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--- en:wiki:anhang:anleitungen:linearisierung_von_frequenzweichen [23/06/2016 12:25] – created uli
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+====== Linearizing digital crossovers ======
+The speaker enclosure and drivers are subject to variations in production, which may cause an imperfect match between the left and right speaker and thus lower [[:en:wiki:funktionen:td-functions:iacc_interaural_coherence|IACC ]]values. However, digital crossovers can be designed and adjusted in Acourate. It is therefore possible to correct the crossover for each driver inn each enclosure separately, so that the output from corresponding left and right drivers match each other as closely as possible and so that the drivers' output matches the intended crossover curve as closely as possible.
- **This page is not fully translated, yet. Please help completing the translation.** \\
+__At this step we are not trying to correct the influence of the room or speaker placement.__ That will come later.
-//(remove this paragraph once the translation is finished)//
-====== Linearisierung digitaler Frequenzweichen ======
-\\
+We need to use a suitable [[:en:wiki:funktionen:logsweep:logsweep|LogSweep]] covering the frequency range over which we want to linearize the crossover, but with the microphone picking up only the direct sound of the driver, not reflections from the room. It would be ideal to make the measurement in an anechoic chamber, or outdoors in an open field with the speaker pointing upwards and the baffle level with the ground. As it is rarely possible to make such an ideal measurement, we can try to minimize the influence of the room as much as possible. This can be done with the microphone about 30-50cm from the speaker. For high frequencies at that distance the room influence is reduced (and reflections typically have reduced high frequency content). As room influences can never be completely excluded, there is also the possibility, for example of making the measurement directly at the listening position and selecting the values at [[:en:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|Frequency Dependent Windowing]] wisely (meaning likely small values which will lead to smoothed corrections).
-Das Lautsprecher-Gehäuse und -Chassis unterliegt Produktionsschwankungen, welche zu einer verringerten Paargleichheit der Lautsprecher und damit niedrigeren [[:wiki:funktionen:td-functions:iacc_interaural_coherence|IACC-Werten]] führt. Digitale Frequenzeichen können jedoch in Acourate beliebig designet und verändert werden. Deshalb besteht die Möglichkeit jedem Chassis oder Weg eines Lautsprechers eine individuelle Frequenzweiche zu erstellen. Diese sind dann auf die Eigenschaften dieses einzelnen Systems aus Chassis und Lautsprecher-Gehäuse linearisiert.\\
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-__Man muss sich vergegenwärtigen, dass bei diesem Schritt nur auf das System Chassis und Lautsprecher-Gehäuse eingegriffen werden soll, jedoch nicht eine komplette Korrektur erfolgen soll. __ \\
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-Um diese Bedingung zu erfüllen kann man z.B. einen geeigneten [[:wiki:funktionen:logsweep:logsweep_recorder|LogSweep]] verwenden, welcher den Tonumfang enthält, den die zu linearisierende Frequenzweiche abdeckt, jedoch keine Rauminformation. Ideal wäre dazu eine Messung in einem schalltoten Raum, oder eine Freifeldmessung, wo Einflüsse nur durch den Boden bestehen. Da diese Möglichkeiten aber nur selten bestehen kann man auch versuchen, die Raumeinflüsse möglichst zu minimieren. Dies kann durch eine Nahfeldmessung ca. 30-50cm vom Lautsprecher entfernt realisiert werden. Für hohe Frequenzen wird durch einpacken des Lautsprechers in Absorber der Raumeinfluss durch Reflexionen weiter vermindert. Da sich Raumeinflüsse nie ganz ausschließen lassen besteht weiterhin die Möglichkeit, z.B. die Messung direkt am Hörplatz vorzunehmen und die Werte beim [[:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|Frequenzy Dependent Windowing]] mit Bedacht zu wählen.\\
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-Es kann keine generelle Vorgehensweise empfohlen werden, dazu sind die Vorgänge in den unterschiedlichen Hörräumen zu komplex. Die Meinungen wiedersprechen sich auch, ob nun unterhalb 200Hz bei Messungen im Hörraum linearisiert werden soll oder darf. Deshalb ist es am zielführendsten, wenn man die verschiedenen Möglichkeiten zur Erstellung und Aufbereitung des [[:wiki:funktionen:logsweep:logsweep_recorder|LogSweeps]] durchprobiert und das Ergebnis bei der Veränderung des [[:wiki:funktionen:td-functions:iacc_interaural_coherence|IACC-Wertes]] beobachtet und entsprechende Hörvergleiche unternimmt.
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+It is hard to make general recommendations as the properties of the sound field in different listening rooms are too complex. Opinions are contradictory as to whether it is helpful to linearize woofers below 200Hz (assuming one doesn't have the option of an anechoic chamber or of burying the speaker outdoors up to the baffle) as it is almost impossible to reduce room influences sufficiently. Therefore it would be expedient for you to try the various options for creating and editing of LogSweeps and observe the result in the changing [[:en:wiki:funktionen:td-functions:iacc_interaural_coherence|IACC]] value and corresponding listening comparisons. Good Luck!
+===== Quick Guide: =====
+Load [[:en:wiki:anhang:glossar:pulse|pulse response]] in Curve 1\\
+Curve 1 using [[:en:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|FDW]]> Curve 2\\
+Mark the range to be linearized\\
+[[:en:wiki:funktionen:td-functions:phase_extraction|Phase Extraction]] of highlighted area (minimum phase)> Curve 3\\
+[[:en:wiki:funktionen:fd-functions:amplitude_inversion|Amplitude inversion]]> Curve 4\\
+Load original crossover in Curve 5\\
+[[:en:wiki:funktionen:td-functions:convolution|Convolution]] of inverted measurement (Curve 4) with original crossover (Curve 5) > Curve 6\\
+delete content from Curve 2, select curve 6\\
+[[:en:wiki:funktionen:td-functions:cut_n_window|Cut 'N Window]] of Curve 6 > Curve 2\\
+[[:en:wiki:funktionen:td-functions:normalization|Normalization]] of curve 2 (Individual Gain)\\
+Save Curve 2 as new XO … ..dbl file
+**Detailed Instructions:** \\
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-**Schnellanleitung:**
+{{:bilder_anleitungen:lin_01_origpulse.png?nolink&}}====
-   - [[:wiki:anhang:glossar:pulse|Pulsantwort]] in Kurve 1 laden
+=====   =====
-  - Kurve 1 Fenstern mit [[:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|FDW]] > Kurve 2
-  - Zu linearisierenden Bereich markieren
-  - [[:wiki:funktionen:td-functions:phase_extraction|Phase Extraction]] auf markieren Bereich anwenden > Kurve 3
-  - [[:wiki:funktionen:fd-functions:amplitude_inversion|Amplitude Inversion]] > Kurve 4
-  - Original Frequenzweiche in Kurve 5 laden
-  - [[:wiki:funktionen:td-functions:convolution|Convolution]] Inverse mit Original Frequenzweiche
-  - Inhalt aus Kuve 2 löschen, Kurve 6 anwählen
-  - [[:wiki:funktionen:td-functions:cut_n_window|Cut 'N Window]] von Kurve 6 in Kurve 2
-  - [[:wiki:funktionen:td-functions:normalization|Normailization]] auf Kurve 2 anwenden (Individual Gain)
-  - Kurve 2 als neue XO…..dbl Datei speichern
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+=====   =====
- \\ **Ausführliche Anleitung:** \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_01_origpulse.png?nolink&}}
+=====   =====
-. Zuerst muss nach oben erläuterten Gesichtspunkten eine [[:wiki:anhang:glossar:pulse|Pulsantwort]] erstellt werden. Diese in Kurve 1 laden.
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- \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_02_fdw.png?nolink&}}
+. First, an impulse response has to be created by above-mentioned methods. Load this in curve. 1
-. Im Reiter TD-Funktions > [[:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|Frequenzy Dependent Windowing]] auswählen. Die Werte sind dabei an die Umstände bei der Erstellung des verwendeten Log-Sweeps anzupassen. Höhere Werte gleichen dabei mehr Unebenheiten im Frequenzgang aus, beziehen aber größere Rauminformationen mit ein. Kleinere Werte haben kleinere Korrekturen zu folge, blenden jedoch den Raum besser aus. Dies ist jedoch auch Frequenzabhängig zu betrachten (siehe [[:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|FDW]]). Als Zielkurve Series2 wählen.
+\\
+\\
+\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_02_fdw.png?nolink&}}
- \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_03_gefenstert.png?nolink&}}
+. Select the tab TD-function> Frequency Dependent Windowing. The values are to be adapted to the circumstances when creating the logsweeps used. Higher values create more bumps in the frequency response, but include more room reflections. Smaller values create smaller andd more gradual corrections, but hide the room contribution better. Remember that the cutoff of room refllections is frequency-dependent (see [[:en:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|FDW]]) and can be set differently for low and high frequencies. Save result in Curve 2.\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_03_gefenstert.png?nolink&}}
-. In der nun gefensterten 2. Kurve wird der Bereich mit den beiden Maustasten markiert, den man für die Linearisierung der Frequenzweiche verwenden möchte. Dies kann der Bereich sein, der besonders große Schwankungen aufweist oder man kann die ganze Bandbreite der Frequenzweiche erfassen. Zu den Anfangs- und Endpunkten der Kurve sollte jedoch etwas Abstand gelassen werden, da diese Bereiche durch die Fensterung ([[:wiki:funktionen:td-functions:frequency_dependent_window|FDW]]) beeinflusst werden. \\
+. In curve 2 mark the frequency range you want to correct with the two mouse buttons.. This may be the region having particularly large fluctuations or you can cover the full range of the crossover. At the beginning and end of the curve, however, some distance should be allowed, since these areas are affected by the windowing (FDW). (Therefore it is best that the logsweep cover a larger range than you want to use in correction.)\\
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+\\
- \\
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+\\
 {{:bilder_anleitungen:lin_04_info_rechts.png}}
-. Im rechten Bereich des Amplitudenfensters wird bei MarkL die Start- und bei MarkR die Endfrequenz des markierten Bereichs angezeigt, hier 639Hz und 19396Hz. \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_05_phase_extraction.png}}
+. In the right pane of the amplitude window, the start and the end frequency are displayed as MarkR and MarkL, here 639Hz and 19396Hz.\\
+\\
+\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_05_phase_extraction.png}}
-. Um die Kurve außerhalb des markierten Bereiches zu verwerfen wird nun TD-Functions > [[:wiki:funktionen:td-functions:phase_extraction|Phase Extraction]] angewendet. Die Amplitude unterhalb und oberhalb der ausgewählten Frequenzen wird dabei begradigt. Als Zielkurve Series3 anwählen.
+. To neutralize the curve outside of the marked area TD-Functions Phase Extraction is applied now. The amplitude above and below the selected frequencies is straightened. Select as the result curve Series3.
- \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_06_ampitude_inversion.png}}
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+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_06_ampitude_inversion.png}}
-. Mit der FD-Functions > [[:wiki:funktionen:fd-functions:amplitude_inversion|Amplitude Inversion]] die [[:wiki:anhang:glossar:inverse|Inverse]] in Zielkurve Series4 berechnen.
+. Invert the target curve into Serwies4 ith the FD-Functions> amplitude inversion.
- \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_07_ampitude_inversion.png}}
+\\
+\\
+\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_07_ampitude_inversion.png}}
-. So ähnlich sollte der aktuelle Bildschirminhalt aussehen. Bis jetzt sind 4 Kurven belegt, die letzte Kurve Invers3 ist aktiv. Nun an den RadioButtons die noch leere Kurve 5 anwählen und die Original erstellte Frequenzweiche im Format XO.dbl laden. \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_08_convolution.png}}
+. You should get a screen similar to the screen above. Up to now, 4 curves are occupied, the last curve INVERS3 is active. Now, select the radio button for the still empty curve 5 and load the originally created crossover (with the name in the format XO___.dbl).\\
+\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_08_convolution.png}}
-. Nun mit TD-Functions > [[:wiki:funktionen:td-functions:convolution|Convolution]] die Invers2 Kurve mit der Original Frequenzweichen Datei XO.dbl falten und in Kurve 6 laden. Da nun alle Kurven belegt sind Kurve2 an den RadioButtons anwählen und aus der Ansicht löschen. Dann wieder Kurve 6 als aktive Kurve markieren. \\
+. Now with TD-Functions> Convolution convolve the Invers3 curve with the original crossover file XO_.dbl and load in curve. 6 Now all curves are occupied. Select the radio button for Curve 2and delete it from the view. Then select curve 6 as the active curve.\\
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 {{:bilder_anleitungen:lin_09_cutnwindow.png}}
-. Durch die Faltung hat sich die Anzahl der Abtastwerte im Filter der Kurve 6 verdoppelt. Der Filter muss nun wieder auf die übliche Länge von 65536 Abtastwerten zurechtgeschnitten werden. Dazu aus dem Reiter TD-Functions > [[:wiki:funktionen:td-functions:cut_n_window|Cut'N Window]] wählen und mit den dargestellten Einstellungen ausführen, als Zielkurve dabei die leere Kurve 2 wählen.
+. As a result of the convolution, the number of samples has doubled in filter curve 6. The filter should be cut to the standard length of 65536 samples again. For this purpose select the TD functions> Cut'n Window tab and run with the settings shown here using as destination empty curve 2.
- \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_10_vor_normalization.png}}
+\\
+\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_10_vor_normalization.png}}
-. Im obigen Bild ist nun die Original Frequenzweiche und die so eben erstellte zu sehen. Nun muß nur noch die maximale Amplitude an die maximale Amplitude der Original Frequenzweiche angeglichen werden: \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_11_normalization.png}}
+. In the figure above, you can see the original crossover and the one you just created. Now the maximum amplitude must still be adjusted to the maximum amplitude of the original crossover:\\
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+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_11_normalization.png}}
-. Im Reiter TD-Functions > [[:wiki:funktionen:td-functions:normalization|Normalization]] wählen. Die Kurve, welche normalisiert werden soll ist Nr.2, als type// individual gain//  wählen. (Hinweis: Bei diesem Schritt ist zu beachten, welchen Weichentyp man linearisiert, da nicht alle Weichen wie die im Beispiel verwendete Neville-Thiele Weiche auf 0dB normalisiert werden. Werden andere Weichentypen verwendet ist für das Normalisieren auf den korrekten Wert die Originalweiche zu laden und auf den Maximalwert der Amplitude (im Datenfenster Max Wert unter Bins) zu normalisieren. \\  \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin_12_xo_linearisiert.png}}
+. In TD-Functions tab select> Normalization. The curve that should be normalized is No.2, choose individual gain. (Note: In this step it is important to note which crossover type is linearized, since not all crossovers, like the Neville Thiele crossover used in this example are normalized to 0dB. When other types of crossovers are used you may have to normalize to a different maximum amplitude by setting "normalization gain" appropriately (Max value among bins in the data window).\\
+\\
+\\
+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin_12_xo_linearisiert.png}}
-. Nun ist die Erstellung der linearisierten Frequenzweiche abgeschlossen. Die aktuelle Kurve Nr.2 in einem neuen Ordner unter der alten Bezeichnung der Frequenzweiche speichern. \\  \\  \\ {{:bilder_anleitungen:lin13_vergleich.png?nolink&}}
+. Now the preparation of the linearized crossover is complete. Save the current curve No.2 to a new folder under the old name of the crossover.\\
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+\\
+{{:bilder_anleitungen:lin13_vergleich.png?nolink&}}
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+. To test the linearized crossover carry out the measurement with the microphone in the same place as it was during the first LogSweep. Instead of the original crossover, the new linearized crossover is included after conversion to a * .wav file in the filter box, before recording in the LogSweep recorder.
-. Um eine Kontrolle der linearisierten Weiche durchzuführen sollte das Messmikrofon an die gleiche Stelle platziert werden, wie es beim [[:wiki:funktionen:logsweep:logsweep_recorder|LogSweep]] verwendet wurde. Anstelle der Original Frequenzweiche wird die neue, linearisierte Frequenzweiche als *.wav Datei im Feld Filter vor der Aufzeichnung in den [[:wiki:funktionen:logsweep:logsweep_recorder|LogSweep-Recorder]] eingebunden. \\
+. The final check is carried out after the merging of all the linearized crossovers to a new multi-way .wav file. This is followed by another LogSweep at the listening position, which generates the pulse responses for the final filter creation. If the audible result of this final correction is unsatisfactory or the use of the linearized crossovers results in lower IACC values than before the linearization, a new linearization should be tried with other presets or microphone positions (see introductory text at the top of this article).
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-. Die endgültige Kontrolle erfolgt nach der Zusammenführung aller linearisierter Frequenzweichen zu einer neuen Multiway-Wav Datei. Danach erfolgt wieder ein [[:wiki:funktionen:logsweep:logsweep_recorder|LogSweep]] am Hörplatz, der die [[:wiki:anhang:glossar:pulse|Pulsantworten]] für die abschließende Filtererstellung generiert. Ist das Hörergebniss unbefriedigend oder die Verwendung der linearisierten Weiche mit größeren Verlusten bei den [[:wiki:funktionen:td-functions:iacc_interaural_coherence|IACC-Werten]] verbunden, sollte eine erneute Linearisierung mit anderen Voreinstellung (siehe Einleitungstext oben) vorgenommen werden.