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Room EQ Wizard V5

Message » 20 Sep 2014 16:02

thierry38efd a écrit:
et qu'en plus la fréquence lu est comprise dans une fourchette de 200Hz autour de la fréquence affichée sur la mesure


Non,la résolution est limitée par les dv/dt,---->Fs/2.

on lit bien 1000,1010,1020,1030 ...Hz.

Tu peux développer un peu thierry38 ?

Fs ?
sampling fequency ?
Fs/2 est la limite de Nyquist, ce n'est pas à cela que je fais allusion.
http://en.wikipedia.org/wiki/Short-time ... _transform

un peu mieux présenté:
http://support.ircam.fr/docs/AudioSculp ... 0Size.html

je recopie ici le passage utile pour la discussion:
"



Window Size and Frequency Resolution


The frequency resolution (FR) is the frequency band of a bin. Remember : for a given sample rate, we have a corresponding frequency range Fmax, or NyQUist frequency. We have two ways to know the frequency resolution :

Fmax is split into a number of bins.


The sample rate is split into the number of samples in a window.


When the number of bins in a window is equaly to the window size, the frequency band of a bin is the same as the frequency band of the window.

FR = Fmax/N(Bins) = SR/Window Size

The more bins, the more slices of frequency range we get, and the more precise these slices are.


Calculating the Frequency Resolution (FR)


The frequency resolution (FR) is the frequency band of a bin.

For a given sample rate, the corresponding frequency range of the representation is split into a number of bins.`

FR = Fmax/N(Bins)

This also means that the sample rate is split into the number of samples in a window :

FR = SR/Window Size

The more bins, the more slices of frequency range we get, and the more precise these slices are.


Example


Let's take a 44100 sampling rate. SR=44100 Hz, F(max) = 22050 Hz.

With a 1024 window size (512 bins), we get .

FR = 44100/1024 = 43.066

FR = 22050/512 = 43.066

The spectrum is equally split into 512 bins of 43.066 Hz width.

If we choose a 4096 window size with 2048 bins, we get

FR = 44100/4096 = 10, 76

FR = 22050/2048 = 10,76

The spectrum is equally split into 2048 bins of 10.76 Hz width. The frequency resolution is more precise.


Maximum Frequency Resolution




The number of bins in the window shouldn't be superior to 16 384 in order to display the sonogram, which corresponds to a 1.35 Hz frequency resolution – which is very high. Otherwise, the analysis cannot be displayed, but its can be saved as an SDIF file.
"

Si on applique une fenetre de 5ms, quelle est la taille de bins pris en compte pour l'analyse d'une fréquene F0 jouée pendant un temps T0 par le signal en sortie de REW ?
Pour un signal standard de mesure REW, cad : un buffer de 256k, une fs à 48k HZ, une pleine bande de 10 à 20k Hz de sinesweep.

ce qu'il faut ben voir c'est qu'un sine sweep joue une fréquence donnée qu'un bref instant, à partir d'un instant bien précis, dans toute la durée de la mesure.
Pour voir la résolution fréquentielle, il faut tenir compte de tous ces paramètres.

je rappelle le sine sweep:
Mathématiquement ça s'écrit :
Output(t) = X * sinus (2 * pi * phase(t)), avec
phase(t) = f1*T/ln(f2/f1)* (exp(t/T * ln(f2/f1)) - 1).
et la fréquence du signal est freq(t) = d(phase(t))/dt
où T est la durée total paramétrée en secondes du signal complet ( de 0 à 20k Hz par exemple)
et X est facteur de puissance de telle sorte que la puissance augmente de 3db par octave (j'ai pas trouvé la formule, j'ai pas cherché longtemps ... mais on s'en fout un peu, c'est utile pour aller plus loin que là où on va !!)
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Message » 20 Sep 2014 17:53

.
Dernière édition par thierry38efd le 21 Sep 2014 11:07, édité 1 fois.
thierry38efd
 
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Message » 21 Sep 2014 10:49

ok, superbe développé :bravo:
on attendra donc ta version avec impatience, en attendant : l'incertitude sur la fréquence reste.

ici, on 128 bins, soit 24000/128= 188 Hz

Donc si on conclue:
un fenetre de 5ms n'est d'aucune utilité pour une analyse quelconque du grave.
1: parce que le graphe prend tout son sens qu'à partir de 200Hz et on se limite généralement à 2 ou 3 fois cette limite, donc plutôt 500 Hz
2: parce que la résolution fréquentielle est de 200Hz : on ne peut distinguer sur la courbe ce qui provient d'un 1000 Hz ou d'un 1200Hz sur la mesure lue sur le graphe du 1100 Hz.

On peut voir ce que ça change si au lieu de prendre une mesure sur 0-20000Hz on se limite à 0-400Hz, toujours avec un buffer de 256k, et une carte à 48kHz de Fe.
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Message » 25 Sep 2014 22:51

:friend:
thierry38efd
 
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Message » 26 Sep 2014 17:24

No doubt about that :P
on discute, pour comprendre, autant qu'on le peut.

Quand on a pris une mesure, on peut aller voir dans l'info panel, il y a là des infos complémentaire sur la mesure, en particulier deux infos très utiles:
Sample Rate
Impulse Length
et à coté de l'Impulse Length, après la virgule, une indication du temps en seconde de cette impulse length.

On peut voir par exemple, que si on prend une mesure sweep sine de 2 à 200Hz, ou de 2 à 2000Hz ou de 2 à 20 000 Hz, la durée en seconde reste identique: 2.73s.

Si on réduit, via un fenetrage de 5ms, la fenetre, on va donc prendre sur les 2.73s du signal, les 0.005 première s, soit 500 fois moins, augmentant d'autant (de 500 fois) la résolution fréquentielle.

Si on prend par exemple une FFT length de 512k, pour une mesure de 2 à 200Hz, pour une carte son à 48 000 Hz de fréquence d'échantillonnage : on voit dans cette fenetre d'info que :
Impulse Length = 8 192 samples, et 2.73s
Sample Rate = 3000 Hz
Ce qui donne : 3000/8192 = 0.366Hz de résolution, EXCELLENTISSIME !!
mais pour 2.73s de signal.
Vouloir prendre 0.005s sur ces 2.73s, revient à prendre 500 fois moins de bins, donc prendre 8 bins sur les 4096.
3000/8192/500= 183 Hz
Quoi qu'on fasse, on retombe sur cette valeur de résolution fréquentielle:
5 ms donne 200Hz de résolution.
Ce qui, pour une mesure, à la base, de 2 à 200Hz, réduit à néant la mesure qui en devient totalement vide de signification.
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Message » 26 Sep 2014 20:17

Allez ... je ne me lasse pas !
On se dit, arrivé ici que c'est pas possible, y a un truc qui cloche !

Mais QUOI ???
Mais c'est bien sur, parce que REW sous-échantillonne à 3000HZ !!
et si il ne le fait pas ?
c'est MIEUX ... forcément !!
NON, c'est pareil ... :siffle:
Imaginons que REW ne sous échantillonne pas, on aurait:
Sr= 48 000 Hz
Nb sample = 512 000 (toujours avec une length de 512k, comme ci dessus)
Soit une résolution de 48/512=0.09 Hz GENIAL !!
mais pour une durée de 10.7s, or on ne veut que les 0.005 premières ms
soit les (512000/10.7)*0.005 premiers samples, soit les 239 premiers samples (à chaque pas de l'itération, sur une fenetre glissante).
ce qui donne une résolution de :
48000/239= ...
200 Hz !!

On peut tourner et retourner le pb dans tous les sens, in fine, une fenetre de 0.005s réduit la résolution fréquentielle à : 200 Hz.

Nyquist nous explique que Fs/2 est la limite au dessus de laquelle on ne peut pas mesurer la réponse d'un signal échantillonné à Fs.
Mais il indique aussi que la limite en dessous de laquelle on ne peut pas distinguer l'apport de 2 fréquences proches (la résolution fréquentielle) est de 1/(durée de la fenetre).
1/0.005= 200Hz

A vous lire, on discute !
rien n'est jamais totalement acquis, tout peut etre remis en cause, c'est un forum .
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Message » 27 Sep 2014 12:09

Il ne faut pas confondre la séquence d'acquisition et la fenêtre FFT.
seule la limite des dv/dt dans la fenêtre définit la résolution fréquentielle.

Image
thierry38efd
 
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Message » 27 Sep 2014 13:00

Oui, il ne faut pas confondre.

Dans l'ecran ci dessus, on lit : left Windows = 100ms et right Windows = 5ms
soit 105ms=0.105 s, au total comme fenetrage.
et
1/0.105 = 9.52
voilà pourquoi Rew affiche
frequency resolution = 9.52 Hz

Cette résolution n'est pas seulement la limite basse de la courbe, en dessous de laquelle Rew n'affiche plus de courbe, mais aussi la plage de fréquences qui participe, de façon indistincte, à chaque point calculé de cette courbe (ici la courbe Amplitude/fréquence).
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Message » 27 Sep 2014 14:05

J'ai encore appris des chose :)

D.

La configuration dans mon profil


La bougie de ton intelligence n'éclairera ta vie que le jour où tu arrêteras toi-même de souffler dessus !
On ne peut pas donner à boire à un âne qui n'a pas soif π
Dagda
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Message » 27 Sep 2014 14:32

Oui, il ne faut pas confondre.

Dans l'ecran ci dessus, on lit : left Windows = 100ms et right Windows = 5ms
soit 105ms=0.105 s, au total comme fenetrage.
et
1/0.105 = 9.52
voilà pourquoi Rew affiche
frequency resolution = 9.52 Hz

Cette résolution n'est pas seulement la limite basse de la courbe, en dessous de laquelle Rew n'affiche plus de courbe, mais aussi la plage de fréquences qui participe, de façon indistincte, à chaque point calculé de cette courbe (ici la courbe Amplitude/fréquence).


Non,c'est la résolution fréquentielle au DC (aux très basses fréquences).

prendre un filtre FIR de 8000 taps ou 800 taps,la résolution en haut ne change pas,definit par la Fs.
la Fs de l'impulse (dv/dt max) est faite en sauce interne,quand il reconstitue les IR.
la FFT peut être variable en résolution,step(n) dans la boucle X sin(n)-cos(n).
thierry38efd
 
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Message » 27 Sep 2014 14:36

on est tous ici pour progresser, moi le premier, c'est l'objectif d'un forum (à part deviser sur Atmos ou avoir un avis sur du matos ...voir meme blablater pour ne rien dire, ce qui a son charme !)

Je reviens sur la phrase de tierry38:

"Il ne faut pas confondre l'acquisition et le fenetrage"

En effet: il ne faut pas confondre, et c'est très loin d'etre simple ...
Pour mieux comprendre :
A- la phase d'acquisition
consiste en une mesure d'un signal connu car joué par REW, ensuite REW calcul une "Courbe de réponse à l'Impulsion", dite IR et que l'on voit en cliquant sur le bouton "impulse" sur l'écran général de REW.
Cette "Impulse" est l'IR mesurée, et cette IR est invariante par fenetrage, car le fenetrage ne s'applique pas du tout au calcul de cette courbe.
l'IR est calculé par simple convolution inverse entre la réponse mesurée et l'inverse par rapport au temps de la fonction du signal joué.
On voit qu'à ce stade, l'IR n'est en rien dépendante d'un fenetrage.
Pour autant cette IR a elle aussi une résolution, mais cette fois ci en amplitude et en temps.

B- la phase de calcul de courbe autre que l'IR
Une fois l'acquisition faite et l'IR calculée dans la foulée, REW permet d'afficher "plein" de courbes (SPL, phase, distorsion, GD, RT60, decay, waterfall, spectogram et scope ! ouf ! ) et encore chacune de ces courbes peut avoir une foultitude de déclinaison (suivant un nombre effrayant de parametres propre à chacune de ces courbes).

Parmi toutes ces courbes: lesquels vont avoir un comportement dépendant du fénétrage, lesquelles vont rester insensible au fenetrage?
dit autrement, lesquelles se déduisent directement de l'IR (indépendamment du fenetrage) et lesquelles vont faire appel à une convolution de l'IR avec le fenetrage comme "fitre" ?
la toute première dont on parle depuis 3 pages est déjà dans la catégorie "fonction du fenêtrage", c'est la courbe SPL, et la Phase qui va avec.

Qu'en est-il des 7 autres ?

Pourquoi cette question ??
parce que justement, on vient de voir que, de la forme et la taille (en ms) de la fenetre, dépend l'exploitabilité de la courbe (on peut tres vite obtenir une courbe totalement inutilisable à analyser quoi que ce soit).
Il est donc utile de savoir quelles courbes dépendent du fenetrage, et quelles autres n'en dépendent pas.
On peut ainsi choisir le fenetrage de façon spécifique quand la courbe que l'on lit y est dépendante et suivant le type d'information que l'on souhaite analyser.

Pour choisir la "fenetre idéale", on a plusieurs choix possible : le type de courbe (sa forme) aux noms obscures et inconnus pour la plus part (Hann, Blackman, Tukey ...), aussi bien pour la partie gauche (avant le "peak") que la partie droite (après le "peak"), la taille de la fenetre (en ms, aussi bien a gauche qu'à droite du peak).

Il faut donc connaitre l'effet de chacune des options possibles sur les courbes qui sont dépendantes de ce choix.
d'où la question: quelles sont les courbes dépendantes du fenetrage ?
SPL : oui
Phase : oui
Distorsion :
Impulse : non
Filtered IR :
GD:
RT60:
Decay:
Waterfall:
Spectrogram:
Scope:
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Message » 28 Sep 2014 18:36

SPL : oui
Phase : oui
Distorsion :oui et non,la disto exsite dans les temps négatifs,on peut fenêtrer avant t=0 (ou en décalant)
Impulse : non elles sont immuables,résultats de la séquence d'acquisition
Filtered IR : on peut... :) ce qu'on on appelle du "smoothing" 1/3 1/6 etc....
GD: invariable puisque l'image directe des IR,(un smoothing ne fait de mal aux yeux :) )
RT60:voir dessous
Decay:voir dessous
Waterfall:ce graphique est une simple représentation de multiples FFT de l'acquisition (block FFT glissant)
Spectrogram:Idem en dessus
Scope: analyse des phénomènes en temporel,pas de lien avec le frequentiel
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Message » 28 Sep 2014 20:02

la question portait uniquement sur le fenetrage au sens des paramètres définis dans "'IR windows" de REW, pas spécialement sur les smoothing.
Effectivement le smooth modifie aussi les courbes.

le GD est un peu particulier, il y a là plusieurs courbes, auncune n'est invariante par IR windows. il convient de regenerer la courbe de minimum phase à chaque changement d'IR Windows (ladoc de REW le précise bien)

Pour certaines autres courbes (waterfall, spectrogram et Decay), bien qu'indépendante de l'IR Windows, elles sont quand même dépendantes d'un autre paramètre qui se trouve défini sur chaque courbe mais que l'on peut faire varier : la durée de la fenètre d'analyse de l'IR (paramètre "window (ms)").
c'est sensiblement la même chose que l'IR Windows. l'effet de se paramètre est sensiblement le même que celui de l'IR Windows. Mais à proprement parler ce n'est pas le même !
il faut aussi aller dans le menu "préférences" où sont définies les paramètres de forme de la fenetre appliquéeà ces courbes:
copier/coller de l'explication des parametres de l'onglet "analysis" dans les préférences:
'
The Spectral Decay Left and Spectral Decay Right window selections are applied to the impulse response data when generating the Spectral Decay and Waterfall plots.
The Spectrogram Left and Spectrogram Right window selections are applied to the impulse response data when generating the Spectrogram plots.
'

La RT60 est bien indépendante de l'IR Windows et n'a pas non plus de paramètre de type "window (ms),

In fine, à part l'impulse, la filtered IR, la distortion, la scope et la RT60, toutes les autres sont soit dépendantes directement de l'IR Windows (SPL, Phase, GD) soit dépendantes d'un parametre de fenetre propre à la courbe (waterfall, spectrogram et Decay).
Dernière édition par WhyHey le 28 Sep 2014 21:34, édité 2 fois.
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Message » 28 Sep 2014 21:06

en résumé,voici ma compréhension.

SPL : dépendance à l'IR windows
Phase : dépendance à l'IR Windows
Distorsion : Indépendante et propre à la phase d'acquisition uniquement
Impulse : Indépendante et propre à la phase d'acquisition uniquement
Filtered IR : Indépendante et propre à la phase d'acquisition uniquement (mais évidemment dépendante du filtre et du smooth)
GD: dépendance à l'IR windows
RT60: Indépendante et propre à la phase d'acquisition uniquement
Decay: possède sa propre fenêtre dans préférences/analysis (avec waterfall) et dans "contrôle" de la courbe
Waterfall: possède sa propre fenêtre dans préférences/analysis (avec decay) et dans "contrôle" de la courbe
Spectrogram: possède sa propre fenêtre dans préférences/analysis et dans "contrôle" de la courbe
Scope: Indépendante et propre à la phase d'acquisition uniquement
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Message » 28 Sep 2014 22:49

a RT60 est bien indépendante de l'IR Windows et n'a pas non plus de paramètre de type "window (ms),


:friend:

bcp de choses à apprendre.
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