la pièce augmente (le temps de réverbération décroit généralement avec la fréquence), une mesure prenant en compte le champ direct et le champ diffus aura forcément une courbe descendante. Plus on inclut du champ diffus dans la mesure, plus la courbe sera descendante. Une courbe "idéale", si elle existe, dépendra ainsi de la façon de mesurer.

Si l’on se base sur les pentes approximative suggérées par S. Olive, A Multiple Regression Model for Predicting Loudspeaker Preference Using Objective Measurements: Part II – development of the Model, AES paper 6190, on peut créer le tableau suivant :

R+D gate time REW IR window usage courbe utile pente baisse à 10kHz
9 5 1000Hz-20kHz 1/6e d’octave 0.2dB/oct -0.7dB / 1kHz
45 30 200Hz-20kHz 1/6e d’octave 1dB/oct -5.5dB / 200Hz
>200 >150 20Hz-20kHz 1/3e d’octave 1.5dB/oct -8dB / 200Hz

Les pentes sont reprises du document cité mais le reste, incluant les erreurs, est de ma faute.

A noter que le temps de "gating" de R+D et  l’IR Window de REW ne correspondent pas.

Pour estimer une courbe se rapprochant de la résolution de l’oreille, on peut regarder les courbes au 1/6e d’octave entre 2kHz et 20kHz, au 1/3 d’octave de 200Hz à 2000Hz et 1/2 octave sous 200Hz. Pour l’égalisation paramétrique, il vaut mieux vérifier avec des résolutions meilleures (jusqu’au 1/12e d’octave)

Il existe évidemment d’autres méthodes pour estimer la pente "target" idéale : par exemple D. Sbragion utilise une courbe "psychoacoustic target"  basée sur l’enveloppe spectrale dans la version 3 de DRC. Le logiciel R+D de D. Plumb propose une courbe "psychoacoustic response" qui est droite pour la méthode de calcul utilisée par ce logiciel.

Note complémentaire

après réflexion et calculs, il manque plusieurs paramètres qui influencent cette valeur de pente "idéale" :

- volume de la pièce et amortissement

- distance aux enceintes

- directivité des enceintes selon la fréquence

Tous ces paramètres influent sur le rapport champ direct/champ diffus au point d’écoute et donc sur la courbe mesurée à ce point.  J’ai fait une page pour calculer cette valeur.