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Plan d'expérience sur les corrections par convolution générée avec RePhase

Mise à jour : 3 juillet 2019.

 

Je lits trop souvent sur les forums des avis d'internautes qui ont essayés la correction par convolution, et qui sont insatisfait des résultats à l'écoute.
Le but de ce chapitre est très simple et très ambitieux, vous dire ce qu'il faut faire pour avoir des corrections musicales.
Comme les solutions actuelles n'y arrivent pas, c'est un changement de la méthode d'utilisation qui sera proposé.
Comme tout changements ça ne plaira pas à tous, mais là j'ai l'habitude de me prendre des coups sur certains forums, et de les rendre...

Les résultats à l'écoute ont dépassés mes espérances...
Entre le Q optimal des corrections à utiliser, les paramètres Windowing pour générer le fichier de correction, et surtout la bonne distance de mesure et le retrait du retard pur pour la correction de la phase acoustique, ce sont trois points d'améliorations qui ont été optimisés.
La correction de la phase acoustique est remarquable lorsqu'elle est bien réalisée.
Y avait-il des systèmes bien corrigés en phase acoustique ? Je me permets de poser la question, même et surtout avec les solutions commerciales.

 

Préambule :

La correction en amplitude et phase acoustique de vos enceintes, la correction par convolution peut être regardée sous plusieurs angles de vue :

  • Quel matériel pour faire les corrections ?
  • Quel logiciel pour faire les corrections ?
  • Comment fonctionnent les logiciels ?
  • Comment faire une mesure juste ?
  • A quelle distance faire cette mesure et pourquoi ?
  • Faut-il utiliser un fichier de mesure lissé ou très précis, et pourquoi ?
  • Faut-il utiliser des corrections très pointues ou très large ?
  • Faut-il corriger des accidents pointus ou ne rien faire et pourquoi ?
  • De toutes les options disponibles dans RePhase, lesquelles retenir ?

Nous pouvons regrouper ces questions en trois rubriques principale :

  • Matériel, logiciel et utilisation des logiciels.
  • Mesures (ou correction sans mesure).
  • Comment faire.

Vous trouvez assez facilement des réponses aux deux premières rubriques.
Sur le comment faire, je n'ai jamais lu un compte rendu sur un plan d'expérience qui aurait exploré les différentes possibilités, trié les hypothèses contradictoires, et tranché dans le vif pour dire :
Si vous voulez les meilleurs résultats d'écoute, "C'est comme cela qu'il faut faire".

Il faut garder en tête qu'en fonction du contexte dans lequel vous travaillez la façon de faire peut être différente.
Un fabricant d'enceinte doit pouvoir les vendre à tous. La mise au point doit se faire dans une pièce d'écoute totalement neutre.
Un amateur, vous ou moi, cherchons à faire marcher une paire d'enceinte dans une pièce définie : La mesure en extérieur pour s'affranchir des résonances de la pièce, on s'en contrefou !!!
Ce plan d'expérience est fait pour les amateurs qui mettent leurs enceintes dans une pièce, et qui veulent les meilleurs résultats dans cette pièce.
Les autres hypothèses ne sont pas traitées, ce n'est pas mon problème...

Le "C'est comme cela qu'il faut faire" vient parfois en contradiction avec ce qui est écrit sur des forums, ou ce qui est appliqué dans des logiciels commerciaux vendus clefs en main.
J'ai écrit ce chapitre après avoir fait une série d'essais chez moi, essais réalisés le plus sérieusement possible.
D'autres part je n'aurai pas fait les essais si je sentais que j'étais en accord avec ce qui était écrit.
Donc je ne suis pas d'accord, je le dis, et vous en faites ce que vous voulez...

Un essai n'est pas si long que ça à faire, ce qui peut vous arriver de pire en faisant un essais sur la base de ce que je recommande, c'est d'avoir mieux que ce que vous aviez avant...
Reconaissez qu'il y a des choses plus désagréable que ça !!!

 

Matériel utilisé pour cette études :

Les corrections ont été générées avec RePhase version 1.4.3
Il est pratiquement certain que les Q des corrections indiquées ne soient vrais que pour ce logiciel.
D'autres matériels ou logiciels demanderont un Q un peu différent pour les même corrections.
Le principe d'utiliser des Q faibles ne changera pas, les valeurs exactes à utiliser seront peut être un peu différentes.

Pour une même correction, par exemple -5 dB à 630 Hz avec un Q = 1.00 vous n'avez pas la même forme d'atténuation en constant Q, proportional Q, constant shape, constant slope et caised cosine.
Si vous utilisez un autre logiciel, vérifiez bien la forme des atténuations proposées.

Le logiciel qui utilise ces corrections est JRiver pour les essais.
JRiver était installé dans un PC sous WINDOWS 10, avec un processeur 64 bits.
Le nombre de taps utilisé pour les corrections est 216 = 65536 taps.

Le DAC est un RME ADI-2 DAC, avec son driver ASIO MADIFACE. Liaison USB avec le PC.
L'ampli est un BEHRINGER A500, relié au DAC avec des câbles DIY assymétrique avec des prises RCA soudées.
Mes câbles DIY sont meilleurs que les câbles ATHOR de chez Hi-Fi Cables, câbles qui m'ont été preté par un internaute.
Une liaison XLR est moins bonne à l'écoute, dans cette configuration.

 

Se donner les moyens d'entendre la différence :

Depuis 47 ans que je faits des enceintes, j'ai toujours fait les mises au point avec une comparaison en monophonie d'un réglage sur l'enceinte droite avec un autre réglage sur l'enceinte gauche.
Avec un passage très rapide d'une enceinte à l'autre, avec des bons critères d'écoute, vous savez très vite quel est le meilleurs réglage.

Avec les corrections par convolution dans le domaine numérique, je me suis donné les moyens d'avoir "Une touche mono numérique" pour comparer soit un réglage 1 avec un réglage 2 en stéréo sur les deux enceintes ensembles, soit un réglage 1 avec un réglage 2 en monophonie sur l'enceinte droite ou un réglage 1 avec un réglage 2 en monophonie sur l'enceinte gauche.
Ce réglage en mono D1 / D2 ou G1 / G2 permet aussi de comparer des câbles de modulation ou HP sans se tromper, bien des audiophiles devraient en prendre de la graine.

Le but de ses comparaisons est de pouvoir passer en moins de 1 seconde d'un réglage à l'autre, et de le faire 10 fois en moins de 5 mn.
Je vous garanti que dans ces conditions vous n'oubliez pas l'écoute du réglage précédant, et que vous pouvez trancher sur le meilleur de deux réglages sans vous tromper.
Le sujet de définir la meilleure méthode de correction est ambitieux, il fallait une méthode de comparaison à la hauteur.

La touche mono numérique.

Nous avons là une des clefs d'une série d'essais qui ont permis de faire la part des choses : Entendre les différences.
Chaque solution a eu une triple validation avec des comparaison D1 avec D2 en mono, G1 avec G2 en mono, et 01 avec 02 en stéréo.
Bien des internautes qui annoncent des différences entre deux câbles n'ont pas eu cette rigueur dans les essais...

 

Ecoute des corrections ponctuelles et globales :

Si vous prenez un logiciel automatique du commerce, que vous le laissez travailler, et que vous écoutez le résultat, vous allez avoir une meilleure écoute.
Globalement un logiciel automatique fait mieux que pas de correction du tout.
Mais avoir un mieux globalement n'empèche pas que ponctuellement, sur une correction précise, la proposition du logiciel automatique peut être moins bonne, ou être complètement à coté de la plaque, qu'une correction avec un Q plus faible voire pas de correction du tout.

C'est à vous de regarder ce que vous propose le logiciel automatique, et de corriger ponctuellement certaines corrections.
En faisant ainsi vous aurez une meilleure écoute, et c'est ce que vous recherchez.

Gardez bien en tête que ce n'est pas la réponse la mieux lissée qui est la meilleure à l'écoute.
Acceptez que des petits accidents restes, c'est la clef de la musicalité.

 

Le Q des corrections :

Nous avons l'une des clefs des insatisfactions à l'écoute : Suivant que vous utilisez un Q élevé ou un Q faible, vous n'avez pas le même rendu à l'écoute.
Lorsque vous écoutez une enceinte corrigées avec des Q élevés, que vous comparez l'écoute avec des Q faibles, vous préferez à l'écoute les Q faibles.
Voici en image, sur une correction de -3 dB à 630 Hz, un Q = 4.0, valeur proposée par défaut par RePhase sur les corrections en 1/3 d'octave.

rephase1.png

 

Voici en image exactement à la même échelle que ci-dessus, sur une correction de -3 dB à 630 Hz, un Q = 0.88, valeur que j'ai trouvé et validé exclusivement à l'écoute.

rephase1.png

Avec un Q des corrections faibles, tel le 0.88 que je vous recommande, si vous avez un accident ponctuel dans la courbe de réponse, vous ne pourrez pas le corriger, ou alors si vous pouvez l'atténuer, il restera une partie de l'accident.
Là ou avec un Q élevé vous pouvez faire une correction avec un gain important, avec un Q faible la correction devra être faible parce qu'elle agit aussi sur les fréquences voisines.
Posez vous la bonne question, vous corrigez pour épater les membres des forums avec une courbe lissée à l'extrême, ou pour avoir une bonne écoute ?
Puisque la bonne écoute est obtenue avec des Q faibles, ce que vous allez vérifier à l'écoute, vous ferez abstraction des accidents qui restent, ou vous prendrez une courbe mesurée lissée à la bonne valeur pour ne pas voir les accidents...

Comment suis-je arrivé à cette valeur de 0.88 ?
Sur mon système équipé d'ALTEC 420-8B BIFLEX au moment ou j'ai fait ce plan d'expérience, j'avais une correction de base avec un Q = 1.00.
Cela fait plusieurs années que je recommande un Q des corrections faible pour avoir des corrections musicales.
J'ai fait des tests en changeant tout les Q = 1.00 en Q = 0.90 pour commencer, et en retouchant les réglages sur les potentiomètres.
Ecoute, le résultat était meilleurs...
J'ai continué avec Q = 0.80 non validé, Q = 0.85 non validé, Q = 0.88 que j'ai conservé.
L'optimum peut être à 0.87 ou 0.89, je n'ai pas encore fait l'essai.

Entre un Q = 4.00 et un Q = 0.88, je vous garanti que vous serez surpris du gain à l'écoute...
J'ai vu que certain logiciels commerciaux proposaient des corrections avec des Q = 50 et je suis convaincu que mathématiquement la correction est parfaite.
A l'écoute, c'est la catastrophe assurée.
Essayez à l'écoute des Q faibles, ça ne coûte rien...

 

Les accidents ponctuels :

Certains, et pas tous, accidents ponctuels se corrigent avec un Q supérieur à 0.88.
Mais il faut valider la nouvelle valeur à l'écoute au cas par cas.

Dans le grave, l'accident qui à pour cause la réflexion de l'onde sonore sur le sol ou le plafond ne se corrige pas.
Le chapitre Les erreurs pendant la mesure vous l'explique et vous permet de le vérifier dans votre cas par calcul.
L'image dans la partie "Les recommandations de bon sens" (image que j'ai remis ci-dessous) est assez explicite, en rouge ce qui a été mesuré, en bleu la correction validée à l'écoute.
Si vous ne savez pas valider une correction à l'écoute, ne corrigez pas les deux accidents et la bosse entre les deux...
Si votre logiciel automatique les corrige, jettez le !!! Ou paramétrez le pour qu'il ne touche pas la zone en dessous de 300 Hz.

Correction homéopatique ces creux dans la courbe de réponse, creux dû au sol et au plafond

Les autres accidents ponctuels peuvent se corriger avec un Q supérieur à 0.88 a condition de valider la nouvelle valeur à l'écoute.
Ce sont des corrections ponctuelles, sur une fréquence le Q peut être supérieur à 0.88, sur les autres fréquences de part et d'autre le Q est à 0.88
J'ai validé à l'écoute un Q = 1.10 à 150 Hz, un Q = 2.40 à 500 et à 900 Hz, un Q = 2.50 à 8000 Hz, sur la même enceinte.
Vous noterez au passage que l'écoute n'a pas validé de corrections avec un Q supérieur à 2.50, et que plus on est proche du grave plus on n'est proche d'un Q = 0.88.
N'essayez pas n'importe quoi...

 

EQ type :

J'ai faits la plupart des tests ci-dessus sur le Q des corrections en utilisant "Paragraphic Gain EQ" et "Constant Q".
J'ai essayé les deux solutions de phase proposées dans l'onglet "Paragraphic Gain EQ" avec les mêmes Q sur les corrections, et je n'ai pas conservé la phase linéaire qui est moins bonne à l'écoute.
C'est la phase minimum qui me donne les meilleurs résultats.

Puis j'ai essayé les différentes options disponibles :
"Proportional Q" est le meilleur à l'écoute.
"Constant Q", "Constant shape", "Constant slope" et "Raised cosine" sont moins bons à l'écoute et avec des corrections semblables.
Par corrections semblables il faut comprendre que les courbes de réponse et de phase finale sont identiques, que le Q des corrections est identique, mais que les valeurs des corrections sont un peu différentes pour obtenir le résultat final voulu.

Précisons un peu plus les différences entre ces options avec une correction de -5 dB, Q = 1.0 à 630 Hz :

  • A 300 Hz, le Raised cosine est à -0.4 dB.
  • A 300 Hz, le Proportional Q est à -1.4 dB.
  • A 300 Hz, le Constant Q est à -2.0 dB.
  • A 300 Hz, le Constant shape est à -2.2 dB.
  • A 300 Hz, le Constant slope est à -2.9 dB.

La différence est donc sur la largeur des corrections, et sur la forme concernant le Raised Cosine.
Un Proportional Q à 630 Hz, Q = 1.0 de -5 dB est identique à un Constant Q, à 630 Hz, Q = 1.35 de -5 dB.

 

La courbe cible :

Avec les corrections de la courbe de réponse, c'est une solution qui améliore l'écoute en plaçant le médium-aigu au bon niveau par rapport au grave.
La courbe de réponse reste une droite du grave à l'aigu, mais cette droite n'est pas horizontale.
La pente dépend de vos enceintes et de votre pièce, il faut essayer plusieurs pente.
Le gain à l'écoute est sensible, sur la fidélité du message sonore : Essayez Ma courbe cible, une courbe de type "Tilt", et vous allez oublier votre projet de rajouter un caisson de graves !!!

La courbe de réponse horizontale du grave à l'aigu est une vue de l'esprit.
Elle est possible dans une pièce parfaitement traitée acoustiquement, et jamais dans votre salon d'écoute.
Je le dis explicitement parce qu'il peut y avoir des blocages philosophique à ce niveau.
La seule règle, essayez sans idée préconçue, sans dogme issu des forums audiophiles.
C'est votre avis qui est important, pas celui des autres.
Vous ne pouvez pas avoir d'avis si vous n'avez pas essayé.
Si votre façon de faire est de chercher toutes les mauvaises raisons pour ne pas faire l'essai, ne venez pas me le dire parce que je ne vous louperai pas !!!

Sur mon système, j'ai réglé la pente de la courbe cible avec une précision de 0.01 dB sur chacune des 3 corrections.
Je n'ai pas d'oreilles bioniques !!!
Si vous trouvez normal d'entendre une différence entre deux câbles, la précision du réglage ne doit pas vous étonner.
Une courbe cible bien réglée avec une bonne précision rend inutile les essais sur les câbles, puisqu'ils ont été intégrés directement dans la pente de la courbe cible.
Je vous laisse entrevoir les économies à ce niveau...

Vous trouvere sur internet des courbes cibles qui atténuent les aigus par rapport aux graves, la méthode commence à être bien admise en 2019, mais avec une bosse dans le grave.
Là aussi oubliez la bosse dans le grave, bosse qui ne respecte pas la fidélité du message sonore.

 

Le lissage de la courbe de réponse mesurée :

Pour corriger la réponse dans RePhase, le mieux est d'importer la courbe de réponse mesurée.
Vous pouvez faire un lissage plus ou moins important sur cette courbe de réponse : 1/24e d'octave, 1/12e d'octave, 1/6e d'octave, 1/3e d'octave, 1/2e d'octave, et à l'octave.
Même avec un Q = 0.88 sur les corrections, vous n'allez pas utiliser les même corrections, les même amplitudes des corrections, en fonction du lissage de la courbe de réponse que vous allez importer.

J'ai faits des essais à l'écoute, parce que seule l'écoute est notre critère de choix, avec des mesures en 1/6, 1/3, 1/2 et 1/1 octave.
J'ai retenu le lissage en 1/2e d'octave.
La courbe de réponse a moins d'accidents qu'un 1/6e d'octave ou plus, le Q = 0.88 ne permet pas de corriger les gros accidents :
Le compromis lissage en 1/2e d'octave, Q = 0.88 et courbe cible bien réglée est convainquant à l'écoute.
Cela fait des années que je suis sur les forums, cette information là je ne l'ai jamais lue nule part...

 

La phase acoustique :

Cette partie est basée sur une mesure avec ARTA, et une correction avec RePhase.
Il n'y a pas de raison que d'autres logiciels donnent des résultats différents, mais je ne les ai pas essayés.
Sans essais, sans connaissance des autres logiciels, je ne peux pas avoir d'avis sur leurs possibilités et sur leur rendu à l'écoute.

La partie ci-dessous convient aussi bien avec la phase totale qu'avec l'excess phase.
L'excess phase c'est la phase totale moins la phase minimum.
Si la phase minimum varie peu, parce que vous avez mesuré la phase après avoir corrigé la réponse, la différence entre la phase totale et l'excess phase sera très faible.
Pour avoir essayé de corriger soit avec la phase totale ou soit avec l'excess phase, en utilisant la mesure sans aucune correction, la correction avec l'excess phase donne les meilleurs résultats à l'écoute.
Je parle de l'excess phase moins le retard pur comme expliqué ci-dessous

Prenons la phase mesurée avec ARTA de mes ALTEC 420-8B BIFLEX, phase mesurée à 117 cm du cache noyau, mesure fenêtrée à 30 ms et lissée en 1/2 octave.
La phase acoustique varie de -169° à 0.5 Hz à -4270° à 22008 Hz sur le fichier .frd exporté par ARTA.
J'ai du modifier l'échelle verticale pour faire afficher la courbe de phase acoustique entière, sans les traits verticaux.
Si vous entrez cette courbe de phase tel quel dans RePhase, vous ne pourrez rien en faire, il y aura trop de traits verticaux.

Phase mesurée à 117 cm des ALTEC 420-8B BIFLEX

La phase acoustique comprend deux composantes, une phase à corriger et un retard pur : Il faut retirer le retard pur de la phase mesurée.
Le retard pur passe par le point 0 Hz et 0°, et a une pente par exemple -0.157°/Hz.
Le retard pur est calculé avec une équation : phase = pente * fréquence.
La représentation graphique du retard pur serait une droite inclinée si l'échelle des fréquences était linéaire.
Dans l'image ci-dessous, l'échelle des fréquences est logarithmique, et le retard pur est une courbe...

Il ne reste qu'à retrancher le retard pur du retard mesuré pour avoir la phase à corriger.
J'utilise EXCEL pour les calculs, ce n'est pas direct.
C'est cette phase corrigée qui sera utilisée dans RePhase.

RePhase permet de retrancher le retard pur directement à partir de la courbe de phase mesurée.
Le paramètre "time offset" est dans l'onglet "Measurement" : time offset = pente / 360.
Dans notre exemple time offset = 0.157 / 360 = 436 µs.
Le passage par EXCEL permet simplement de mieux visualiser les choses, c'est important pour la compréhension.

Phase mesurée et corrigée à 117 cm des ALTEC 420-8B BIFLEX

Le gros avantage de cette méthode est que même si le retard total est très important, par exemple avec une mesure au point d'écoute à 4 m, vous pourrez calculer une phase corrigée qui sera exploitable.
Avec une mesure au point d'écoute chez moi vers 4 m, le retard total est de 16200°, la phase corrigée est calculable.

Au début, je n'avais pas de méthode pour trouver la pente idéale du retard pur, ou son équivalement dans RePhase time offset.
J'ai faits plusieurs essais de pentes différentes, pour encadrer et trouver le bon réglage.
Le paragraphe suivant vous explique la méthode pour trouver un time offset proche de l'idéal, ce qui est une bonne avancée dans la mise au point : La valeur trouvée sera assez proche de l'idéal pour avoir à l'écoute un résultat assez convainquant pour que vous ayez envie d'aller plus loin.
Des essais successifs vous permettrons ensuite de trouver la valeur idéale.

En changeant la pente du retard pur, ou son équivalent time offset, le début de la courbe de phase acoustique corrigée, jusque 200 Hz, ne change pratiquement pas.
C'est la partie dans les aigus, de 3000 à 20000 Hz, qui se positionne plus ou moins haut par rapport à ce qu'il y a en dessous de 200 Hz.
Ce réglage règle le rendu des aigus par rapport au graves, et vous permet d'avoir très simplement un grave léger, bon ou lourd très facilement.
Un grave trop lourd se corrige par la phase acoustique, s'il n'y a pas une erreur flagrante sur l'évent, c'est une approche que vous n'avez pas lu souvent...

Vous pourrez lire sur des forums la correction de la phase minimum. Oubliez.
Ou plutôt essayez, et comparez avec ce que je propose, vous saurez tout de suite à quoi vous en tenir, et vous n'aurez plus de doute.


Courbe de réponse et phase corrigée sont mesurés en même temps.
La courbe de réponse est lissée en 1/2 octave, la phase acoustique aussi, c'est la même mesure pour les deux.
Au niveau du Q des corrections, j'avais trouvé 0.88 pour la courbe de réponse, j'ai trouvé Q = 1.58 pour la courbe de phase, 1.56 et 1.60 sont moins bons à l'écoute..
Pour un accident entre 4000 et 7000 Hz, c'est un Q = 3.30 pour la courbe de phase qui donne les meilleurs résultats d'écoute.
Pour un accident entre 70 et 250 Hz, c'est un Q = 2.40 pour la courbe de phase qui donne les meilleurs résultats à l'écoute.

Nous retrouvons le même comportement entre la phase et la réponse, les accidents se corrigent avec un Q plus faible dans le grave que dans le médium aigu.
Il faut commencer à faire le maximum des corrections avec un Q = 0.88 sur la réponse, avec un Q = 1.58 sur la phase, avant de corriger les accidents restants et ponctuellement avec un Q plus élevé, avec les valeurs indiquées.

 

Trouver un time offset approché :

Vous devez commencer, dans RePhase, à corriger la réponse, et ajouter la courbe cible : Les corrections modifient la phase acoustique.
Vous devez modifier les échelles "Phase" dans l'onglet Ranges pour faire apparaître la phase dépliée : Mon exemple montre qu'avec une mesure à 117 cm du HP, la phase descend à -4200°. Rephase va jusque -5760°.
Si vous avez mesuré au point d'écoute, avec une phase qui varie sur 15000°, vous ne verrez pas la phase dépliée entierement au début.
Vous devez aussi modifier l'échelle des fréquences, pour descendre dans le grave à 1 Hz.

Dans l'onglet "Measurement", il y a un paramètre "time offset".
C'est ce paramètre qu'il faut modifier pour mettre la partie grave et la partie aigu de la phase acoustique au même niveau horizontalement.
Augmentez progressivement la valeur de "time offset", la phase dans le grave ne bouge pas, la phase dans l'aigu remonte progressivement.
Retouchez l'échelle de la phase en même temps que vous remontez la phase de l'aigu, pour plus de précision.
Vous cessez d'augmenter la valeur de "time offset" quand la partie aigu de la phase et au même niveau que dans le grave.

Premier exemple en image, celle de mon enceinte droite, mesurée à 117 cm du cache noyau.
Le "time" offset optimal trouvé à l'écoute est 436 µs, celui trouvé avec la mesure est de 480 µs.
Nous ne sommes qu'à 44 µs de l'optimum !!!

Phase mesurée et non corrigéepour trouver time offset

 

Deuxième exemple en image, celle de mon enceinte gauche, mesurée à 117 cm du cache noyau.
Le "time" offset optimal trouvé à l'écoute est 436 µs, celui trouvé avec la mesure est de 420 µs.
Nous ne sommes qu'à 16 µs de l'optimum !!!

Phase mesurée et non corrigéepour trouver time offset

 

Il n'y a pas de raison que les deux enceintes identiques aient besoin d'un retard différent.
Nous ferons nos premier tests avec ( 420 + 480 ) / 2 = 450 µs, à 14 µs de l'optimum trouvé à l'écoute.
Même si je règle à 4 µs près en comparaison instantanée en monophonie, il n'est pas certain que tout le monde entende une différence de 15 µs avec une commutation moins rapide sur des écoutes en stéréo...

 

L'effet fenêtre :

Jusqu'à maintenant, mes mesures étaient fenêtrées à 30 ms, c'est à dire que je ne retiens pas ce qui arrive 30 ms après l'impulsion.
J'ai retenu ces 30 ms pour avoir une mesure valable dans le grave : 30 ms = 0.030 s. 1 / 0.030 = 33.3 Hz.
Que se passe t'il avec une fenêtre plus courte de 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25 et 30 ms ?
Le trait vertical correspond à la limite de validité de la mesure.

En image pour la courbe de réponse :

Réponse mesurée avec un fenêtrage de 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25 et 30 ms

Nous lisons beaucoup de choses plus ou moins juste sur les forums.
Je constate qu'avec ma mesure à 117 cm (3.5 D), et pour un fenêtrage de 5 ms ou plus, il n'y a pratiquement qu'un seul trait au dessus de 250 Hz. (On va pas chipoter à 0.5 dB !!!)
Cette conclusion était loin d'être acquise sans faire figurer l'image.

En image pour l'excess phase :

Excess phase mesurée avec un fenêtrage de 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25 et 30 ms

La partie haute de l'image est très intéressante, vous commencez sur la courbe 3 ms à 22000 Hz, puis vous allez passer progressivement à la courbe 5 ms, puis 8 ms, ect jusque 30 ms.
La seule opération à faire est de chercher le maximum entre les courbes.
Il suffit de grossir la partie haute de l'image, avec un changement d'échelle, pour le voir : Le raccordement est continu jusque 20 ms.

Excess phase mesurée avec un fenêtrage de 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25 et 30 ms, partie à garder

Si nous prenons la courbe 30 ms, nous voyons un premier repliement de la phase entre 60 et 115 Hz, un 2eme entre 150 et 225 Hz, et plus rien d'exploitable au dessus de 4000 Hz.
La seule partie utilisable de cette courbe est entre 33 et 60 Hz.

C'est moins simple à faire que ce que je proposais plus haut dans le chapitre, par contre c'est meilleur à l'écoute.
C'est bien l'amélioration de l'écoute qui est recherchée dans ce plan d'expérience.
Je ne sais pas ce que font les autres logiciels, mais ARTA est passablement à la rue sur cette mesure avec les repliements intempestifs de la phase.

L'excess phase à utiliser pour la correction :

Le maximum de l'excess phase mesurée avec un fenêtrage de 3, 5, 8, 10, 15, 20, 25 et 30 ms

Quel échelonnement en ms prendre ?
Je pense qu'il faut rester en 1/3 d'octave sur les fréquences limites :

  • 010 Hz, c'est à dire 1 / 010 = 100.000 ms
  • 012 Hz, c'est à dire 1 / 012 = 080.000 ms
  • 016 Hz, c'est à dire 1 / 016 = 062.500 ms
  • 020 Hz, c'est à dire 1 / 020 = 050.000 ms
  • 025 Hz, c'est à dire 1 / 025 = 040.000 ms
  • 032 Hz, c'est à dire 1 / 032 = 031.250 ms
  • 040 Hz, c'est à dire 1 / 040 = 025.000 ms
  • 050 Hz, c'est à dire 1 / 050 = 020.000 ms
  • 063 Hz, c'est à dire 1 / 063 = 015.873 ms
  • 080 Hz, c'est à dire 1 / 080 = 012.500 ms
  • 100 Hz, c'est à dire 1 / 100 = 010.000 ms
  • 125 Hz, c'est à dire 1 / 125 = 008.000 ms
  • 160 Hz, c'est à dire 1 / 160 = 006.250 ms
  • 200 Hz, c'est à dire 1 / 200 = 005.000 ms
  • 250 Hz, c'est à dire 1 / 250 = 004.000 ms
  • 320 Hz, c'est à dire 1 / 320 = 003.125 ms

Avec ces valeurs, et avec de la patience pour rentrer les 16 fichiers dans EXCEL, vous devriez avoir une courbe d'excess phase réellement exploitable.
Les gains à l'écoute justifient pleinement le temps à y passer.

 

Avec une distance de mesure plus courte :

Essais en court...
Une distance plus courte devrait supprimer, ou atténuer, les problèmes de repliement de la phase.
En reprenant les mesures de mes 20DE8, à 58 cm, je n'ai pas de problème de repliement de phase avant 5000 Hz, par contre je les ai quelque soit la taille de la fenêtre, et ça ce n'est pas bon.
La non capabilité d'un logiciel est une bonne raison d'en changer, et de passer à REW qui est gratuit.

 

Windowing :

C'est un paramètre qui sert à générer le fichier de correction, il y a 23 choix possibles.
Le choix se fait à l'écoute comme pour les autres paramètres, un petit gain est toujours bon à prendre, une écoute de grande qualité est la somme de petits gains fait partout ou c'est possible.
J'ai faits les tests avec optimization moderate to -120 dB, taps réglé à 65536 et FFT length à 131072.
Le chapitre Installation et utilisation de RePhase vous explique les valeurs à utiliser sur les autres paramètres.

Windowing se règle sur bartlett-hann.
Je n'ai pas validé à l'écoute rectangular, hamming, cosine, lanczos, hann, blackmann, blackmann-harris, nuttall, blackmann-nuttall, bartlett, triangular et flat top.
A ce jour je n'ai pas d'avis à l'écoute sur les autres.

Une fois la bonne valeur de windowing trouvée j'ai comparé optimization moderate to -120 dB avec optimization extensive to -150 dB.
Extensive to -150 dB est un peu meilleur, mais avec un ordre de grandeur de moins par rapport à windowing, c'est du fifrelin, un tout petit gain.
Je suis également passé à FFT length = 524288, là aussi avec un petit gain à l'écoute.
Je n'ai pas essayé pour l'instant FFT length = 1048576, le temps de calcul devient trop long.
Une écoute de grande qualité est la somme de petits gains fait partout ou c'est possible.

La Fonction de fenêtre dans WIKIPEDIA.
C'est là ou vous trouverez la signification des termes savants utilisés ci-dessus.
Vous ne serez probablement pas plus avancé après l'avoir lu...

choix windowing dans RePhase




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