Dirac Live (e latenza) spiegati a niubbi come me

ho questo problema...questa è la soluzione
DRC, equalizzazione attiva e passiva
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Flavio
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Dirac Live (e latenza) spiegati a niubbi come me

#1 Messaggio da Flavio »

Le cose sono molto più complicate di così e ci sono fondamentali differenze fra prodotti anche se applicano gli stessi principi di base di seguito accennati, ma questa è una spiegazione elementare al mio livello.

Se consideriamo quali esempi un impulso ideale, del rumore bianco ideale e una sinusoide con sweeppaggio ideale di tipo lineare questi hanno uno spettro perfettamente piatto, cioè contengono un uguale quantità di tutte le frequenze fino all'infinito.
All'ascolto però sono però completamente diversi, la differenza è tutta nella fase ed è relativa a QUANDO ciascuna frequenza arriva.

Un diffusore in una stanza può essere misurato ed avrà una certa riposta in frequenza.
Quello che cerchiamo di fare con Dirac Live è migliorare la risposta in frequenza (cioè ottenere la curva target desiderata) e nel tempo (cioè che la risposta all'impulso sia la più vicina possibile all'impulso perfetto)

Se si considera solo la risposta in frequenza (andrebbe forse definita in ampiezza) possiamo in teoria applicare qualsiasi filtro che inverta la risposta in frequenza e la risposta che ne risulta sarà piatta.
Il filtro è spesso minimum-phase e se il sistema (cioè il diffusore insieme alla stanza) fosse già minimum-phase, il risultato avrebbe risposta in frequenza piatta e la risposta all'impulso sarebbe perfetta.

Se però il sistema (diffusori + stanza) non sono min-phase, come normalmente accade nei nostri ambienti di ascolto, la risposta in frequenza sarà ancora piatta ma la risposta all'impulso non sarà ideale.
Per ottenere una risposta all'impulso corretta abbiamo bisogno di un filtro che non è min-phase.

Quello che questo filtro farà è spostare nel tempo determinate frequenze in modo che arrivino tutte allo stesso tempo per ottenere il risultato desiderato.
Naturalmente non possiamo spostare le frequenze che lo richiedano nel futuro... le spostiamo quindi tutte allineandole all'ultima frequenza, cioè ritardiamo le frequenze in modo da allinearle a quella più in ritardo.

Questo è il motivo per il quale è necessaria della latenza che nel caso di Dirac Live è contenuta all'incirca in 15/16 millisecondi.
Non è possibile fornire un valore fisso perché può cambiare da caso a caso ma può essere misurata con precisione nel caso specifico osservando la distanza in millisecondi fra i picchi (nel grafico Dirac della risposta all'impulso) prima e dopo la correzione come da immagine:

Immagine

Ciao, Flavio
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Flavio
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Re: Dirac Live (e latenza) spiegati a niubbi come me

#2 Messaggio da Flavio »

Sempre in relazione alla risposta all'impulso la risposta ideale (impossibile da ottenere) sarebbe quella con un picco infinitamente alto, infinitamente sottile e con nulla al di sotto dello zero... queste immagini lo spiegano meglio delle parole:

Immagine

:) Flavio
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TomCapraro
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Re: Dirac Live (e latenza) spiegati a niubbi come me

#3 Messaggio da TomCapraro »

Bene Flavio, bell'argomento nel quale finalmente (si spera :)) verrà chiarita la questione legata alla fase lineare e minima introdotta nella correzione digitale.
Io lo spiegherò per il DRC classico, ma ritengo sia fondamentalmente simile nei confronti del Dirac Live (tranne ovviamente per l'algoritmo proprietario che riguarda l'ottimizzazione dell'area relativa alla multiacquisizione)

Come specificato nell'altro 3D, in acustica il sistema non si presenta come fase minima perfetta poichè alterato da altre componenti con eccesso di fase.
Visto che è stata menzionata più volte anche la fase lineare cerco di integrare anche questa, almeno nel "ruolo che va a ricoprire".

Abbiamo uno stimolo originale (segnale campione che si basa su uno sweep) e un segnale acquisito.
Questo segnale acquisito (acustico) contiene la componente in frequenza, in fase e il suo eccesso.
Il sistema di correzione DRC (lo fa anche Dirac Live) separa le due componenti (tramite un operazione di deconvoluzione) a fase minima con quella ad eccesso di fase. (la componente ad eccesso di fase altro non è che un immagine di fase ignota sovrapposta alla fase minima, quindi con andamento temporale che dipende dalla struttura di tutto l'insieme acustico).
Fatto questo le componenti a fase minima ed eccesso di fase vengono finestrate.
Qui il software inizia ad estrarre la "parte correggibile" in modo razionale affinchè non vi sia comparsa di artefatti legati al pre-ringing.

Ecco qui il momento in cui la fase lineare ricopre il suo ruolo.

Le due componenti a fase minima ed eccesso di fase vengono combinate assieme e...invertite.
Qui il DRC ottiene un primo filtro (potremmo anche definirlo pre-filtro) con risposta rigorosamente piatta e a fase lineare.
Questo (pre)filtro a fase lineare e con risposta piatta viene applicato, per convoluzione, alla risposta impulso in modo che si possa estrarre la storia dell'inviluppo spettrale e il suo inverso.
L'inverso verrà applicato al (pre)filtro e si otterrà un filtro "quasi definitivo".
Il filtro definitivo non sarà altro che un filtro contornato da altre funzioni che però passano per architettura a fase minima.
Ad esempio la target curve, come i filtraggi passa alto e passa basso affinchè possano venire in aiuto nei sistemi con limitazioni della parte ultrabassa.
In soldoni, acusticamente ci troviamo dinanzi un passaggio correttivo che migliora una condizione con la fase "imbizzarrita" che passa però da un elaborazione con architettura a fase lineare.
Se si operasse (nel dominio digitale durante la fase di pre-filtraggio) con un architettura a fase minima, il sistema partirebbe con un minimo di sfasamento (che è presente in tali sistemi) e con qualche rotazione di fase che andrebbe ad alterare il calcolo della risposta acustica, ovvero: si introdurrebbe un altra componente poco accomunabile alla funzione di trasferimento lineare dalla quale estrarre, per comparazione speculare, le componenti correggibili.
saluti, Tom
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Flavio
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Re: Dirac Live (e latenza) spiegati a niubbi come me

#4 Messaggio da Flavio »

Ottimo Tom, non credo ci siano differenze da questo punto di vista fra DRC e Dirac Live...
a quanto mi risulta Dirac Live utilizza un filtro per correggere la risposta in frequenza di "diffusore+ambiente" ed un secondo filtro con risposta in frequenza completamente piatta che introduce solamente correzioni di fase per correggere le alterazioni di fase create da "diffusore+ambiente" (e anche dalla correzione del primo filtro)

Come hai giustamente indicato le differenze sono nell'algoritmo proprietario che riguarda l'ottimizzazione dell'area relativa alla multiacquisizione.
Matematicamente è possibile correggere una stanza in un singolo punto come fa DRC ed in questo caso è necessaria una sola misura in quel punto e ulteriori misurazioni non contribuirebbero a migliorare il risultato.

Noi però pensiamo sia importante tener conto delle condizioni necessarie perché questo sia vero.
Qui torniamo su un argomento del quale abbiamo già parlato (amichevolmente come sempre) in passato.
Un singolo punto significa esattamente e letteralmente un singolo punto nello spazio senza altezza nè larghezza.

Nella pratica però non sediamo pietrificati... ci muoviamo almeno un pochino e abbiamo due orecchie in posizioni diverse, mediamente a 23 cm. di distanza.
Per di più i diffusori collocati nell'ambiente introducono una quantità di riflessioni.
Il suono riflesso arriverà in differenti momenti nel tempo, con differente ampiezza, a ciascuno degli orecchi così che in qualsiasi momento il suono non sarà lo stesso nelle due posizioni.

Nella immagine allegata sono mostrate due misurazioni ad una distanza di circa 30 cm.... quale scegliere da correggere se possiamo utilizzarne una sola?

Immagine

Inoltre misurazione multiple permettono all'algoritmo di determinare cosa vada corretto e cosa no, ad esempio le riflessioni più ritardate percorrono percorsi diversi e più lunghi che si traducono in risposte diverse in punti diversi della stanza.. queste non vanno corrette e Dirac Live non lo fa.
Nella nuova versione in arrivo viene poi introdotta una ulteriore misurazione dei diffusori in coppia, su questa non ho ancora informazioni ma le fornirò quando disponibili.

Tutto quanto sopra non vuol dire che non siano possibili buoni risultati anche con soluzioni diverse che utilizzano una singola misurazione ma il loro algoritmo non può utilizzare le informazioni derivanti dalle misurazioni multiple e quindi bisogna ricorrere a settaggi manuali decisi dall'utilizzatore che deve essere un esperto ed un ottimo ascoltatore,
PENSO A TE TOM :)

Ciao, Flavio
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TomCapraro
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Re: Dirac Live (e latenza) spiegati a niubbi come me

#5 Messaggio da TomCapraro »

Teoricamente è cosi, anche praticamente ma, non in modo cosi rigoroso.
Innanzitutto bisogna considerare alcune peculiarità, ad esempio l'area di ascolto si restringe (nella pratica) con interventi molto aggressivi sull'eccesso di fase.
Conseguentemente tutto questo dipende dalla risposta acustica del nostro locale, più questa è precaria, e più viene richiesto un intervento incisivo.
Correzioni con una finestratura che impiegano molti campioni sulla EP creano artefatti perchè oltre lo sweet spot (abbastanza ristretto) non appena giriamo il capo (in realtà quando ci si sposta di poco) andiamo a percepire i segnali (sfasati) che vengono ritardati/anticipati, nonchè quelli di natura impulsiva che servono per correggere il dominio temporale.
Fortunatamente abbiamo due fattori che ci vengono in aiuto:

1) i locali domestici non sono cosi drammatici (purchè arredati e non vuoti) da richiedere interventi cosi massicci.
Ad esempio, in percentuale, gli utilizzatori non vanno oltre un profilo di tipo "normal" (anche se comincio a ritenerlo leggermente aggressivo)

2) noi non percepiamo la risposta in frequenza in modalità "no smoothing" (come quella che hai postato) bensi in modalità smoothing 1/3 octave, o al massimo 1/6 octave, per cui se tu applicassi questa "levigatura" le differenze si assottiglierebbero, rientrando entro valori parecchio più accettabili.

Certamente il DRC classico (sebbene ottimamente settato) appartiene a quella categoria di correzione che definisco "egoista".
A questo però aggiungo delle cose:

1) si ottiene in un area, vabbè definiamola ristretta, la massima correzione possibile, quindi anche una migliore fedeltà possibile.

2) se dobbiamo rispettare i canoni della stereofonia, anche questa ci "obbliga" a rispettare un determinato punto privilegiato.

3) intrinsecamente la risposta acustica del locale e relativa correzione produce un risultato (contestuale) dal quale scaturisce il limite in cui oltrepassandolo si percepisce una prestazione che, rispetto il punto privilegiato, risulta essere percettibilmente inferiore.

Da me i tre posti del divano producono ottimi risultati ma, sinceramente, quando mi ci siedo per ascoltare, l'effetto che riguarda la stereofonia viene compromesso.
A questo punto rifletto e dico: alla fine siamo sempre "destinati" ad ascoltare in una determinata area...almeno se pretendiamo il massimo possibile in termini di ricostruzione scenica e articolazione del messaggio sonoro. :)
saluti, Tom
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