Rapporto tra misure e ascolto

Dedicato a chi si avvicina all'alta fedetà
(per i cavi c'è una sezione dedicata)
Messaggio
Autore
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Rapporto tra misure e ascolto

#1 Messaggio da MarioBon »

C'è chi è convinto che le misure, in particolare quelle fatte sui diffusori acustici, non siano in grado di dare informazioni utili sulla qualità della riproduzione.
Dipende da che misure vengono fatte e da come vengono fatte. Per essere certi di confrontare misure fatte come si deve da una persona competente prenderò in esame le misure fate da GPM per Audio Review. Così siamo sicuri che si tratta di misure fatte sempre allo stesso modo e con la stessa strumentazione.

La risposta in frequenza alle basse frequenze viene ripresa in campo vicino e quindi raccordata con la misura effettuata da 200 Hz in su con il sistema della soppressione delle prime riflessioni.

Le misure di Audio Review sono:
- risposta in frequenza
- impedenza elettrica
- distorsione armonica
- MIL e MOL (che sono misure di disorsione)
- TND a 90 e 100 dB (distorsione di intermodulazione)
- waterfall (equivalente al decadimento di una sinusoide interrotta)
- risposta ETC
- risposta in ambiente con rumore rosa stereo oncoerente
ci sono 7 risposte dominio della frequenza (di cui 4 per la distorsione) e due nel dominio del tempo (ETC e Waterfall).

Sono sufficienti? Diciamo che portano informazioni relativamente al suono diretto e quindi sulle caratteristiche primarie del suono ma dicono poco sulle caratteristiche secondarie (spazialità). L'unica misura che rappresenta indirettamente la risposta in potenza è la risposta in ambiente con rumore rosa incoerente. Dal confronto di questa misura con la risposta in frequenza si può trarre qualche considerazione che però è fortemente influenzata, non solo dall'ambiente, ma anche dalla distanza di misura e dall'orientamento dei diffusori rispetto al microfono. A volte GPM misura la risposta in frequenza su vari angoli che sarebbe una misura molto utile se ci fosse sempre ma richiede anche più tempo.

Una misura che si potrebbe aggiungere (e che un'altra rivista fa) è la differenza tra la risposta in asse dei due diffuori che formano la coppia. Questa differenza mostra come si posiziona il canale centrale virtuale. E' evidente che i due diffusori che formano la coppia devono essere uguali. La B&W, per il modello 800, dichiarava una differenza massima di 0,5 dB. In quegli anni la KEF faceva lo stesso. Questo dato non viene più specificato.

Se confrontiamo questo set di misure con lo spin-o-rama proposto da F. Toole ci accorgiamo che Toole si concentra sulle prime riflessioni, l'indice di direttività e la risposta in potenza. Toole non misura la distorsione armonica e di intermodulazione. Bisogna dire che l'indice di direttività e la potenza acustica misurate da Toole non sono quelle standard (definite da Beranek) ma quelle che si ottengono dispondo una serie di microfoni in certe posizioni fisse attorno al singolo diffusore. Ne segue che il sistema di misura di Toole funziona quando i diffusori acustici rispettano un certo tipo di simmetria nella disposizione degli altoparlanti. Nemmeno Toole misura la differenza tra i diffusori di una coppai.
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#2 Messaggio da MarioBon »

Perché Toole e GPM propongono misure così diverse?

Perchè Toole ha una camera anecoica e GPM no e deve operare in ambiente.
In ambiente non anecoico la possibilità di misurare il suono diretto sono limitate dallo ITG della stanza (il tempo tra l'arrivo del suono diretto e della sua prima riflessione). L' ITG dipende dalla distanza delle pareti dalla sorgente e dal punto di misura. Le pareti che danno più fastidio sono il pavimente ed il soffitto. Sul pavimento si può mettere un materassino fonoassorbente (che attenua le frequenze da 300-500 Hz in su) ma con il soffitto c'è poco da fare (a meno che non sia trattato). Più ci si allontana dal diffusore e peggio è. Ora la normativa richiede che le misure siano eseguite in campo lontano e questo è praticamente possibile con diffusori "non troppo grandi".

In passato SUONO Stereo e Stereoplay pubblicavano le misure eseguite nella camera anecoica della RCF (da Gandolfi) e tali misure comprendevano la risposta polare e la risposta al busrt. La risposta al busrt è stata sostituita dalla waterfall. I diagrammi polari non si sono più visti.
Immagine
Estratto delle Misure delle Allison One da Spetroplay
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#3 Messaggio da MarioBon »

Per caratterizzare un sistema di altoparlanti è necessario misurare:

- le caratteristiche primarie (come fa GPM)
- le caratteristiche secondarie (come fa Toole)
- le caratteristiche della coppia (che fanno in pochi)

Immagine
La banda di frequenze dove l'apparato uditivo è più sensibile si tova a cavallo di 3000-4000 Hz dove questi due diffusori appaiono avere risposte sovrapponibili.
Fate anche attenzione che la larghezza del tratto di penna corrisponde quasi a un dB. Quella che si vede è la differenza tra due cupole trattate a mano.

Quindi il numero di misure necessarie per caratterizzare un diffusore sono parecchie. Alcune si possono eseguire in ambiente (anche con tecniche che eliminano le riflessioni) altre richiedono necessariamente una camera anecoica. Non potendo fare tutto si fa quello che si può ma da un quadro incompleto non si può pretendere di ottenere informazioni che non ci sono.
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#4 Messaggio da MarioBon »

A titolo di esmpio vediamo le misure di AR sulle JBL 66000
Immagine
Le misure non vanno guardate separatamente. Risposta in frequenza, distorsione armonica e impedenza vanno viste assieme e si devono rintracciare in particolare quei difetti che appaiono su tutte e tre.

La MIL e la MOL sono belle da vedere ma, essendoci anche la TND, perdono gran parte della loro utilità. Per di più rappresentano poco le effettive condizioni d'uso del diffusore perchè lo stimolo coinvolge un terzo di ottava per volta (e la musica ha uno spettro decisamente più largo).
Comunque, per curiosità se in un terzo di ottava vengono erogati 500 Watt, se tutti i terzi fossero presenti contemporaneamente (e la risposta fosse piatta) nel diffusore entrerebbero 15000 (quindicimila) Watt. A me sembrano troppi per sistemi che vengono normalmente utilizzati con amplificatori da qualche centinaio di Watt.
La filosofia che da dietro aqueste misure è la seguente: su un sistema, stimolato con 500 Watt, produce il 5% di distorsione, quando se ne mettono 100 avrà distorsione più bassa e con 10 ancora meno. In linea di principio il discorso fila. Nella pratica la distorsione potrebbe aunetare ai livelli di segnale più basso. Questo avviene quando sono presenti attriti di natura strutturale e coulombiana (che ci sono sempre specie con le sospensioni in tela).
Considerato che i programmi musicali più compressi presentano fattore di cresta attorno a tre, con un amplificatore da 100 Watt arrivano al disffusore 22 Watt.
Se dividiamo 22 Watt su 30 terzi di ottava, ciascun terzo riceve meno di un Watt. Alla luce di ciò buttarci dentro fino a 500 Watt sembra troppo.

Nella risposta impulsiva sono presenti due picchi distinti con il medio in ritardo rispetto al tweeter (a causa della lunghezza della tromba). Si sente, non si sente?
Quello ch succede è che si dice che non si sente ma poi, quando si compensa il ritardo la differenza si sente. Come disse Gandolfi certe differenze diventano più evidenti quando tutte le altre sono state eliminate. Sicuramente le caratteristiche di risposta impulsiva sono mascherate negli ambienti con tempi di riverberazione alti e lontano dai diffusori (dove tutto si mescola).
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#5 Messaggio da MarioBon »

Immagine
Quello punte che si vedono sui grafici della TND (a destra) sono "bande laterali" o sono effettivamente distorsione? Non lo sappiamo. Quello che dice la TND in modo inequivocabile è che aumentando l'ampiezza del seganle in ingresso di 10 dB la distorsione non cambia. La TND va giudicata buona quando il vivello dello spettro di distorsione aumenta meno del segnale applicato. Se aumenta di più è segno che il diffusore ha passato il limite.
L'altra cosa che si vede, dal confronto tra TND e distorsione arminica, è che il taglio a 750 Hz del woofer (l'altro è tagliato più basso) produce distorsione per intermodulazione tra 100 e 500 Hz dove la distorsione armonica è poco superiore allo 0.01%.
Questo dimostra che la misura di distorsione armonica può essere ottima e la distorsione di intermodulazione c'è ugualmente (ed è quella più fastidiosa).
Non dico nulla sulla distorsione della parte alta perchè supera l'1% in un diffusore che costa quelo che costa.

A proposito di Waterfall: quella che segue è magnifica
Immagine
ma la dinamica della misura è di soli 25 dB...anche il peggior tweeter sembrerebbe perfetto.
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#6 Messaggio da MarioBon »

Immagine

GPM quando ha tempo o voglia o chissà cosa altro, esegue delle misure aggiuntive. Tra queste le più utili sono le risposte fuori asse (quelle più importanti per Toole) .
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#7 Messaggio da MarioBon »

La figura che segue mostrail tipico grafico prodotto con il metodo di misura spin-o-rama di F. Toole (per JBL M2)
Immagine
come si vede in solo grafico sono riportate una serie di curve. La più alta è la familiare risposta in frequenza (caratteristica primaria). Le tre più in basso riguardano tutte letcaratteristiche di emissione nello spazio (caratteristiche secondarie): prime riflessioni stimate, Indice di direttività e potenza acustica.
Manca il grafico dell'impedenza elettrica (che tanto è sempre quello).

Le prime riflessioni vengono misurate in camera anecoisca disponento opportunamente dei pannelli riflettenti attorno al dissurore da misurare.
Come si valutano questi grafici: le tre curve più in basso devono essere monotone non decrescenti. Questo significa che possono salire, restare costanti e poi salire ancora ma non devono mai scendere e poi risalire. In sostanza l'angolo di dispersione del sistema di deve stringere progressivamente o restare costante.
Non deve accadere che l'angolo di dispersione si restringa per poi allargarsi e quindi stringersi di nuovo (cosa che accade regolarmente quando un woofer di diametro superiore a 8" viene tagliato con un tweeter a 2000 Hz o più).
SE il tempo di riverberazione dell'ambiente non varia troppo con la frequenza le prestazioni del sistema possono essere previste.
Per rispettare i criteri di Toole non serve fare misure: basta conoscere un po' di geometrica e calcolare qualche integrale ellittco (cosa che Kistanami ha risolto con alcune brillanti routine).
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#8 Messaggio da MarioBon »

Immagine
Per ultimo vi mostro quello che, secondo me, è il miglior modo per presentare un test. La rivista Stereoplay (Germania) utilizza un formato fisso sia per i grafici che per i commenti. Le caratteristiche primarie sono rappresentate dalle misure di risposta in frequenza e distorsione al variare del livello a partire da 85 dB (si vede anche la compressione meccanica). Le caratteristiche secondarie sono riportate attraverso dei voti. Nella voto finale viene distinto il contenuto tecnico da quello estetico. Il voto tecnico è assoluta (e non, per esempio, per categoria di prezzo o tipologia di diffusore).
In questo modo è possibile eseguire dei confronti molto rapidi tra diffusori con caratteristiche diverse indipendentemente dal prezzo.

Conclusioni:


Chi dice che non si può stabilire una relazione tra le misure e le qualità acustiche probabilmente conosce solo una parte delle misure necessarie. Il fatto che nessuna rivista esegua tutte le misure necessarie non si non possano fare.
Come fa il sottoscritto a fare le misure che servono pur senza una camera anecoica? GMP ha il suo metodo, Toole ha il suo, altri hanno il loro... ed io ha il mio.
I risultati del metodo MB sono stati misurati da Audio Review, SUONO, Stereoplay (Deu), Stereophile (USA), LP , Image Hifi, Stereo (Deu), Audio (Dei)... credo manchi solo Soundstage.

...e con questo per il momento ho finito.
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
MarioBon
Amministratore del forum
Messaggi: 9121
Iscritto il: 24/11/2016, 13:13
Il mio Impianto: molto variabile: Amplificatore Audio Analog, Diffusori autocostruiti, lettore CD autocostruito.
Località: Venezia
Contatta:

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#9 Messaggio da MarioBon »

Visto che l'argomnto non interessa nessuno vado avanti con due misure "inutili".

THD => Total Harmonic Distortion o Distorsione armonica totale.
Si misura in questo modo: si alimenta il DUT (dispositivo sotto test) con uno stimolo sinusoidale ad una certa frequenza. Sul segnale di uscita si applica un filtro notch (elimina banda) che sopprime lo stimolo dalla risposta. Quello che resta è il contributo della distorsione armonica e del rumore.

Vantaggi:
Misura facile da eseguire (con un distorsiometro) e facile da leggere. E' anche facile confrontare dispositivi diversi perchè la misura è monodimensionale.
Svantaggi:
Non distingue la composizione spettrale della distorsione ed il contributo del rumore. Ne segue che un sistema con THD alta può "suonare megio" di un altro che magari presenta THD uguale o anche inferiore. La THD è significativa solo se è molto bassa (minore dello 0.32%).

Conclusione
Questa è la tipica misura che può dare risultati in contrasto con le impressioni di ascolto.


Finestra di ascolto
Questa misura è fatta da SoundStage. Posizionato il diffusore ci si pone ad una certa distanza (che dovrebbe essere la distanza di ascolto) e si misura la risposta in frequenza in un certo numero di posizioni su un piano perpendicolare all'asse di propagazione. Di tutte queste risposte in frequenza viene fatta la media. Lo scopo di questa misra sarebbe verificare se il diffusore consente l'ascolto a più persone contemporaneamente (per esempio alle presone sedutre su un divano).
Se la musica fosse ascoltata con un solo diffusore questa misura potrebbe quasi avere un senso ma si ascolta in stereo quindi come minimo dovrebbe essere condotta con i due diffusori contemporaneamente in funzione.
Il fatto grave è che delle risposte rilevate viene fatta la media. A meno che una persona disponga di un orecchio disposto in ciascun punto di misura, nessuno sarà mai in grado di ascoltare la risposta in frequenza media calcolata.
Si tratta di una misura forviante quindi dannosa quindi inutile. Fonte di ulteriore confusione per chi non crede ad una corrispondenza tra risultati delle misure e risultati degli ascolti.

Per ultimo il caso della TND di Audio Review. Il grafico che riporta il la TND (Total Noise Distortion) è la somma vettoriale di due misure ottenute stimolando il sistema con del rumore rosa "bucato" a bande alternate (chi è interessato trova i dettagli nel sito della rivista). Il problema è che la somma vettoriale genera delle bande laterali che non ci dovrebbero essere. A volte sono strette e ben delineate mentre altre volte sono sbrodolate tanto che sembrano essere assenti. Purtroppo la presnza di queste bande laterali impedisce di prevedere l'errore di misura e, purtroppo e con dispiacere, devo dire che la TND non può, per definizione, essere ritenuta una misura. Magrado tutto viene presentata e commentata. Come per la THD, la TND è interpretabile quando è molto bassa o molto alta. In tutti gli altri casi l'interpretazione è incerta.
Mario Bon http://www.mariobon.com
"Con delizia banchettiamo con coloro che volevano assoggettarci" (Adams Family)
Avatar utente
TomCapraro
Amministratore del forum
Messaggi: 7923
Iscritto il: 25/11/2016, 12:37
Località: Agrigento

Re: Rapporto tra misure e ascolto

#10 Messaggio da TomCapraro »

Secondo il mio parere la distorsione integrale è la misura in cui si vede tutto assieme.

Non serve a molto la distorsione armonica perchè sono le stesse armoniche a "miscelarsi" con quelle riprodotte. (la musica contiene armonici, e spesso hanno anche ampiezza sufficiente per mimetizzare la distorsione, alla fine la percezione è quella di un incremento di volume...specie per la distorsione di ordine pari)

La qualità è meglio stabilirla con la somma di tutti i prodotti intermodulati.

Questa misura andrebbe associata ad altre di tipo quantitativo. (risposta in frequenza, dispersione, impulso e waterfall)

Effettuare la misurazione integrale a tre diversi livelli di SPL farebbe emergere, non solo la qualità, ma anche i primi sintomi di compressione meccanica.

Dipende dal sistema esaminato, se questo "tiene" è possibile anche incrementare il livello di SPL...ma in modo razionale poichè con 113dB di picco massimo (punto ascolto) avremmo ottenuto tutto il necessario per un ascolto verace e coinvolgente.

p.s attenzione ai livelli di picco massimo, da non confonderli con una rilevazione fast 125ms di un normale fonometro di classe II.
saluti, Tom
Rispondi

Chi c’è in linea

Visitano il forum: Nessuno e 25 ospiti