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Como o Dirac Live funciona: uma abordagem de filtragem de fase mista (IIR + FIR) para correção de sala

10K views 20 replies 7 participants last post by  oabeieo  
#1 ·
Eu sei que existem alguns tópicos que discutem o Dirac Live, mas eu queria compartilhar algumas informações técnicas que obtive de um funcionário da Dirac Live Research do fórum REW. Eu perguntei a ele como o Dirac Live funciona e ele me deu a resposta abaixo.


Olá, obrigado pelo seu interesse no Dirac Live :)

Sim, usamos uma solução patenteada que usa filtros FIR e IIR.
Vamos considerar três sinais, um impulso ideal, um ruído branco ideal e uma varredura senoidal ideal.
Todos eles têm um espectro perfeitamente plano, ou seja, eles contêm uma quantidade igual de todas as frequências de DC a infinito.
A informação de fase é toda a diferença entre esses sinais, e ela nos diz quando cada frequência chega.

Agora, um alto-falante em uma sala pode ser medido e mostrou ter alguma resposta de frequência.
O que tentamos fazer com o Dirac live é melhorar essa resposta em frequência (para ter o alvo desejado) e no tempo (queremos que a resposta ao impulso seja o mais próximo possível de um impulso perfeito).
Ao considerar apenas a resposta de frequência, podemos (em teoria) aplicar qualquer filtro que tenha a resposta de frequência inversa e a resposta resultante será plana.
Este filtro é frequentemente um filtro de fase mínima, e se o sistema (o alto-falante junto com a sala) já fosse de fase mínima, o resultado será uma resposta de frequência plana e a resposta ao impulso será perfeita.

Se o sistema não for de fase mínima (e este é o caso em nossas salas de audição normais), a resposta de frequência ainda será plana, mas a resposta ao impulso não será ideal (exatamente como ela se parece dependerá da fase).
Para obter a resposta ao impulso correta para um sistema de fase não mínima, você precisa usar um filtro que não seja de fase mínima.
O que este filtro fará é deslocar certas frequências no tempo de tal forma que todas cheguem ao mesmo tempo, alcançando assim o resultado desejado.

Você encontrará todos os detalhes disponíveis ao público aqui: http://diracdocs.com/on_room_correction.pdf

Atenciosamente, Flavio

O artigo que ele linkou acima entra em grande detalhe sobre a questão em questão e o que o Dirac Live faz para resolvê-la usando a filtragem de fase mista (IIR + FIR).
 
#2 ·
Uau - para mim - conceitos tão grandes em tão poucas palavras. Uma das coisas que é tão agradável neste hobby - pode-se apreciá-lo em um nível superficial (adicione subs ao sistema de estoque para apenas socar), ou pode ser quase infinitamente profundo.

Estou gostando do exercício de considerar toda uma nova profundidade para este hobby por meio desta tecnologia. Obrigado por iniciar este tópico e compartilhar o acima.

Enviado do meu iPhone usando o Tapatalk Pro
 
#4 ·
Alguém conseguiu encontrar uma cópia da patente do Dirac Live online?

Raimond Skururls da APL diz que houve muito "moonshining" de sua patente original em 2005 para correção de sala:
https://patents.google.com/patent/US8121302
Não acho que Raimonds tenha tido envolvimento com DL.
O criador do Dirac, Mathias Johansson (ortografia?), li em algum lugar que tem uma quantidade irreal de credenciais dsp e é como um cientista ou algo muito acima da média de um professor ou engenheiro. O cara é como um cérebro completo pelo que ouvi.

Raimonds também é definitivamente inteligente. Eu simplesmente não acho que eles tenham laços que eu conheça. Mas sim, ouvi dizer que Raimonds tinha um produto antigo que foi basicamente roubado dele (o que não é legal), mas isso é conversa fiada, nem aqui nem ali.
Dirac está anos-luz à frente da APl.

O sistema apl é um sistema de remoção de atraso de grupo que roda completamente em fir
Significando que a fase mínima e a fase linear são todas feitas em fir. Portanto, não é correção de sala, embora sua linearização faça alguma correção de sala em efeito como resultado de seu processamento. Ele torna a fase linear. Portanto, ele olha para a resposta natural dos drivers, lineariza a resposta natural do alto-falante e, em seguida, adiciona crossovers de fase linear (no 1012) e, com base na medição da resposta natural (sem crossovers, sem eq), remove qualquer atraso de grupo causado por crossovers ou gabinetes. Ele não faz nada para fazer com que o impulso em ambos os lados corresponda. Se ambos os lados tiverem fase linear, eles corresponderão melhor, mas cabe ao usuário saber como fazer com que as respostas correspondam exatamente e saber o que fazer com sistemas não mínimos de fase e a função de transferência acústica.
Você ainda pode obter uma ótima correção com APl, é só você saber como chegar lá e o que evitar.
 
#5 ·
Sim, sem ligações entre Raimond e Dirac Live. Ele teve um produto roubado, mas nada a ver com Dirac. Ele apenas mencionou isso quando perguntei sobre como os métodos de correção FIR diferem.

Obrigado por esclarecer muitas dessas diferenças. Eu tinha a impressão de que isso levava em conta a resposta ao impulso, mas eu entendi errado. Os equipamentos e softwares APL são definitivamente mais voltados para a cena de áudio profissional e usuários. Definitivamente não é tão intuitivo quanto a interface amigável do Dirac que o guia ao longo do caminho.
 
#6 ·
Sim, sem ligações entre Raimond e Dirac Live. Ele teve um produto roubado, mas nada a ver com Dirac. Ele apenas mencionou isso quando perguntei sobre como os métodos de correção FIR diferem.

Obrigado por esclarecer muitas dessas diferenças. Eu tinha a impressão de que ele levava em conta a resposta ao impulso, mas entendi errado. O equipamento e o software APL são definitivamente mais voltados para a cena de áudio profissional e usuários. Definitivamente não tão intuitivo quanto a interface amigável do Dirac que o guia ao longo do caminho.
Apl definitivamente ajuda o impulso. Tenho certeza de que você pode obter um impulso relativamente próximo e muito bom com um APL. Sem dúvida, fazê-los corresponder e moldar o domínio do tempo para a qualidade do som com base no ambiente reflexivo do seu carro específico é outra história. Certamente, o APl tem o poder de fazer tão bem quanto o Dirac. Chegar lá exigiria trabalho de DSP em nível de especialista e teria que sair do fluxo de trabalho do APL em alguns casos. Ele pelo menos tem o potencial.
 
#9 · (Edited)
Se você quer algo como Dirac Live com mais flexibilidade em termos de escolha de EQ, você pode obter um Bit One HD. É outro DSP que oferece filtros FIR+IIR.
 
#10 ·
Se você quer algo como Dirac Live com mais flexibilidade em termos de escolha de EQ, você pode obter um Bit One HD. É outro DSP que oferece filtros FIR+IIR.


Enviado do meu iPhone usando o Tapatalk

Então galera, só para não haver confusão; ;)

só porque um dispositivo tem capacidade fir não o torna nada "como" Dirac live.. só quero ter certeza de que estamos todos 100% nisso. :)


O opendrc, o apl, o 2x4hd, o bitHD, todos estes são uma plataforma diferente para uma afinação manual usando coeficientes de filtro fir. Todos eles têm qualidades e métodos de afinação diferentes, alguns desses métodos significam a mesma coisa no que diz respeito ao dispositivo ser configurado para o usuário navegar ou carregar filtros.
Um filtro fir/Ir manual ou de fase mista, você tem que fazer as medições e lê-las e aplicá-las você mesmo.


Com o Dirac live você faz medições e aplica uma forma alvo, ele faz todo o resto para você e, sem dúvida, melhor do que 99,999999% de nós.


Qualquer capacidade sobre o domínio do tempo é um potencial que pode tornar seu sistema muito melhor. Dirac pega todos os "poderia" e os substitui por vai se fosse comparado a qualquer um desses outros dispositivos. E para ser justo, esses outros dispositivos ainda tornarão seu sistema muito melhor do que sem nada. Especialmente nos graves.
 
#14 ·
Então você tem o domínio do tempo e da frequência.

Se a frequência for plana, a fase também será plana, elas estão ligadas.

Então, usar o eq antigo simples torna a fase plana se sua resposta for plana.
Se sua resposta for inclinada, a fase também será inclinada.
Quanto mais plana for sua resposta, melhor será sua resposta ao impulso em um gráfico e comparando-a com o impulso de Dirac.

Se a sala tiver artefatos que causam reflexos ou carregamento de buzina ou ressonâncias do gabinete que são mais altos que o som direto, a fase e a frequência não estão mais ligadas, esse é um exemplo de fase não mínima. Alguns deles podem ser corrigidos, outros não, dependendo se toda a sala tem o mesmo problema, como uma ressonância do gabinete, toda a sala ouviria isso ou você ouve o problema em ambos os ouvidos igualmente. Isso é corrigível.

Esse é um exemplo de muitas coisas diferentes que podem acontecer e podem ser corrigidas. Você pode chamar de "atraso de grupo" qualquer atraso da entrada para o alto-falante para a saída do alto-falante. Como um crossover ou uma porta de um gabinete. A própria sala tem diferentes problemas de domínio do tempo que não são exatamente atraso de grupo, embora possa ser um atraso e ser referenciado como tal, porque o atraso de grupo pode ser medido e mostraria qualquer discrepância de tempo. Portanto, o atraso de grupo é um termo vago
Isso é simplesmente um atraso. Mas nem tudo é atraso de grupo. E essa é a parte que é difícil de explicar.

Se você remover o tempo causado pelo alto-falante e pelo crossover, isso é linearização
Se você remover a ressonância do gabinete ou da porta, isso é uma remoção de atraso de grupo
Se você mudar o comportamento de um alto-falante para que ele interaja com a sala para melhorar o palco sonoro e torná-lo mais amplo e profundo e promover um campo sonoro adequado, isso é correção de sala.

A correção da sala não muda a maneira como a gravação soa, ela muda o sinal para que sua sala seja uma representação mais fiel do sinal.

Se você remover o atraso de grupo, ainda soa como se estivesse em uma sala pequena, se você remover o atraso de grupo e remodelar o espectro ao redor da sala, não soa mais como uma sala pequena.
 
#15 ·
Em prol do título do tópico, também adicionarei algumas informações.

A fase mista é seu próprio tipo de fase.

A filtragem de fase mista pode ser composta por filtros iir e fir.

A fase mista não é necessariamente sempre um filtro iir e um filtro fir usados em tarefas separadas. A fase mista é uma combinação de diferentes tipos de fase. Por exemplo, alguns poderiam ser fase máxima, fase mínima, fase em excesso, etc.

Então, o que eles querem dizer com fase mista?
Qualquer correção que ela aplique, tem uma combinação de coeficientes fir e iir.
Ela sai do mundo "peq" e das formas em sino ou Q constante e pensa mais ou menos na correção em sua totalidade da magnitude.

Eu declarei anteriormente que você pode pensar nisso como uma magnitude invertida como o filtro (mesmo que seja muito mais complicado do que isso) imagine um único filtro que tem a forma do inverso da magnitude. E imagine que esse filtro é composto por coeficientes iir e fir como um único filtro.

Dentro do minidsp, o filtro único poderia definitivamente ser dividido em duas tarefas
Uma para o banco fir e outra para um banco iir como meio de processar o filtro único. Ainda um único filtro. Não um monte de peqs ou qualquer tipo de pico moldado.

De qualquer forma, o ponto é que a fase mista é seu próprio tipo de fase e não significa necessariamente "metade da fase linear e metade da fase mínima". Como eu disse, poderia (se quisesse) fazer metade de algo em iir e fazer a outra metade em fir de uma tarefa específica.
 
#18 ·
Oabeieo, estou considerando alguns amplificadores JL VXi e estava me perguntando se você conhecia o aplicativo JL Tun e os recursos do sistema. O JL funcionaria de forma semelhante à forma como você está usando o HD24 para funções de crossover ou ele agora tem o mesmo poder de processamento? Realmente não tinha pensado em usar os amplificadores VXi, mas o fator de forma do VX800/8i parece muito bom. Obrigado.
 
#19 ·
Oabeieo, estou considerando alguns amplificadores JL VXi e estava me perguntando se você sabia sobre o aplicativo JL Tun e os recursos do sistema. O JL funcionaria de forma semelhante à forma como você está usando o HD24 para funções de crossover ou ele agora tem o mesmo poder de processamento? Realmente não tinha pensado em usar os amplificadores VXi, mas o fator de forma do VX800/8i parece muito bom. Obrigado.
Os amplificadores VXi são bons, versáteis e não têm muita potência.

Eles não têm esse tipo de filtragem, no entanto, isso não significa que não possa ser afinado muito bem.

Eles são muito bons. Têm uma tonelada de maneiras de implementar, especialmente com o hub vxi

Potência insuficiente para o meu gosto, mas são bons amplificadores e soam bem
 
#21 ·
Indo pela memória de algo que li, acho que o círculo unitário é representado mais ou menos assim:

Fase mínima. ..l..

Fase mista .l...

Fase linear l....

Então, se a fase mista ainda estiver dentro do círculo unitário, isso meio que torna possível um processo chamado deconvolução e a criação de um filtro inverso que é invertível.

A convolução é o que ouvimos falar quando usamos filtros fir em dsps, a deconvolução é meio que o inverso. Então, se você pensar sobre isso, a sala é realmente o que convolui a música. Então, o processo de deconvolução (iirc) com filtros de fase mista (pelo que li, com este processo funciona melhor no tratamento de reflexões).

Li um artigo antigo há um tempo atrás em aes em algum lugar onde eles chamavam o impulso de traço sísmico. Achei que estava lendo coisas sobre terremotos, então metade disso não fazia absolutamente nenhum sentido para mim. Mas acho que entendi o essencial disso de alguma forma.