09-22-2018, 04:30 PM
(Modification du message : 09-22-2018, 04:39 PM par LeChacal619.)
Je suis d'accord avec la plupart d'entre vous. Je ne cherche pas à dire que la phase est "totalement" inutile, mais juste que vous avez la même information, plus précise, et plus fiable, ailleurs. Donc même si en pratique vous pouvez quand même vous servir de la phase pour corriger parfois votre système, je n'en vois pas l'intérêt.
Je récapitule de ce qu'est la phase pour ceux qui n'ont pas l'air d'avoir encore saisi, j'essaie de faire simple cette fois :
1. quand vous faites une transformée de Fourrier, vous décomposez un signal en un ensemble de composantes sinusoïdales qui ont une amplitude + une phase (ou son équivalent : cosinus déphasés, cosinus + sinus, nombre complexes). Ces composantes sont des signaux périodiques de la durée du signal temporel transformé. La phase et l'amplitude de ces composantes sinusoïdales sont les seuls degrés de libertés qui permettent, après sommation de ces composantes, de retrouver le signal temporel d'origine : ni plus, ni moins. Cette phase n'est pas censée donner une information temporelle /!\.
Quand on fait une transformée de Fourrier, la précision temporelle est perdue. Si vous faites une transformée de Fourrier sur un signal de 10 secondes, vous aurez l'amplitude de chaque composante sinusoïdale sur 10 secondes et pourrez donc en déduire une approximation de l'énergie à cette fréquence qui est présente sur cette durée de 10 secondes, mais vous ne saurez jamais comment cette énergie est répartie localement dans le temps sur ces 10 secondes /!\.
Pour le faire, il faut procéder au fenêtrage : c'est le principe utilisé pour le calcul du spectral decay, du waterfall, et du spectrogramme. Il y a deux moyens techniques de le faire :
1. En répétant plusieurs transformées de Fourrier où l'on applique un fenêtrage sur le signal que l'on fait varier dans le temps. Ce fenêtrage du signal permet d'isoler localement l'énergie dans cette fenêtre temporelle, et donc d'augmenter la précision temporelle, au détriment de la précision fréquentielle. Par exemple, si vous fenêtrez un signal sur 10ms, et que vous faites une transformée de Fourrier sur ces 10ms, vous aurez une faible précision fréquentielle car le nombre de composantes sinusoïdales dépend du nombre d'échantillons du signal transformé et donc de la durée temporelle. La durée temporelle ici est de 10ms. Si vous prenez un signal beaucoup plus long, en ajoutant du silence avant ou après, vous n'augmentez pas la précision fréquentielle, vous ne faites qu'interpoler. En revanche, l'amplitude des composantes sinusoïdales obtenues reflètera l'énergie de ces fréquences sur ces 10ms, pas avant, et pas après. Vous avez donc une information sur l'énergie spectrale répartie dans ces 10ms, mais là encore vous ne savez pas comment se répartie cette énergie localement dans ces 10ms de signal transformé. C'est bien pour cela donc que l'on fait glisser la fenêtre dans le temps en répètant la transformée de Fourrier, avec possiblement un overlapping entre chaque décalage pour avoir quelque chose de suffisamment lisse.
2. Avec une transformée en ondelettes, où on décompose le signal en composantes qui sont localisées dans le temps (contrairement aux sinus qui sont infinis et donc non localisés dans le temps) ce qui permet d'avoir un rapport précision temporelle / précision fréquentielle qui soit indépendant de la fréquence, contrairement à une analyse de Fourrier par fenêtrage ou, à fenêtre temporelle de taille fixe, la précision fréquentielle augmente avec la fréquence (et la précision temporelle en nombre de cycles par rapport à cette fréquence diminue d'autant).
Quoiqu'il en soit, si vous voulez corrigé le pic d'énergie dans le temps, ce que je pense il est utile de faire, il faut utiliser l'analyse adaptée : celle faite par un spectrogramme.
Vous pouvez faire avec la phase, à supposer que la réverbération n'influe pas de façon sensible sur celle-ci (je viens de démontrer le contraire par cet exemple). pda0 a démontré un moyen qui semble fonctionner et qui permet de réduire drastiquement cette réverbération avec une série de mesure moyennées : ok. A supposer aussi que la phase ne varie pas de plus de 360° entre deux composantes sinusoïdales obtenues après transformée, le dépliement de phase est valide : c'est en général le cas si vous fenêtrez bien votre impulsion est qu'elle n'est pas trop accidentée : ok (quoique faut voir lorsque deux voies sont décalées, par sûr que cette hypothèse reste valide). Si votre pic d'énergie n'est pas suffisamment précis dans le temps, la phase donnera une fausse indication : au mieux bruitée, au pire complètement abhérrente. Donc oui ok, vous pouvez faire avec la phase pour corriger votre système, mais vous pouvez aussi vous en passer.
Quand j'aligne mes voies, je les décale temporellement, je visualise l'impulsion en temporel, et je calcule le délai entre chaque pic. Cette méthode marche car les pics d'énergie sont à délai temporel constant (donc possiblement phase linéaire, possiblement GD sous REW constant). Si ce n'est pas le cas, j'utilise le spectrogramme en utilisant une précision temporelle aussi grande que possible (et donc une précision fréquentielle aussi faible que possible : 1/3 octave, voire 1/2 octave). Je n'ai jamais et je n'utiliserai jamais la phase pour cela.
Effectivement je pense que le meilleur moyen d'aligner temporellement deux voies dont le pic d'énergie n'est pas à délai constant est d'utiliser un spectrogramme avec échelles adaptées (+5/-5ms par exemple et précision temporelle élevée...).
L'inversion se fait dans le domaine fréquentiel. Donc pour chaque composante, la valeur de phase devient son opposée, la valeur d'amplitude devient son inverse. Oui en théorie, ça permet d'obtenir une phase linéaire. En pratique non car la réverbération est un phénomène largement non linéaire (chaotique) et donc si REW vous simule un RT60 de quelques microsecondes, vous obtiendrez en pratique, des résultats à des années lumières de ces prédictions (en terme d'atténuation j'entend, la réponse SPL lissée elle est plutôt ressemblante à l'estimation).
Le problème c'est l'opération mathématique (transformée de Fourrier) qui n'est pas du tout adapté à la localisation de l'énergie dans le temps. Une autre transformée à été inventée exprès pour cela : la transformée en ondelettes. Mais si vous voulez continuez à utiliser une grandeur totalement inadaptée issue d'une opération totalement inadaptée aussi, libre à vous. Moi je ne le ferai pas et je vous déconseille simplement de le faire. Si vous ne pouvez pas vous en passer, on peut faire "au moins pire" comme préconisé par les méthodes de pda0.
Cdlt,
Jean
Je récapitule de ce qu'est la phase pour ceux qui n'ont pas l'air d'avoir encore saisi, j'essaie de faire simple cette fois :
1. quand vous faites une transformée de Fourrier, vous décomposez un signal en un ensemble de composantes sinusoïdales qui ont une amplitude + une phase (ou son équivalent : cosinus déphasés, cosinus + sinus, nombre complexes). Ces composantes sont des signaux périodiques de la durée du signal temporel transformé. La phase et l'amplitude de ces composantes sinusoïdales sont les seuls degrés de libertés qui permettent, après sommation de ces composantes, de retrouver le signal temporel d'origine : ni plus, ni moins. Cette phase n'est pas censée donner une information temporelle /!\.
Quand on fait une transformée de Fourrier, la précision temporelle est perdue. Si vous faites une transformée de Fourrier sur un signal de 10 secondes, vous aurez l'amplitude de chaque composante sinusoïdale sur 10 secondes et pourrez donc en déduire une approximation de l'énergie à cette fréquence qui est présente sur cette durée de 10 secondes, mais vous ne saurez jamais comment cette énergie est répartie localement dans le temps sur ces 10 secondes /!\.
Pour le faire, il faut procéder au fenêtrage : c'est le principe utilisé pour le calcul du spectral decay, du waterfall, et du spectrogramme. Il y a deux moyens techniques de le faire :
1. En répétant plusieurs transformées de Fourrier où l'on applique un fenêtrage sur le signal que l'on fait varier dans le temps. Ce fenêtrage du signal permet d'isoler localement l'énergie dans cette fenêtre temporelle, et donc d'augmenter la précision temporelle, au détriment de la précision fréquentielle. Par exemple, si vous fenêtrez un signal sur 10ms, et que vous faites une transformée de Fourrier sur ces 10ms, vous aurez une faible précision fréquentielle car le nombre de composantes sinusoïdales dépend du nombre d'échantillons du signal transformé et donc de la durée temporelle. La durée temporelle ici est de 10ms. Si vous prenez un signal beaucoup plus long, en ajoutant du silence avant ou après, vous n'augmentez pas la précision fréquentielle, vous ne faites qu'interpoler. En revanche, l'amplitude des composantes sinusoïdales obtenues reflètera l'énergie de ces fréquences sur ces 10ms, pas avant, et pas après. Vous avez donc une information sur l'énergie spectrale répartie dans ces 10ms, mais là encore vous ne savez pas comment se répartie cette énergie localement dans ces 10ms de signal transformé. C'est bien pour cela donc que l'on fait glisser la fenêtre dans le temps en répètant la transformée de Fourrier, avec possiblement un overlapping entre chaque décalage pour avoir quelque chose de suffisamment lisse.
2. Avec une transformée en ondelettes, où on décompose le signal en composantes qui sont localisées dans le temps (contrairement aux sinus qui sont infinis et donc non localisés dans le temps) ce qui permet d'avoir un rapport précision temporelle / précision fréquentielle qui soit indépendant de la fréquence, contrairement à une analyse de Fourrier par fenêtrage ou, à fenêtre temporelle de taille fixe, la précision fréquentielle augmente avec la fréquence (et la précision temporelle en nombre de cycles par rapport à cette fréquence diminue d'autant).
Quoiqu'il en soit, si vous voulez corrigé le pic d'énergie dans le temps, ce que je pense il est utile de faire, il faut utiliser l'analyse adaptée : celle faite par un spectrogramme.
Vous pouvez faire avec la phase, à supposer que la réverbération n'influe pas de façon sensible sur celle-ci (je viens de démontrer le contraire par cet exemple). pda0 a démontré un moyen qui semble fonctionner et qui permet de réduire drastiquement cette réverbération avec une série de mesure moyennées : ok. A supposer aussi que la phase ne varie pas de plus de 360° entre deux composantes sinusoïdales obtenues après transformée, le dépliement de phase est valide : c'est en général le cas si vous fenêtrez bien votre impulsion est qu'elle n'est pas trop accidentée : ok (quoique faut voir lorsque deux voies sont décalées, par sûr que cette hypothèse reste valide). Si votre pic d'énergie n'est pas suffisamment précis dans le temps, la phase donnera une fausse indication : au mieux bruitée, au pire complètement abhérrente. Donc oui ok, vous pouvez faire avec la phase pour corriger votre système, mais vous pouvez aussi vous en passer.
Quand j'aligne mes voies, je les décale temporellement, je visualise l'impulsion en temporel, et je calcule le délai entre chaque pic. Cette méthode marche car les pics d'énergie sont à délai temporel constant (donc possiblement phase linéaire, possiblement GD sous REW constant). Si ce n'est pas le cas, j'utilise le spectrogramme en utilisant une précision temporelle aussi grande que possible (et donc une précision fréquentielle aussi faible que possible : 1/3 octave, voire 1/2 octave). Je n'ai jamais et je n'utiliserai jamais la phase pour cela.
Citation :Je ne suis pas trop convaincu que le spectro ne donne pas d info sur le déphasage des enceintes.
J ai utilisé un infraflex pour faire le 20-40 hz. L'ayant positionné au centre des enceintes à un mètre derrière. J ai tâtonne pour trouver le delay à mettre et en fait le spectro faisait était décalé plus bas entre 20 et 40 hz. Cela m'a permis de caler exactement le délai.
Après vos considérations math acoustique me passent largement au dessus de la tête donc c'est juste une remarque en passant.
Effectivement je pense que le meilleur moyen d'aligner temporellement deux voies dont le pic d'énergie n'est pas à délai constant est d'utiliser un spectrogramme avec échelles adaptées (+5/-5ms par exemple et précision temporelle élevée...).
Citation :C'est la même chose, inverser la réponse impulsionnelle, c'est renverser la réponse en phase sur l'axe vertical, le produit sera donc une phase linéaire.
L'inversion se fait dans le domaine fréquentiel. Donc pour chaque composante, la valeur de phase devient son opposée, la valeur d'amplitude devient son inverse. Oui en théorie, ça permet d'obtenir une phase linéaire. En pratique non car la réverbération est un phénomène largement non linéaire (chaotique) et donc si REW vous simule un RT60 de quelques microsecondes, vous obtiendrez en pratique, des résultats à des années lumières de ces prédictions (en terme d'atténuation j'entend, la réponse SPL lissée elle est plutôt ressemblante à l'estimation).
Citation :il est effectivement facile d'avoir des résultats idiots ou absurdes sur les mesures de phase, c'est bien le problème de l'interprétation, pour en cerner les limites de validité.
Le problème c'est l'opération mathématique (transformée de Fourrier) qui n'est pas du tout adapté à la localisation de l'énergie dans le temps. Une autre transformée à été inventée exprès pour cela : la transformée en ondelettes. Mais si vous voulez continuez à utiliser une grandeur totalement inadaptée issue d'une opération totalement inadaptée aussi, libre à vous. Moi je ne le ferai pas et je vous déconseille simplement de le faire. Si vous ne pouvez pas vous en passer, on peut faire "au moins pire" comme préconisé par les méthodes de pda0.
Cdlt,
Jean