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

Mise à jour : 15 septembre 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, et une configuration WASAPI dans JRiver. 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 "Phase minimum" dans "EQ type" 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, c'est la correction avec la phase totale qui donne les meilleurs résultats à l'écoute.
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.

La première chose à faire est de mesurer, et de traiter la mesure, correctement.
J'utilise ARTA qui demande une position précise des traits jaune et rouge, dans le traitement de la mesure, pour avoir une phase acoustique exploitable dans les aigus.
Voir le chapitre : Mesure de la phase acoustique d'une enceinte.
La mesure est réalisée à 3.5 D, ou D est le diamètre utile de la membrane du haut-parleur. D = racine( 4 * Sd / Pi ), avec Sd qui est la surface de la membrane.
La fenêtre doit être assez courte, 8 ms environ, pour avoir un résultat utilisable dans les aigus.
Avec une mesure à 117 cm d'un haut-parleur dont le saladier fait 41 cm, une fenêtre de 8 ms, la phase est correcte jusque 10000 Hz, pour un large bande de 38 cm qui coupe à 8000 Hz.

Prenons la phase mesurée avec ARTA de mes ALTEC 420-8B BIFLEX, phase mesurée à 117 cm du cache noyau, mesure fenêtrée à 8 ms et lissée en 1/2 octave.
La phase acoustique varie de 120° à 20 Hz à -30° à 10000 Hz sur le fichier .frd exporté par ARTA et fenêtré à 8 ms.
Si vous entrez cette courbe de phase tel quel dans RePhase, vous corrigerez très bien la phase acoustique au dessus de 125 Hz.
Pour les fréquences inférieures à 125 Hz, il faudra faire du multi fenêtrage, je vous l'expliquerai plus bas dans le chapitre.

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

L'image ci-dessus vous montre la phase acoustique qui correspond à une courbe de réponse qui n'est pas corrigée.
La correction de la courbe de réponse va modifier la phase acoustique : Il faut donc corriger la phase acoustique après avoir fini de corriger la courbe de réponse.
Ci dessous la phase acoustique, après correction de la courbe de réponse, dans RePhase : Un boost dans les aigus, ça change la phase acoustique !!!

Phase mesurée importée dans RePhase, time offset 0 us

La remonté de 45° de la phase acoustique entre 3000 et 9000 Hz peut se corriger avec un retard pur.
La fonction dans RePhase qui permet de corriger le retard pur est "time offset".
Il faut essayer différentes valeurs de time offset pour mettre les aigus proche du 0°.

 

Trouver un time offset approché :

Avec un time offset de -10 µs :

Phase mesurée importée dans RePhase, time offset -10 us


Avec un time offset de -15 µs :

Phase mesurée importée dans RePhase, time offset -15 us


Avec un time offset de -20 µs :

Phase mesurée importée dans RePhase, time offset -20 us


Dans ce cas précis, je me suis réglé à l'oeil à -14 µs, pour être en moyenne à 0° entre 5000 et 10000 Hz.
Puis j'ai essayé à l'écoute -12 µs, -16 µs et -15 µs.
C'est cette dernière valeur de 15 µs que j'ai retenu à l'écoute.
Je pense que vous ferez le réglage à l'oeil, et que vous n'irez pas chercher la petite bête plus loin : Il y a une petite différence à l'écoute entre -14 et -15 µs, mais il faut être habitué à faire des comparaisons pour l'entendre...


Courbe de réponse et phase corrigée sont mesurés en même temps, en commençant par la courbe de réponse et en finissant par la phase acoustique.
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.

 

L'effet fenêtre :

Nous pouvons avoir en un seul fichier une phase acoustique utilisable de 125 Hz à la limite de mesure dans l'aigu.
C'est une bonne nouvelle obtenue par le bon positionnement des traits jaune et rouge dans ARTA, positionnement qui ne fait pas encore consensus.
Il n'en n'a pas été toujours ainsi, si vous positionnez le traits jaune en bas de l'impulsion.

Pour avoir une mesure utilisable dans le grave, il faut augmenter la taille de la fenêtre. Facile ?
Si vous augmentez la taille de la fenêtre, vous perdez la phase utilisable dans les aigus, il va y avoir dans le résultat des marches de 360°...
Par contre la mesure sera bonne dans le grave : Fenêtre longue = bonne mesure dans le grave, fenêtre courte = bonne mesure dans les aigus.

Comment faire en pratique ?
Je n'ai pas trouvé d'autres solutions que de prendre plusieurs fenêtres, et de faire un traitement dans EXCEL...
J'ai lu que REW savait prendre des fenêtres courtes dans les aigus et longues dans les graves, il est capable d'avoir une mesure utilisable en une fois : Une bonne raison pour changer ?

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 de phase acoustique réellement exploitable.
Les gains à l'écoute justifient pleinement le temps à y passer.
Je n'ai pas encore regardé comment nous pouvions réduire le nombre de fenêtres, je ne doute pas que ce soit possible.

Quel traitement faire dans EXCEL ?
Je prends le maximum de la phase et de la réponse des 16 fenêtres, ce qui est un traitement très simple.
Le maximum de la phase acoustique se comprend très bien, les marches d'escalier de 360° ne sont pas prise en compte.
Sur la courbe de réponse, c'est l'écoute qui préfère cette solution.

Multi fenêtres de 3 à 50 ms sur la phase acoustique.
C'est le maximum de toutes les courbe de phase acoustique qui est retenu.

Multi fenêtres sur la phase acoustique


Multi fenêtres de 3 à 100 ms sur la réponse.
C'est la maximum de toutes les courbes de réponse qui est retenu, parce que le maximum donne de meilleurs résultats à l'écoute que la moyenne.

Multi fenêtres sur la phase reponse

 

Phase acoustique ou excess phase ?

Pour trancher entre les deux solutions sans se tromper il fallait au départ une bonne méthode pour récupérer une phase exploitable.
Dans ce test, c'est la méthode des 16 fenêtres qui à été utilisée : C'est lourd, ce n'est pas du tout ergonomique, mais ça marche...

Si vous corrigez l'excess phase, vous aurez un système à phase minimum.
A part en mettre plein la vu a des internautes qui n'en connaissent pas la signification exacte, cela ne vous avance pas à grand chose.
L'excess phase est une opération mathématique simple, "Phase acoustique" moins "Phase minimum" :
Si votre enceinte a un filtre passe tout pour éviter d'avoir à reculer le tweeter, elle n'est pas à phase minimum.
Si votre enceinte n'est pas à phase minimum, vous ne pouvez pas utiliser l'excess phase.
L'excess phase n'est pas utilisable dans tout les cas, c'est le point important à savoir.

Si vous corrigez la phase acoustique, vos enceintes vous donneront une phase à 0° sur toute la bande passante corrigée.
Une phase à 0°, c'est la fidélité par rapport au message sonore à reproduire.
Sur le plan théorique pur, de comparaison de l'excess phase avec la phase acoustique, l'avantage est à la phase acoustique...

L'essai à l'écoute des deux réglages confirme le gain de la phase acoustique par rapport à l'excess phase.
Il n'y a pas un monde d'écart entre les deux, mais un gain est un gain, et il faut prendre tout les gains possibles pour avoir une bonne écoute.
Corrigez la phase acoustique, et oubliez l'excess phase...

 

Fichiers EXCEL pour le traitement du multifenêtrage :

Vous ne pouvez pas, à partir du traitement d'une mesure via 16 fenêtres différentes, trouver sans aide les valeurs à utiliser dans RePhase.
Une fenêtre vous donne trois valeurs, fréquence, amplitude et phase.
Il y a, toujours pour une fenêtre, 720 valeurs différentes de fréquences, et autant d'amplitude et de phase, c'est à dire 720 * 3 ) = 2160 valeurs numérique différentes. Et avec 16 fenêtres, vous avez 2160 * 16 = 34560 valeurs numériques différentes.

Avec autant de valeurs, pas question de les copier une par une à la main.
La méthode est d'importer 16 fois dans EXCEL les 2160 valeurs en une fois. C'est assez long comme cela.
Nous faisons des copier coller d'un fichier de mesure dans un fichier EXCEL que je vous propose de télécharger.
En pratique, j'ai un fichier pour l'enceinte Droite et un autre pour l'enceinte Gauche.
Téléchargez le fichier EXCEL de l'enceinte Droite.
Téléchargez le fichier EXCEL de l'enceinte Gauche.

Regardons le début du fichier EXCEL :

  • Colonnes C, D et E, lignes 3 à 722, nous avons les valeurs de fréquence, amplitude et phase.
  • Colonnes F et G, il y a des coeficients pour déplier automatiquement la phase, par multiple de 360°.
  • Colonne H, les valeurs de la phase sont dépliés pour les fréquences compatibles avec la taille de la fenêtre.
    La valeur est mise à 0 pour les fréquences inférieure.
  • Colonnes I et J, les valeurs en dB sont recopiées pour les fréquences compatible avec la taille de la fenêtre, et mise à 0 dB pour les fréquences inférieurs.

Le principe est le même pour les autres taille de fenêtre, vous voyez 3.125 ms (320 Hz), 4 ms (250 Hz).
Le tableau continue pour les 16 fenêtres, avec à chaque fois 8 colonnes par fenêtre, et une colonne bleu de séparation pour s'y retrouver d'un coup d'oeil.

La valeur A3 est une spécificité que je ne retiens pas.
La valeur A3 = 1 ne change rien par rapport à ce qui est indiqué.
Mais si vous mettez A3 = 2, par exemple, pour la fenêtre 3.125 ms (320 Hz), la valeur en dB ne sera recopiée que pour les fréquences 2 * 320 = 640 Hz.
Plus la valeur A3 augmente, plus la courbe de réponse moyenne se rapproche de la courbe de réponse "maxi des 16 fenêtres" dans le grave et bas-médium.
A ce jour j'ai retenu la courbe de réponse "maxi" que je préfère à la courbe de réponse moyenne avec A3 = 1.
Je n'ai pas encore essayé d'autres valeurs de A3, et je ne le ferai pas...

Début de la fenêtre Excell de traitement des données

 

La fin du tableau :

  • Colonne EH à EO : Le traitement de la dernière fenêtre à 100 ms, comme celle à 3.125 ou 4 ms .
  • Colonne EQ : Le max des 16 fenêtres pour la phase acoustique.
  • Colonne ES et ET : La courbe de réponse moyenne, en tenant compte de la valeur A3.
  • Colonne EU : La courbe de réponse maxi, en tenant compte de la valeur A3.
  • Colonne EW, EX et EY : Les valeurs à utiliser dans RePhase.

Fin de la fenêtre Excell de traitement des données

 

Valeurs à utiliser dans RePhase :

  • Faire un copier coller des colonnes EW3 à EY722 dans un fichier EXCEL vierge. Copiez les valeurs et pas les formules.
  • Faire un "enregistrer sous" au format .txt unicode, et fermer le fichier.
  • Il faut ouvrir de nouveau le fichier texte avec NotePad, et enregistrer sous au format ANSI.

Le fichier ainsi créé est utilisable directement dans RePhase. S'il n'est pas au format AISI, ça ne marche pas...

 

Avec une distance de mesure plus courte :

Essais à venir...

 

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 -120 dB, puis j'ai essayé -150, -200 et -500 dB pour garder -500 dB.
Extensive to -500 dB est le meilleur (je n'ai pas essayé Maximal par rapport à Extensive), 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 = 1048576, là aussi avec un petit gain à l'écoute, et un temps de calcul de la correction par RePhase plus long.
Une écoute de grande qualité est la somme de petits gains fait partout ou c'est possible.

Je ne sais pas quels sont les arrondis fait dans RePhase qui peuvent justifier un réglage à -500 dB par rapport à -120 dB.
Il faudrait interroger le concepteur du logiciel pour le savoir.
Je ne pense pas qu'il y ait de relation avec les -100 ou -120 dB du rapport signal/bruit de nos appareils.

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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