Petit essai ambisonique

Théorie et pratique de l'enregistrement des directs, de la parole, d'instruments de musique, de sons seuls d'ambiance et de bruitages.
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Fidel
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Petit essai ambisonique

Message non lu par Fidel »

Bonsoir,

Fait à la maison avec mon Nostromo IISE

tour du micro avec la boite à musique, avant de s'en rapprocher,avec un peu de circulation ce matin là en bruit de fond
ce qui est intéressant, c'est d'observer sur le soundfield Harpex_B les points de localisation qui bougent selon les notes à cause des effets de réflexion du mobilier proche et de la baie vitrée sur son coté droit
ce qui a pour effet de créer une image sonore un peu décalée ou floue à l'écoute
Phénomène dû aux "figure of 8" qui intégrent en léger retard l'onde sonore réfléchie en opposition de phase quelquefois, un des pièges acoustiques qui trompent le decodeur
selon dit, ca sonne bien quand même


le Bformat
http://www.screencast.com/t/7TE8sSkBofjE

la stéréo décodée (binaural)
http://www.screencast.com/t/wU5qz4brKwE
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Kewl
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Re: petit essai ambisonique

Message non lu par Kewl »

Fidel a écrit :observer sur le soundfield Harpex_B les points de localisation qui bougent selon les notes à cause des effets de réflexion du mobilier proche et de la baie vitrée sur son coté droit ce qui a pour effet de créer une image sonore un peu décalée ou floue à l'écoute. Phénomène dû aux "figure of 8" qui intégrent en léger retard l'onde sonore réfléchie en opposition de phase quelquefois, un des pièges acoustiques qui trompent le decodeur
Je ne comprend pas la dernière phrase (ou si je la comprend, je ne suis vraiment pas d'accord...).
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Fidel
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Message non lu par Fidel »

c'est pourtant dans des environnements très reverberants ou j'ai fait pas mal de tests que je constate ces erreurs de localisation, qqs fois de 180° ou alors un tassement de l'espace latéral, également constatés en dématricage MS

Seule la resynthèse binaurale Hpx_B s'est avérée plus robuste dans ces cas un peu extrèmes mais significatifs
Bon, je n'ai pas poussé plus loin l'investigation, mais la sonorité particulière du micro f8 comparée à un omni est d'autant plus marquée en ambiance résonante qu'en plein air, donc j'observe ...

A lire dans le proceeding 2010 de Svein et Natasha, les articles 3.3 & 3.4 sur les tests de dégénéressence de phase et de direction qui sont parfois une réalité incontournable en accoustique de tous les jours
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Kewl
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Message non lu par Kewl »

3.3. Phase degeneracy
In a third experiment, a signal is synthesized consisting of two coherent, sinusoidal point sources. The relative phase of the sources is varied over a range from –180° to 180°. White noise is added to each channel, equal to 0 dB on the scale defined in the first experiment.

The direction estimates are generally correct except when the phase of the two waves differ by less than 10° or more than 170°, where direction estimates diverge. Other runs of the same experiment show that the regions of divergence narrows as the noise level decreases, while the amount of divergence remains constant.

3.4. Directional degeneracy
In a fourth experiment, a signal is synthesized from two point sources of equal power, one straight ahead and the other being moved in a circle around the horizontal plane. Noise is added at a level equal to 0 dB on the scale defined in the first experiment.

Direction estimates are generally correct for angles greater than 30° between the two planewaves. At smaller angles, direction estimates widen until the two sources are very close (< 5°). At this separation, the sources are fused into one direction estimate with correspondingly high amplitude.
Non, vraiment, je ne suis pas d'accord avec l'interprétation que vous faites de ce texte. Ça n'a rien à voir avec le capteur (figure-8 ou autre), mais bien avec la nature même des sons dont le décodeur tente d'identifier les directions.
Phénomène dû aux "figure of 8" qui intégrent en léger retard l'onde sonore réfléchie en opposition de phase quelquefois
Pourquoi le "léger retard"? Si le phénomène existe, c'est un phénomène acoustique et il existe pour tous les types de capteurs, pas seulement le figure-8.
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Fidel
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Message non lu par Fidel »

léger retard dû au chemin plus long de l'onde réflèchie par rapport à l'onde incidente
oui, nous sommes bien d'accord qu'il s'agit de la nature même du champ sonore qui est turbulent, mais la base d'un décodage ambisonique ou MS "propre" repose sur la nature d'onde planes progressives perpendiculaires à l'axe du micro exemptes de réflexions spéculaires trop rapprochées en temps, conditions idéales
enfin c'est mon avis, et lorsque ces conditions sont assez respectées l'ambi sonore merveilleusement bien et de manière homogéne

Pour les figures 8, ce sont les seuls micros qui générent une réponse électrique négative si l'onde sonore arrive sur leur face arrière, alors que les omnis et cardios ont tjs une réponse positive quelle que soit la direction d'arrivée du son
Donc, si la source se trouve proche de l'angle mort (90/270°) et que la réflexion sur une paroi proche de cette même source sonore se présente sur la face négative du f8, le signal électrique résultant sera dominé par le son arrière et le decodeur ou le dematricage fera apparaitre une fausse image, qui elle même variera selon le contenu fréquentiel de la source, ce que l'on remarque avec les points se balladant un peu sur le soundfield
Il suffit de faire l'expérience en tournant autour d'un micro ambisonique (A ou B) en s'arrêtant sur les quatre points cardinaux et quatre quadrants et de gratter les cinq cordes d'une guitare une par une
Juste observer les points de réponse sur le soundfield en jugeant de la position de la guitare à l'oreille ...

Ce sont des observations qui m'amènent à mieux tenter de comprendre les limites pour ne pas me faire bêtement piéger ensuite, ce qui continue de m'arriver parfois :roll:

PS: je travaille sur une maquette 5.1 d'un enregistrement ambisonique de musique baroque, mais mon système d'écoute n'étant pas "calibré" selon la norme ITU j'ai du mal à valider l'équilibrage notamment du sub et des voies arrière (présence)
Pourriez-vous m'écouter deux ou trois pièces à votre studio pour me donner un retour ?
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Labroue
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Message non lu par Labroue »

Bonjour,

Moi aussi je ne comprends pas cette hypothèse du léger retard dans un microphone en 8.

Le microphone en 8 possède en genéral qu'une seule membrane (sauf U87, KM86 de Neumann...). Il peut être considèré comme un point de captation ponctuel pour les fréquences basses dont la longueur d'onde est plus grande que le diamètre de sa capsule (membrane + rebords).

Au delà de cette limite (vers les aigus), on rencontre des phénomènes de diffraction comme dans tout microphone. Ces phénomènes introduisent des distorsions car il y aura déphasages des harmoniques par rapport à la fondamentale. Par exemple les fronts de montée d'un signal carré deviendront arrondis. Les transitoires et attaques des sons seront considérablement modifiés.

En général cela se combine avec la fréquence de résonnance de la membrane. Cette fréquence de résonnance introduit par définition une rotation de phase de 90°. Pour les capsules avec une membrane de large diamètre (supérieure au demi pouce), elle se situe dans le spectre audible.

Cette limite physique ne l'empêche pas de fonctionner en gradient de pression sur un spectre très large.

N'oublions pas que les microphones en 8 sont sensibles à la vitesse acoustique, C'est-à-dire à la différence de pression entre les deux faces de la membrane (donc sensible à la vitesse acoustique alternative comme un son et continue comme du vent) d'une onde sonsore et non pas aux variations de pression, introduisant ainsi une directivité. Ce sont des capteurs de vitesse. (Alors que les Omni sont uniquement sensibles aux variations de pression, alternatives comme un son, ou continue avec la limite de leur diamètre de trou de dépressurisation).

---

Maintenant pour les fréquences dont les longueurs d'onde sont bien plus petites que le diamètre de la capsule, peut-on parler de délai de contournement, une sorte de ligne à retard minuscule ?

Je ne prends pas parti, même si je tends une perche à notre ami Fidel.

Bien amicalement.
Dernière modification par Labroue le 28 déc. 2011, 15:21, modifié 1 fois.
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Fidel
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Message non lu par Fidel »

merci pour ce rappel utile sur les notions de vélocité et de pression qui différencient le comportement intrinsèque du microphone figure 8 vs omnidirectionnel
mais c'est du comportement extrinsèque du micro dont je voudrais parler, c'est à dire de l'interaction de l'environnement sur celui-çi
en fait le piège avec les 8, c'est l'écho rapproché lorsque l'on se trouve près d'une cloison par exemple (le petit délai dont je parle c'est le temps entre l'arrivée du son direct et du son réflèchi) et qui contribue plus ou moins à modifier la localisation subjective comme les timbres
c'est pour cela que je ne suis jamais rentré dans les débats autour du micro A contre le micro B, parce que tant que l'on a pas assimilé l'importance du lieu comme contribution majeure dans le signal électrique -donc indirectement le son décodé- c'est à mon sens des discussions sans fin
Ou alors il faut tester en chambre sourde -bonjour le plaisir- ou comme moi faire des mesures acoustiques dans la petite fraction de temps précédent l'arrivée du premier echo significatif, au détriment de la précision dans les basses fréquences

en attendant, personne m'a dit si la boite à musique est relaxante :cry:
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Labroue
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Message non lu par Labroue »

En présence de premières réflexions dans une salle de concert, on assiste à ces phénomènes : les notes tenues de flûtes (par exemple) se trouvent difficilement localisables. Tantôt elles sont representées à droite, tantôt à gauche du soliste qui les jouent.

On remarque surtout ce phénomène avec les microphones stéréophoniques de toutes natures, couple AB, XY ou MS, moins avec une écoute directe par le tête et les oreilles car le cerveau occulte cela en partie. Ce phénomène est bien connu. On s'y habitue, car il est nettement naturel.

Le mélange d'une onde réfléchie tenu dans le temps avec l'onde directe sur un dispositif de captation stéréophonique génère ce phénomène.

Les instruments riches en timbre (donc en harmoniques) génèrent moins ce genre d'erreur de positionnement stéréophonique. Même si leur timbre est légèrement dénaturé, la complexité de leur front d'onde permet au cerveau de plus ou moins retrouver la position de la source.

Les instruments riches en transitoire ou avec des ondes de courtes durées échappent à ce phénomène.

---

Si on utilise des salles de concert pour nos enregistrements, avec de nombreuses multiples réflexions augmentées d'un champs diffu important, c'est justement pour avoir le bénéfice de ces défauts : détimbrage et mélange des nombreuses réflexions avec les ondes directes.

Ces défauts constituent la musique dans son aspect acoustique.

Imaginons un orchestre symphonique; pour avoir le son typique de cette formation il est de tradition d'avoir un volume de champs diffus et de premières réflexions superieur à celui des ondes directes; disons dans une proportion des 2/3. Sinon, l'ensemble n'a ni l'ampleur, ni le timbre voulu.

Pour les quatuor à corde, suivant l'œuvre, on peut être amené à espérer l'inverse : un son sec avec juste un support de fine réverbération sans trop de premières réflexions. Et là encore, c'est en fonction des auteurs et de la manière dont il analyse le quatuor.

En tout cas, je ne me suis jamais effayé de ces phénomènes fortement naturel. Car si le physicien les analyse comme des défauts, le musiciens les voit comme des atouts.

Les 3/4 de mon temps, mon travail consiste à retrouver les défauts qui font les ambiances musicales.

Bien amicalement.
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Fidel
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Message non lu par Fidel »

très intéressant développement qui résume bien les attentes en stéréophonie, mais qui n'est pas mon sujet s'agissant de l'ambisonique
Pour la stéréo qui est un espace 1D avec un travail de répartition des sources sonores le long d'un axe horizontal, l'ensemble de ces réflexions utiles ou parasites constitue ce qui nous est agréable ou informatif , le physicien n'a rien a y redire :top:

mais en restitution multicanale, un avant droit c'est pas un arrière droit un peu décalé, et lorsque l'on a une source sonore à une position attendue en azimuth on se doit de la restituer à sa place initiale en diffusion, et pas en face ou un peu à côté et je ne parle pas de la hauteur car les diffusions sur réseau en cube ne sont pas légion ni dans la population ni au cinéma

En tout cas ce ce que je m'impose d'approcher au mieux parce que çà m'interpelle quand ca ne fonctionne pas pil poil, et l'approche de solutions techniques (pardon ... créatives) par la meilleure compréhension de la physique acoustique a son mot à dire

Passez de bonnes Fêtes de nouvel-an !

je vais passer un peu de temps sur Reaper pour finir l'année gentiment
vinc
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Message non lu par vinc »

la stéréo qui est un espace 1D avec un travail de répartition des sources sonores le long d'un axe horizontal,
Euh... Pas d'accord.
La stéréo permet une répartition gauche droite entre les 2 enceintes. Et une répartition en profondeur entre le plan des enceintes et.... l'infini.
Ca fait 2 dimensions, pas complètes, mais 2 dimensions. Donc 1D me parait exagéré pour parler de la stéréo. 2D restreinte au champ des enceintes pourrait on dire.
Pour les matheux un segment de X et un demi Y !

Bonnes fêtes aussi !
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