La influencia de la habitacion en el sonido

Ahora que leo las evoluciones de Wynton me viene a la mente una anecdota que contaba un ingeniero de sonido muy admirado. Dice que en los antiguos tiempos cuando querian ecualizar una cabina de grabacion o remasterizacion utilizaban el ruido rosa de una radio mal sintonizada.

¿ influye tener una puertas correderas de 3 m de largo y de vidrio en un lateral de la sala?
y si influye ¿ como corregirlo?

Las de vídrio sí . O ventanas, que es lo mismo, si bien estas últimas tienen la solución fácil de las cortinas.

Iniciado por Yota

Ahora que leo las evoluciones de Wynton me viene a la mente una anecdota que contaba un ingeniero de sonido muy admirado. Dice que en los antiguos tiempos cuando querian ecualizar una cabina de grabacion o remasterizacion utilizaban el ruido rosa de una radio mal sintonizada.

El ruido rosa y el blanco son los que más se han empleado para ecualizar salas. Ahora con los programas FFT que te sacan el espectograma de dos segundos de señal ya se emplean otro tipo de ruidos de calibración que son más resistentes a las interferencias del ruido de fondo. O que permiten medir el desfase entre altavoces de una caja o entre frontal y sub.

Los ruidos estos se usan para calibrar porque a priori sabemos la curva de espectro que buscamos. La idea es reproducir ese ruido conocido, "grabarlo" con micro y evaluar si el sonido grabado se parece o se diferencia mucho del emitido. Como siempre: los tonos o ruidos se usan porque con música no sabriamos donde mirar.

El ruido rosa es un ruido aleatorio en el que por cada octava de frecuencia que se asciende el nivel baja 3 dB. Asi tenemos un espectograma con caida constante en agudos, parecido en contenido energético a la música. En el Ultracurve no se ve en perfil descendente sino plano porque el RTA que lleva acumula niveles de señal en cada "barra" (delimitada por la frecuencia menor y la mayor que le corresponden) y luego no cálcula el promedio dividiendo esta señal acumulada entre el "ancho" de la barra sino que lo presenta tal cual. Si os fijais en las fotos que he puesto la escala de frecuencias NO es lineal sino logarítmica. Asi que el ancho LINEAL de cada barra crece según vamos a frecuencias más altas.

El ruido blanco tiene más agudos. Ese si que es un ruido donde el nivel es constante con la frecuencia. En el Ultracurve al analizar ruido blanco lo que se ve es un espectograma que sube 3 db por octava. Es el efecto de la "integración" en cada "barra" sin que luego se divida el promedio por el ancho de la barra.

En fin, lo importante no es el ruido que se emplea para calibrar sino que "pinta" tiene que tener el espectograma "correcto" al analizar la grabación de esa señal emitida en nuestro salón. Si en el Ultracurve hago que el espectrograma analizado al recoger con micro el sonido del ruido rosa caiga 3 db por octava la he cagado. Porque estoy coloreando al bajar excesivamente los agudos.

En los viejos tiempos, los ingenieros de sonido ecualizaban "a oido", lo cual tiene merito. Se conocian de memoria como debía sonar un ruido rosa e iban ajustando la ecualización a ojimetro. La precisión no era muy alta, pero era suficiente. Y sobre todo seguro que ese ajuste era más resistente a los cambios de posición de calibración. Como ya dije nuestro oidos no son micros y según te mueves por la sala no percibes cambios brutales de tonalidad de la música sino que tendemos a "integrar" la respuesta.

Y efectivamente la tele o la radio sin sintonizar emiten ruido aleatorio. No estoy muy seguro de si es rosa o blanco.

Iniciado por eco

wynton,
desde ya estás invitado (con tus gemelos y tu wat, que conste) a venir a medir para reirnos un rato con las estacionarias de mi salón.

Bueno, estoy planteandome, si encuentro tiempo, organizar una demo de "ecualización", de medidas de resonancias, al estilo de los vendedores a domicilio de cacharros domésticos haciendo demostraciones.

Conste que no tengo nada que ver con Behringer y que ya me gustaría que hubiese más variedad de cosas así. Pero que le vamos a hacer: navaja suiza del audio solo hay esta. Con sus limitaciones y sus virtudes.

Eso si, si lo hacemos donde sea: ni crios ni WAF's. Os aseguro que pasarse una hora escuchando tonos y ruidos acaba con la paciencia de cualquiera que no esté "loco de remate".

Bueno....

¿Como ajustar la ecualización para que salga una respuesta en frecuencia plana en el punto donde ponemos el microfono?

Yo os cuento como lo hago con mi ecualizador. Según los medios que se dispongan las técnicas hay que adaptarlas.

Lo primero es que con el Ultracurve y un micro no basta. Casi, pero no del todo. Conviene generarse un CD con una serie de tonos de amplitud igual todos ellos (la que más os guste, amplitud máxima, -3 dBFS que es un amplitud mitad de máxima,...) que cubran el rango 20 Hz a unos entre 200 Hz a 500 Hz. Según vuestra paciencia.

Bueno, pues como no tengo trípode, uso una silla y pego el micro al respaldo con cinta adhesiva (que cutre soy). La altura a la que queda el micro está un poco por encima de la altura de mi cabeza cuando estoy sentado en el sofa. ¡Que le vamos a hacer! El micro va conectado a la entrada que esta a ese efecto en el ecualizador, con cable balanceado y conectores XLR-macho y XLR-hembra a cada extremo.

EL Ultracurve tiene una ecualización gráfica de 31 bandas (20 Hz a 20 KHz). El típico ecualizador de bandas con tantos botones, solo que aqui sale por el display y con tres mandos ajustas la ganancia o atenuacion y la banda (o varias bandas) sobre la que aplicas.



Luego tiene un ecualizador paramétrico con 10 posiciones donde se puede ajustar la frecuencia a la que se aplica, la ganancia o atenuación y el ancho de la ecualización. Ahora con una foto lo vereís mejor.




Si os fijais en el eq. gráfico el "ancho" de cada punto de ecualización es de 1/3 de octava. En cambio en el eq. paramétrico el ancho es ajustable entre 1/10 de octava y 3 octavas. Como algunas resonancias en graves son muy estrechas, con el eq. gráfico a 1/3 de octava nos pasamos y necesitamos bajar a 1/5, 1/7 o incluso un 1/10 de octava. Por eso ambas secciones de ecualización son complementarias.

El Ultracurve puede intentar ajustar automáticamente el eq. gráfico a una curva que le propongamos. El se encarga de generar el ruido rosa, medir la respuesta del micro y mover las bandas del ecualizador. Pero lo mejor al final es hacerlo a mano.

Como lo hago yo. Partiendo de esta curva que es la medida de la señal en la posición de escucha sin ecualizar:




La idea siempre es atenuar lo más posible. ¿Por qué? Porque estamos en señal digital y aqui hay valor límite. Si metemos mucha ganancia a cierta frecuencia y la música que reproducimos tiene en algún momento esta frecuencia excitada, al meterle ganancia va a llegar al valor máximo antes de tiempo y no le va a quedar otra que "recortar" la señal. Esto es el famoso "clipping" digital y es una distorsión "prohibida". Atenuando en cambio evitamos que se llegue nunca a clipping. Si atenuamos demasiado siempre hay tiempo para "subir" todos los puntos del eq. gráfico o subir el volumen un poco más.
Pues bien, yo empiezo por la derecha, por los 20 KHz. Veo que el especto sube conforme bajamos hasta llegar a unos 8 KHz. Pues al eq. gráfico voy atenuando donde están las subida hasta igualar la señal entre 20 KHz y 1 KHz. Si os fijais, más o menos, la curva del eq. gráfico entre 20 KHz a 1 KHz es la inversa de la médida en el analizador de frecuencia. Incluso mas o menos hasta 400 Hz una curva es inversa de la otra. No lo es del todo porque no quiero dejar "perfecta" la curva en un punto y que sea una kaka en otros puntos.
Desde 1 KHz la curva es la inversa porque como ya vimos en los diferentes puntos que medí, las respuestas en agudos eran coherentes entre zonas. Una sola eq. vale para todos los puntos. Tambien me indica que si hay resonancias finas en esta zona del espectro, su influencia es menos importante que la del promedio en cada "barra". Cuando una resonancia "fina" es importante ocurre que al ajustar bandas colindantes, esta banda se desajusta mucho más de lo esperado. Y que las bajadas o subidas de eq. no dan lugar a la respuesta esperada desde el punto de vista cuantitativo. Bajan o suben pero no lo esperado.
Entre 1 KHz y 400 Hz la cosa ya no está tan clara. Los ajustes hay que hacerlos con más cuidado y sin buscar planicies exageradas. Las resonancias son más importante y sobre todo tienen efectos diferentes según donde midamos. Así que corrigo algo pero no demasiado.

Ahora paso a graves. Aqui es donde necesito tonos porque las resonancias son muy importantes y no las vemos con el analizador dado que su resolución es de 1/6 de octava. Primero ajusto el eq. gráfico para equilibrar en niveles promedios graves y agudos y si veo "cumbres" de graves, las atenuo algo.

Ahora hay que pasar al trabajo "fino" de los ajustes de graves. Aqui está realmente el meollo del problema de nuestros salones.

Bueno, bueno. Tanto silencio.......

Segunda parte. Ajuste de graves.

Aqui es donde empieza el tomate porque las diferencias de nivel son muy altas (15 dB de pico a valle) y con resonancias muy estrechas.

Lo primero, baypassear todo el Ultracurve de forma que no ecualice. Y ahora pongo el CD con los tonos ordenados de arriba abajo o de abajo arriba. Con el control de volumen sin tocar voy apuntando en una tabla las medidas SPL que me da el Ultracurve para cada tono. SI empleo 40 o 50 tonos repartidos en escala logarítmica de 20 Hz a 250 Hz puedo "cazar" todas las resonacias.

Asi que el Ultracurve tiene otra cosa más: un SPL-metro que mide la intensidad sonora que le llega al microfono. Muy útil para saber "cuanto de fuerte" está sonando la música.

Una vez tomadas las medidas puedo ver donde están los máximos de presión sonora y ahí es donde voy a centrar los paramétricos que voy a ajustar. Luego el ancho de cada paramétrico lo determino a priori a ojo viendo el "ancho" de cada resonancia.
Y otra vez pongo el CD de tonos, quito el bypass y ahora voy haciendo el ajuste paramétrico de forma que tras llegar a algo así:



tengo en banda de 5 db el sonido recibido por el micro de los tonos del CD.
Aqui podeis ver que lo que en el analizador era un pico a 200 Hz en realidad es una resonancia a 193 Hz de un ancho de 1/8 de octava y que lo he tenido que atenuar 12 db.
Asímismo veís que la resonancia principal de mi salón esta en torno a 48 Hz y está atenuada a unos 8 db (se ve más atenuación porque se solapa con otros dos paramétricos, uno de ellos de 1/10 de octava que apenas se distingue).
De momento he empleado 6 paramétricos, uno de ellos a +3 db en unos 200 Hz (una vacilada porque tampoco hace mucho).

Una vez ajustados los graves con el paramétrico, vuelvo a poner ruido rosa, porque hay que reequilibrar graves con agudos tocando en el eq. gráfico hacia arriba un poco desde 200 Hz hacía abajo.

Ya he ecualizado. Esto lleva un rato largo o muchos ratos cortos. Luego comentaré las diferencias de sonido al oido, porque las hay y muy significativas.

Parece que siempre empiezo los post con...bueno. Esto de las coletillas es un vicio nefasto.

Resultado de la ecualizacion.

Posición de escucha. Antes:



Despues:



Un metro delante de la posición de escucha. Antes:



Despues:



"Esquina lejana" izquierda del "area de escucha". Antes:



Despues:



"Esquina lejana" derecha del "area de escucha". Antes:



Despues:



Comparando se ve que "plano-plano" no hay nada, pero que se acerca más al ideal despues del ajuste de ecualización que antes. La parte chunga está ahora en la resonancia a unos 160 Hz. En la posición de escucha está muy baja. Pero en cuanto el micro se mueve "canta" el problema. Lo mejor quizás sea no correguirla tanto en el eq. gráfico. O buscar alguna corrección con el paramétrico atenuando y subiendo el eq. gráfico.

Si escucho música en el sofa todo irá bien. Comforme me vaya adelantando la posición, resonará a 160 Hz. Mientras no mueva el sofa todo está controlado.

El lateral derecho no tiene remedio. Pues tengo ahí una butaca.

Los agudos por encima de 1 KHz en general están bien aplanaditos. Algo que tengo resuelto.

Lo mejor de todo: aún me queda entretenimiento de toqueteo de ajuste. Lo malo: ultimamente no tengo tiempo.

Iniciado por NaCHO

Mi humilde opinion: La mayoria de los eq baratos (y este es el caso) no son lineales, es decir, meten desfase a la vez que ecualizan, y a veces es peor el remedio que la enfermedad.

Es una cosa que me tiene despistado. NaCHO ¿podrías explicar en que te basas para afirmar que un DSP mete desfase?

Y aqui no vale el precio. Se acabo el "pitufar". El Ultracurve lleva un Analog Devices ADSP-21065L. Vamos te digo lo que he VISTO al quitar la tapa. Un procesador como otro cualquiera. Multipropósito.

http://www.analog.com/en/prod/0%2C28...065L%2C00.html

Aqui entramos en el terreno de análisis matemáticos puros. De verdad que no tengo ni idea si el tratamiento IIR o FIR de la señal mete desfases o no. Y ESTOY DESEANDO QUE ALGUIEN ME LO ACLARE.

Otro tema serán los opamps para salida analógica que lleva el Ultracurve. Seguro que son una castaña. Pero yo puedo trabajar con el ecualizador 100% en dominio digital y convertir en cualquier DAC externo si me apetece. Y el proceso de conversión DA es sin desfases ¿no?.

¿Que os parece este enlace?

http://recordinginstitute.com/y2kplus/ARP/ssla.html

En el apartado "Phase Distortion Control and Delay In Analog & Digital Consoles" dice:

"Because digital consoles apply signal processing by computer alteration of the digital words that make up the digital audio signal, there are no "reactive elements" necessary to achieve such things as equalization, and the highs, mids and lows do not get out of time with each other. There is, therefore, no phase distortion."

"Como las consolas digitales aplican el procesado de señal por alteración computacional de las palabras digitales que forman la señal de audio digital, no hay elementos reactivos que sean necesarios para conseguir ecualizar, y los agudos, medios y graves no salen desfasados unos de otros. No hay por lo tanto, distorsión de fase."


Es cierto que los ecualizadores en bandas analógicos pueden introducir desfase al IGUAL que introducen desfase un filtro de caja de altavoces. Se debe al efecto de las bobinas y condensadores del camino de la señal.
Pero en una "caja con procesador DSP" no hay condensadores ni bobinas en ningún punto del circuito de ecualización. Es la implementación de un algoritmo matemático.
Otra cosa "cachonda" de la aplicación de DSP en "audio de andar por casa" es que por ejemplo un "hermanito" del Ultracurve, el DCX2496, es un crossover digital que puede "corregir" desfases entre altavoces a base de aplicar retardos diferenciados a la señal.

El mundillo digital no hace más que avanzar y avanzar....

Sip, lo cierto es que me dice mucho más un análisis de este tipo, con gráficos, técnicas empleadas, resultados.... que los comentarios de los fulanos de siempre que si al cambiar un cable de marca X por otro de marca Y "notaron una tímbrica muy superior, amén de una apertura y localización más sutiles, y blablablablabal...."

Pero la pregunta que te hice el otro día quedó sin respuesta . Los sistemas de ecualización de sala hacen algo parecido a lo que tu haces. Te lo digo porque a tenor de lo leído en una prueba de audioholics, creo, sacaban la ecualización caja por caja, a parte de los retardos de cada una de ellas.

Por lo demás genial

salu2

Me perdí NaCho... no he entendido (casi) nada de lo que has escrito en tu último post...

Iniciado por NaCHO

La cuestion digital es totalmente distinta. De nuevo aciertas con al predecir desfase cero en ese tipo de filtros (erroneamente se piensa que por ejemplo un filtro FIR produce desfase).

Pero en el tema digital entra la programacion del DSP. Es decir, si lo que se quiere es que el DSP emule a un ecualizador, este producira desfase, independientemente de que el DSP tenga filtros digitales FIR p ej.. Para no rayarme en el tema, si el comportamiento que se busca es musical (tratar la senal de audio como sonido en potencia), probablemente, la programacion del DSP produzca desfase como sus hermanitos analogicos. SOLO si explicitamente se programa el motor digital para tener comportamiento de phase lineal (el senor Waves Eq por ejemplo), podremos emular un ecualizador con comportamiento mas o menos musical, pero sin que se produzcan los problemas de fase. Pero pierdes armonicos, etc,etc. Cuestion de gustos

¡hey NaCHO! Ni ramas ni nada. Tomate tu tiempo que yo quiero aprender. No hay prisa. Busca documentación y comentanosla. O escribes lo que sepas a ratitos. Como una novela por entregas.

Estoy deseando pillar una "intro al mundo de los DSP's" sensssilla. Porque un libro enooorme a pelo cada día me cuesta más.

Es lo bueno de los foros: en un hilo unos buscan dvd de miles de euros y en otro podemos hablar de comparaciones entre PCM y DSD, en otro de cajas monitores o columnas y en este pues de acústica de sala y eq digital.

Venezolano: ¿Pregunta sin respuesta?....Tarea pendiente.

Iniciado por venezolano

Pero la pregunta que te hice el otro día quedó sin respuesta . Los sistemas de ecualización de sala hacen algo parecido a lo que tu haces. Te lo digo porque a tenor de lo leído en una prueba de audioholics, creo, sacaban la ecualización caja por caja, a parte de los retardos de cada una de ellas.

Creía haber comentado algo...En fin: pongamos más detalles.

Precisamente el Denon del que hablas lleva DSP SHARC de Analog Devices, como mi Ultracurve, pero con más potencia de cálculo. ¿Por qué? Porque tiene que manejar señales para 6 o más canales. Por lo tanto requiere más potencia que uno para estereo.

En este mundillo de los DSP la calidad la marcan los MHz del reloj y los MIPs y MFLOPs (millones de instrucciones por segundo y millones de operaciones coma flotante por segundo).
SI el DSP de un receptor A/V es tan potente que maneja sin despeinarse los Dolby's Digitales en todas sus variantes, así como los programas de suround, reverb y todo lo que tengan que hacer con la señal digital de la banda de audio de la pelicula o la música, lo lógico es implementar más funcionalidades que puedan ser interesantes o útiles.

Mira la figura 2 de este enlace:

http://www.analog.com/UploadedFiles/...4067_final.pdf

Ahora estamos empezando a tener capacidad de procesador para post-processing como puede ser el ajuste de sincronización de señales de cajas en 5.1 y la ecualización.

http://www.audioholics.com/productre...ha_RX-Z9p8.php

Todos los sistemas automáticos de calibración de A/V tipo el YPAO que comentan en audioholics buscan precisamente aplanar un poco esta respuesta desmadrada en graves típica de los home-cinema. Y lo intentan hacer sin que el usuario tenga que "estudiar" acústica.
En el caso del Denon emplean una "nueva" prestación de los SHARC:

http://www.analog.com/processors/res...whitepaper.pdf

Porque todo ello ya viene pre-programado por el suministrador del chip o por una empresa "licenciada" para desarrollar sobre este tipo de procesadores.

En definitiva venezolano: que si, que se hace lo mismo aunque a lo mejor no sean 10 paramétricos por canal (aunque si son 6 por canal son un montón de "bandas").

Lo importante de estos sistemas de ajuste en A/V es la eliminación de picos de graves. Suelen ser la causa de la poca intelegibilidad de los diálogos en el canal central. Así que lo bueno sería buscar sistemas A/V que efectuen ajustes de paramétricos sobre ajustes de eq. gráficos de las bandas que sea.

Y dado que esto ya existe en receptores no desmadradamente caros yo lo pondría como prioridad de decisión a la hora de la compra, al igual que las prestaciones, sobre la "calidad de la amplificación", que en marcas solventes como las que usualmente se citan en este foro suele ser más que razonable.