Akoestiekmetingen & DSP’s: 1. Wat is het? 2. Hoe doe je dat?

Wat gaan we vanavond doen? Uitleg akoestiekmetingen Uitleg Digitale Signaal Processor (DSP) Uitleg versterker Jos: wat doet de DSP daarin? Uitleg instelmogelijkheden DSP Stappen: metingen / instellingen / luisteren => Vragen <= 2e Pauze Live demo akoestiekmeting? Live demo instelling DSP? Laten horen muziek met/zonder correcties

Uitleg akoestiekmetingen Benodigdheden voor akoestiekmetingen Ruis Weergaveniveau Meet-duur Resultaat: wat zegt de grafiek ons? Smoothing: nut en resultaat Equalisatiemethoden Correctie-afwegingen Correctiemethoden Dataexport

Uitleg akoestiekmetingen Benodigdheden voor akoestiekmetingen - Meetruimte (met de onbekende akoestiek) - Meetgeluid (voor hoorbaar maken van de akoestiek) - Meetmicrofoon (voor meting van het geluid) - Laptop / meet-software (voor omzetting van “luidheid per frequentie” in een leesbare grafiek)

Uitleg akoestiekmetingen Ruis ??? Waarom meten we met ruis ??? - Elke frequentie apart meten? Nee, duurt te lang! - Dus: alle frequenties tegelijk meten! - Alle frequenties tegelijk en even hard: = ruis ! - Witte ruis: een signaal waarvoor geldt dat de gemiddelde luidheid voor iedere frequentie gelijk is. - Witte ruis komt onder andere voor als thermische ruis in weerstanden. - Het klinkt als een (oude) televisie die geen signaal ontvangt - Rose ruis: een bijzonder geval van ruis, waarbij de gemiddelde luidheid voor ieder octaaf, decade (of ander interval) gelijk is. - rose ruis is “enigszins voor onze gehoor gecorrigeerde witte ruis” - Dit soort ruis nemen wij dus gehoormatig als 'recht' waar, i.t.t. witte ruis - voor de metingen gebruiken we daarom rose ruis

Uitleg akoestiekmetingen Weergaveniveau meetsignaal hoe hard zet je de ruis? - Hoe? CD met rose ruis afspelen! - Achtergrondgeluid : werkt verstorend! het geroezemoes verstoort de metingen! - Remedie: 1. stilte: “en nou allemaal even de kop dicht!”  2. luidheid: “overstemmen” 

Uitleg akoestiekmetingen Meet-duur hoe lang zet ik de microfoon aan? - Continu meting: Duurt te lang 5 minuten allemaal stilhouden? Risico’s …. kans op mee-meten van treinen en zo! - Korte meting (0,1 sec) meet alleen het directe geluid! - Gedefinieerde duur (software: 4 sec) Meet de akoestiek meet het directe én indirecte geluid! Met beperkte risico’s treinen e.d.

Uitleg akoestiekmetingen Resultaat: wat zegt de grafiek ons? - De grafiek staat te laag grafiek optillen! - “Onleesbare hanepoten” ? smoothing aanzetten!

Uitleg akoestiekmetingen Smoothing: capture important patterns in the data, while leaving out noise or other fine-scale structures/rapid phenomena - Smoothing: nut en resultaat (in dezelfde grafiek als net … )

Uitleg akoestiekmetingen Correctiemethoden (equalisatie): Analoge hardware: - Graphic equalizer - Parametrische equalizer Digitaal: - in hardware - in software

Uitleg akoestiekmetingen Correctie afwegingen: gelden voor analoog én digitaal - Elke correctie veroorzaakt “tijd fouten”! - Elke correctie veroorzaakt “neveneffecten”! - Te heftige correcties (over)belasten de DSP en gaan onnatuurlijk klinken Dus: 1. optimaliseer het bronsignaal = minder correcties achteraf! 2. optimaliseer dan de akoestiek = minder neg. beïnvloeding 3. en werk zo weinig mogelijk weg m.b.v. de DSP = “het restje” …

Uitleg akoestiekmetingen De volgende stap: data export => DSP’s …. 1. We hebben gemeten met rose ruis & een microfoon 2. We hebben een grafiek die laat zien wat we horen 3. We kunnen dat 2 x doen apart voor links en rechts 4. En dat als grafische leidraad gaan gebruiken bij correcties, tijdens instelling van de DSP’s mits we de grafieken exporteren naar dat programma - En dat gaan we nu doen .. apart voor links en rechts

Uitleg instellen Digitale Signaal Processor (DSP)

Uitleg instellen Digitale Signaal Processor (DSP) Wikipedia: Een digitale signaalprocessor (vaak afgekort tot DSP), is een microprocessor die speciaal ontworpen is voor het bewerken van (continue) digitale signalen Het bronsignaal moet dus wel digitaal zijn! Correcties in het amplitudedomein (hard/zacht)  Correcties in het fasedomein (bv. tijdvertraging voor/achter kanalen in een surroundsysteem)

Uitleg instelmogelijkheden DSP Instelling DSP’s via software “dspModul”: import grafiek linkerkanaal import grafiek rechterkanaal Filter- instellingen links Filter- instellingen rechts Links: hoog-af (subwoofer) Rechts: laag-af (luidspreker)

Uitleg versterker Jos: wat doet de DSP daarin? Voorbeeld: de instellingen bij Jos thuis: Links: hoog-af (subwoofer) Rechts: laag-af (luidspreker)

Uitleg instelmogelijkheden DSP Filters: welke instellingen heb je per type filter? Hoog-af filter: - kantelpunt (in Hertz) - helling (in dB/oktaaf) Laag-af filter: - kantelpunt (in Hertz) - helling (in dB/oktaaf) Parametrisch filter (“een zuigkring”): - centerfrequentie (= “waar ergens in de grafiek”) - Q-factor (= “de breedte van de correctie”) - level (= “de versterking/verzwakking”)

Hoe pakten we dit thuis bij Jos aan? 1. Stel de meetapparatuur op en ga meten (Hein heeft een stappenplan gemaakt voor de software) 2. Fatsoeneer de grafieken en exporteer ze 3. Ga (met mate) experimenteren met de DSP-filters 4. upload de DSP-instellingen naar de DSP’s 5. luister of het goed klinkt 6. luister naar negatieve bij-effecten Herhaal alle stappen totdat het “goed” is ….