[TUTORIAL] Smaartlive: mise en phase

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ziggy
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Message par ziggy » 13 août 2008, 14:06

petite expérience pratique et personnelle d'affichage de phase dans Smaart
je fais 3 mesures sur une enceinte (même source = du bruit rose)
première mesure : l'enceinte en fullrange
deuxième mesure : l'enceinte avec filtre low-pass LR12dB/oct à 100 Hertz (vérifié avec un BW12dB/oct à 100 Hertz)
troisième mesure : l'enceinte avec filtre low-pass LR24dB/oct à 100 Hertz

selon ce qu'on apprend dans les livres (et écoles) un filtre de deuxième ordre tourne la phase d'environ 180° sur la fréquence de filtrage (100Hz dans mon cas)
et puis, le LR24 a été conçu car il tourne la phase d'environ 360°; le signal filtré et le signal d'origine sont donc relativement en phase avec toute de même une rotation complète de la phase (sur la fréquence de filtrage)

Smaart m'affiche un -60° pour le LR12 (et également pour le BW12) à 100Hz par rapport au signal d'origine (fullrange) => notez que ça pourrait aussi être un +300° !! Smaart ne sais pas faire la différence !
et
Smaart m'affiche un +180° pour le LR24 à 100Hz par rapport au signal d'origine

résultats obtenu avec aucun lissage mais quand même une "averaging" de 32 et 64 (sinon, ça devient trop hasardeux au niveau des captures d'écran)
et puis : à plusieurs mesures consécutives, je n'obtiens pas toujours les mêmes résultats (sans changer aucun paramètres!!!) - ça peut varier de quelques dizaines de degrés sur une fréquence donnée....
par contre : des mesures impulsionnelles (en fullrange jusqu'à 10kHz) me donnent toujours (sans aucune exception) le même résultat à un centième de msec près....

cette incohérence peut très bien être dû à l'utilisation d'un filtre numérique....il faudrait vérifier avec un filtre analogique et puis surtout et avant tout avec un oscilloscope (il est vrai que les simulation en numérique sont parfois loin de la réalité de l'analogique)

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Re: les filtres et la phase

Message par Globe » 13 août 2008, 18:07

ziggy a écrit : sinon, l'affichage de la phase dépend aussi des paramètres de lissage de courbe (0 à 9 points) et fortement du réglage de "averaging" (de 1 à inf)
attention dans ce cas à la copie d'écran, car ça bouge pas mal et selon le moment de la copie, ça peu bien différer d'une copie à l'autre
(juste pour essayer, mettez le AVG sur "1" et le Smooth sur "None"; l'affichage la plus fidèle serait cela (mais inexploitable)
Ce qui est parfaitement logique puisque si tu réduis le "Smooth" à néant, tu élimines le fait que les irrégularités de la courbe soient corrigées.
Et plus le Smooth sera important, plus la courbe sera "corrigée".
A titre d'exemple, si la valeur Smooth = 5, chaque point de données
représente la valeur de ce point en moyenne avec les deux points plus élevés et les deux points inférieurs sur la courbe.

Idem pour la moyenne.
Si tu paramètres la moyenne sur 1, tu n'auras qu'une seule mesure, la plus récente.

Si par contre tu augmentes la moyenne, plusieurs mesures seront prises en compte. C'est d'ailleurs préférable dans le cas où c'est un bruit rose que l'on utilise.
Plus il y aura de données pour effectuer une moyenne, plus le résultat de cette moyenne sera cohérent.

Bref, il est certain que tu peux avoir un peu n'importe quoi à l'écran si Smaart n'est pas correctement configuré.
mais Smaart reste un bon outil quand on exploite ses points forts, quand on le paramètre bien et quand on interprète les résultats avec prudence
Tout à fait exact! :wink:

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Mathieu APG
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RE: les filtres et la phase

Message par Mathieu APG » 19 août 2008, 11:08

Salut à tous

Je participe à la discussion suite au mail de Globe, je n'ai pas eu le temps de lire tout, mais ces infos me semblent valables et cohérentes, bravo pour cette discussion de fond bien illustrée qui devrait en intéresser plus d'un.

L'optimisation d'un système de sonorisation est une science complexe, et même si il est indispensable d'utiliser un système de mesure pour arriver à un résultat rapidement il ne faut jamais oublier trois choses :

- Les bases de la physique et notamment de l'acoustique, pour ce qui concerne l'interprétation des mesures, le choix et le placement des enceintes et du micro. C'est absolument essentiel, et il vaut toujours mieux un système bien calé (au sens propre, physique, mécanique et géométrique (oui, avec des cales !), donc bien conçu et mis en œuvre !). Les rattrapages et optimisations éléctroniques sont pour corriger les derniers écarts à la situation "idéale", qu'il faut toujours avoir en tête et chercher à atteindre.

- L'utilisation de logiciels permet de visualiser, estimer, mémoriser, comparer certaines choses. Mais le micro en mono, les paramétrages des logiciels et du matériel, les artefacts de mesures... sont autant de pièges à éviter, et l'écoute doit toujours valider une modification sur les réglages. Bien connaitre son système de mesure, son paramétrage, et choisir les positions judicieuses du micro est primordial.

- Le calage du grave est délicat, et renvoie souvent à la question "où dois-je optimiser la réponse". En l'occurence, souvent lorsque l'on doit retoucher à l'électronique avec des délais, c'est que la configuration physique n'est pas idéale (distance entre enceintes, dispositions différentes (centre et latéraux par exemple)), et donc que la couverture le sera difficilement. Il faut alors rechercher la variance minimale (c'est à dire les réglages qui permettent d'avoir le moins de variantions audibles sur toute la zone à couvrir) plutôt que le rendement. Si la configuration est idéale, on va alors chercher uniquement à augmenter le rendement. C'est une vision plutôt "démocratique", certains pensent qu'il faut toujours privilégier le mixeur, roi des auditeurs, et le rendement à cette position !

Pour en revenir au coeur du sujet, le calage temporel (avec des délais) permet de compenser les différences de distance physique entre les voies (ie que toutes les voies qui se chevauchent dans le domaine géométrique se combinent et arrivent en même temps à nos oreilles), le calage en phase (avec du filtrage) permet d'optimiser le rendement au raccords en fréquence (ie que toutes les voies qui se chevauchent dans le domaine fréquentiel se combinent d'une manière constructive).
Ce sont deux choses différentes, mais intimement mélées (à une fréquence et un endroit unique, on pourrait même croire qu'il s'agit de la même chose !).

Donc, pour optimiser un système de sonorisation :
- optimiser le choix d'enceintes, leur agencement et leur placement (pour les grosses configurations: anticipation, concertations scénographiques, simulations etc), ainsi que leurs niveaux
- optimiser la réponse temporelle en calant les délais nécessaires
- optimiser la réponse en amplitude en calant les phases et égalisation

Concernant les détails de méthode sur lesquels vous semblez diverger:

- Il faut en effet d'abord trouver les délais (en large bande sur les subs pour avoir de la définition : la FFT faisant passer la définition fréquentielle dans le domaine temporel, donc SANS le filtrage passe bas), et ensuite faire coïncider les phases, cette fois avec le filtrage définitif. En effet la méthode "je cherche le maximum de niveau à la fréquence de coupure" ne donne un résultat qu'a "x périodes près", donc plusieurs valeurs périodiques possibles, contrairement à la méthode par réponse impulsionnelle ou décamètre.

- D'un point de vue conceptuel, un filtre est un déphaseur. L'addition du signal d'origine et de son homologue déphasé fait qu'il influence sur la réponse en fréquence, partie réelle, audible du signal. Donc pas de modification de la réponse en fréquence sans modification de la phase. L'utilisation de filtres symétriques type LR permet de modifier la phase de la même manière pour les deux voies filtrées, donc si l'on a coïncidence de la phase en large bande, on aura toujours coïncidence en insérant le crossover.

- Autre petit rappel : un délai correspond sur la courbe de réponse en phase à la pente globale de celle çi. Le délai visualisé est la combinaison du temps de propagation enceinte/micro, du délai de la chaine électronique, et du délai de compensation inséré par le logiciel de mesure éventuellement. Un déphaseur pur va décaler la courbe vers le haut ou vers le bas. Un filtre va modifier la forme de la courbe.

L'utilisation d'un système de mesure permet notamment :
- de mesurer les chemins acoustiques plus précisément qu'avec un mètre pour caler les délais. En effet, la source acoustique ne coincide pas forcément parfaitement avec l'enceinte, de plus elles sont souvent en hauteur et multiples, donc plus rapide et simple de mesurer avec le son qu'avec un décamètre.
- de "déporter une oreille" grace au micro, en optimisant à l'oreille à la position de la console par exemple, tout en regardant simultanément ce qu'il se passe grace au micro à un autre endroit du public. Cela permet donc de gagner du temps dans cette quête du minimum de variance !

Mon conseil : noter sur un bloc note les valeurs de délais obtenus par la mesure impulsionnelle et par la mesure en amplitude/phase, en différents endroits. Et choisir le meilleur compromis homogénéité de couverture/rendement aux raccords... et surtout, se promener dans la zone public, les oreilles grandes ouvertes !

@+ bien cordialement,
Mathieu

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Message par ziggy » 19 août 2008, 11:46

merci Mathieu pour ces explications (comme d'hab) super-précis et utiles :??hap :??des

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Message par Globe » 19 août 2008, 22:18

ziggy a écrit :merci Mathieu pour ces explications (comme d'hab) super-précis et utiles :??hap :??des
Oui, merci!

Autre sujet:

Il arrive sur certaines prestations que l'on place les subs en ligne devant la scène. Sans aucun délai, ça donne un bon gros faisceau concentré. Pas génial pour arroser convenablement une large zone d'audience.

Histoire de mieux disperser toute l'énergie des subs, on crée une courbe artificielle en ajoutant un délai. En gros, on divise la ligne de subs en plusieurs parties et chaque partie se voit assigner un délai différent.

(Au passage, remarquez qu'il y a autant de sub devant que derrière... Ca peut foutre un beau b... sur scène pour les musiciens et le mixeur retour!)

Mais pour en revenir à notre histoire de caler un système, ça devient plus compliqué dans ce cas! Que choisir comme référence? Sur quoi aligner les différents subs? Il n'y a plus qu'à faire un compromis...

Voilà, juste une expérience à réaliser si vous en avez l'occasion!

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Message par Mathieu APG » 20 août 2008, 10:19

Il faut s'aligner sur le backline ! :??lang

@+ Bonne journée

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Message par ziggy » 24 août 2008, 16:20

une petite suite à notre aventure sur l'affichage de la phase avec Smaart
c'est dimanche et je m'ennuie un peu; pas de presta avant 3 jours et les punks de hier soir m'ont considérablement fatigué, mais pas au point de ne pas faire quelques mesures aujourd'hui avec notre Smaart bien aimé....

je me passe de commentaire; vous ferez vos propres conclusions ! l'idée de base était de comparer les mesures de phase via Smaart en utilisant des micros différents ou en prenant des distances différentes !!
il va de soi que les bases de test sont absolument identiques pour toutes les mesures (et j'ai bien entendu aussi aligné à chaque fois le delay de recalcul, car même si un micro par rapport à un autre est à la même place, la capsule ne l'est pas forcément)
pour une meilleure lisibilité j'ai fait un lissage de 7 points (sinon l'affichage est réellement aléatoire et peu de choses restent comparable sans lissage)

===>>
alors une première mesure avec un micro analyse de DBX à 1 mètre de la source
Image

une deuxième mesure avec le même micro mais à 3 mètres de la source:==>>
Image

et puis une troisième mésure à seulement 60 cm de la source:==>>
Image

>>> on voit que l'affichage de la phase n'est pas vraiment le même surtout quand on regarde de près certaines fréquences -> y a des différences allant jusqu'à 90°(un de ces jours j'essayerais de faire des comparatifs grandeurs nature du genre 3mètres, 6 mètres et 15 mètres etc en sachant que le point de référence (régie) est généralement entre 12 et 15 mètres pour une jauge moyenne)


et puis autre chose : je me suis amusé d'essayer plusieurs micros voici encore une fois le DBX à 1 mètre : >>
Image

et puis un Behringer (toujours à 1 mètre) oups ça change complètement !! :-) : >>
Image

voici encore une fois les deux graphiques ensemble - les deux micros sont des omnis (rouge=DBX et bleu=Behringer)
Image

et juste pour m'amuser j'ai essayé avec deux autres micros un Shure Beta87 - hypercardioïde (en pourpre) et un AT33A- cardioïde (en vert)
== toujours à un mètre et toujours la même source bien entendu (du bruit rose)
Image
Image

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Message par Globe » 24 août 2008, 17:12

Intéressant!

Nous voilà donc avec des réponses en phase différentes alors que la courbe de réponse en fréquence des micros devrait être plus ou moins équivalente, pour le DBx et le Behringer en tout cas.

Voilà sans doute pourquoi les micros "sonnent" différement! Au même titre que les enceintes!

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Message par ziggy » 24 août 2008, 17:33

Globe a écrit :Intéressant!

Nous voilà donc avec des réponses en phase différentes alors que la courbe de réponse en fréquence des micros devrait être plus ou moins équivalente, pour le DBx et le Behringer en tout cas.
la courbe de rponse est à peu près cohérente jusqu'au MID; ensuite ça diffère quand même pas mal...
je vais d'ailleurs prochainement créer un sujet en ce qui concerne le micro Behringer...
jusqu''aujourd'hui, je n'en ai pas encore trouvé deux qui donnent la même réponse :
j'en ai comparé 5 ou 6 pour l'instant

il existe d'ailleurs plusieurs fichier de calibrage sur le net et parfois c'est assez affolant (du genre -7dB à 12kHz etc)

à noter aussi : la plupart des revendeurs proposent maintenant un service de calibrage pour ce micro (ou la vente direct du micro calibré) -> je ne sais pas ce que ça vaut, par contre !!!

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Message par Globe » 24 août 2008, 18:09

A plus ou moins 50 € le micro en prix public, il ne faut pas trop s'étonner... Chez Thomann, il y a aussi le T-Bone à 39 €!!! :shock:

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Message par ziggy » 24 août 2008, 18:14

Globe a écrit :A plus ou moins 50 € le micro en prix public, il ne faut pas trop s'étonner... Chez Thomann, il y a aussi le T-Bone à 39 €!!! :shock:
ça c'est sûr et je te rejoins 100%
de plus, la différence de 10 fois ou 20 fois le prix pour un vrai micro de mesure n'est que rarement justifié.... c'est clair

ceci dit une différence de 7 dB c'est pas rien quand même et ça met le doute....
enfin, ce que je peux dire c'est que selon mes essais ça retse très très valable et cohérent pour la tranche entre 50 et 3000 Hertz (à partir de 1kHz les variations commencent réellement et de l'ordre d'un ou deux dB...)
mais bon, on en reparlera de tout ça sur un sujet apart...

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relance

Message par jean mar » 9 déc. 2008, 18:23

Salut....

L'été est passé, pas si mal d'ailleurs, et nous voici de retour dans ces beaux gros hangars. Je reprends aussi ma place plus habituelle....la console retour mais passe toujours un peu de temps au calage de la face avec les monteurs de la boite...

Une autre idée me viens pour la discution... La Cohérence dans smaart ???

J'ai bien compris que la cohérence donnée dans smaart était très importante. Surtout si l'on s'attaque à une partie d'équalisation dans les filtres...

On se rend compte en salle (enfin surtout pour moi :) ) de la difficulté d'en avoir une raisonnable.
Je travaille avec un micros posé au sol sur de la mousse pour limiter le plus possible l'éffet de sol mais la résonnance des murs (surement ) génère pas mal de contradictions....

Qu' est ce qui est acceptable ou ne l'ai pas dans cette cohérence???

Ps: pour les micros d'annalises, j'utilise le behringer et j'ai toujours vu un super pic à 13kw .....moi j'adore les harmoniques !!!!

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Message par Globe » 9 déc. 2008, 22:17

En gros, la cohérence est une fonction qui permet de comparer les signaux (la référence et la mesure) entre- eux.

Selon le mode d'emploi de Smaart, la question posée pour la cohérence est:

Quelles sont les chances pour que le signal entrant dans le système devienne le signal sortant en résultant d’un processus linéaire ?

Et il faut noter que la cohérence peut- être affectée par des paramètres tels que un niveau de référence insuffisant, des influences acoustiques telles que les réflexions, la modulation et la réverbération, le bruit ambiant ou électrique.

Les processeurs non linéaires tels que les compresseurs et les limiteurs dans le cheminement du signal peuvent également avoir une influence négative sur la cohérence et doivent être désactivés si possible pour les mesures de fonction de transfert et de réponse d’impulsion.


De même que la moyenne choisie pour la mesure affecte la cohérence. La cohérence diminuera lorsque la moyenne augmente.

Il est donc intéressant de jeter un oeil à la cohérence. Si la cohérence est vraiment mauvaise, la mesure à cette fréquence ne sera sans doute pas représentative.
Dans ce cas, ne pas hésiter à deplacer le micro par exemple...

Et pour ton micro, tu peux aussi l'utiliser sur pied. Tu auras parfois des soucis de réflexions avec le sol mais là aussi, tu pourras vérifier en changeant de place le micro.

Et ne pas oublier qu'il existe des fonctions de seuil de cohérence dans Smaart (Voir le mode d'emploi à ce sujet).

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Message par jean mar » 10 déc. 2008, 16:03

Ouaip,

J'ai bien vu ce système... je déplace régulièrement mon micro (en restant dans l'axe de ma diff ) pour trouver l'endroit où elle est la meilleure... toujours dans l'esprit du calage que je veux obtenir.

Il m'est arrivé de revenir, une fois mes delay fais, sur le principe de travailler à l'EQ analogique avec mes morceaux préférés et de rentrer mes infos dans les processeurs, tellement la cohérence du smart était INCOHERENTE. Les personnes que j'ai accueilli étaient satisfaites du résultat.

Pour revenir au discut de l'été quand à la remise en phase... J'ai pris le temps de refaire des calculs basses/sub après avoir travaillé l'EQ de mon système.

Ça l'a carrément fait...et effectivement après avoir bosser sur des fréquences comme 100 ou 80 Hz la remise en phase est à refaire....quelques point, pas beaucoup mais ça vaut le coup....

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Message par Mathieu APG » 10 déc. 2008, 16:47

Salut à tous

Ziggy, connais tu ces documents :
http://www.eaw.com/info/EAW%20Smaart/Tech_notes/

Notamment la 4, qui traite de la cohérence...

@+

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