И снова про фарш и котлеты
Тестирование алгоритма подключения к штатным аудиосистемам новых усилителей Audison серии Forza


В недавнем отчёте о новом процессорном усилителе Audison из линейки Forza я обещал, что отдельно расскажу про алгоритм суммирования входных сигналов при подключении к поканальным штатным системам. Тема эта востребованная, поскольку во многих машинах «вытащить» нормальный широкополосный сигнал или «цифру» просто невозможно. По сути, продвинутые алгоритмы суммирования полосовых сигналов (а не по принципу «свалить всё в кучу») сегодня есть только у JL Audio и Audison.

Пуристы возразят, мол, всё это «восстановление» – от лукавого, ибо «фарш невозможно провернуть назад». Практика показала обратное – смысл есть, и когда-то я уже разбирал алгоритмы Audison Virtuoso и JL Audio наглядно. Короче, стейк из фарша никто делать не собирается, но слепить вкусные котлетки – очень даже можно. И нужно.

Но вернусь к Forza на примере протестированного недавно Audison AF M5.11 bit. В новой платформе появилось много нового по сравнению с Prima. Например, теперь тут не только деэквализация сигнала, но и компенсация задержек (во многих штатках это нынче не редкость). До недавнего времени это было доступно только в топовом Audison bit One HD Virtuoso, но алгоритмы в Forza, насколько я понимаю, их не копируют полностью: вычислительная платформа тут всё же несколько иная.

В ходе эксперимента было выявлено много нюансов, так что фактически получилось пособие, которое пригодится будущим пользователям новых Forza.



И да, поскольку итальянцы время от времени выпускают различные обновления, сразу оговорюсь, что на момент теста актуальная версия софта – 1.0.3.0., а версия прошивки – 1.0.2.3.

Подготовка к тесту. Имитация штатной системы



Первым делом, нужно сымитировать штатку. Для этого в «Чернов Аудио» выпросил «боевого старичка» Audison AP8.9 bit – он будет играть роль штатного усилителя.



Сигнал подавал с компа по оптике через адаптер USB/SPDIF. Для подключения «в довесок» был вручён вот такой новый оптический кабель от Tchernov Cable с просьбой оценить его после теста в более привычном использовании. Не удержался, попробовал почти сразу же, был удивлён – разница с обычным «нонеймом» не меньше, чем с хорошо известным Lifatec. Но это уже другая история, отвлёкся. А кабель, если что, хороший, да и по цене вменяемый, рекомендую. Пожалуй, прикуплю потом себе в лабораторию метровый.



Итак, имитация штатки. Пусть это будет трёхполоска из вуферов (40-500 Гц), среднечастотников (250-4000 Гц, для усложнения специально сделал перехлёст с мидбасовым звеном) и твитеров (от 4000 Гц). Все фильтры – 12 дб/октава.

А чтобы жизнь не казалась мёдом, навертел эквалайзер, сделал разнобой по уровням полос, ввёл в каналы разные задержки (один из ключевых моментов), и в ходе экспериментов переворачивал фазу в разных каналах.

Параллелей с системами конкретных машин искать не нужно, некоторые вещи сделал просто для наглядности, и чтобы проверить алгоритмы Audison. В итоге на выходе получилась вот такая «красота»:



На этом с имитацией штатки пока всё, перехожу к новой Forza и попытаюсь собрать из всего этого широкополосный сигнал.



Пробую суммировать сигналы от «штатной» системы



Запускаю программу управления, захожу в Wizard, чтобы сконфигурировать систему. Кстати, как это слово перевести-то? Дословно wizard – это «волшебник», но как в нашем-то случае? Настройщик? Конфигуратор?



Да, предупрежу сразу – дальше будет много скринов. Старался запечатлеть как можно больше, потому как в демонстрационном режиме многих пунктов увидеть просто не получится. Короче, поехали.



Сначала Audison предлагает указать, будет ли задействован оптический вход, или же он будет работать только с аналоговым.



Следующий предварительный этап – конфигурируем входы. Можно указать вручную, к какому выходу штатки какой вход подключен, а можно выбрать один из готовых вариантов системы. Я, например, не парился и указал, что у меня 3-полосная «штатка». Удобно.



Если оптический вход тоже задействован, дальше программа уточняет, какие это будут входные каналы. Собственно, выбора тут всё равно нет, этот пункт скорее так, для информации.



С конфигурацией входов вроде разобрались, дальше – настройка. Вот тут понадобятся специальные технические треки – их можно (и нужно) скачать с официального сайта Audison. Ссылка на них есть на странице каждой модели Forza.

Выставление чувствительности входных каналов. Сразу ставим громкость на источнике чуть меньше максимума (условно, неискажённый максимум). Дальше, как в том анекдоте, «есть два путя» – выбрать чувствительность каждого входа вручную или же автоматически.



Если вручную, запускаем трек со свип-тоном (номер 1 в скачанной подборке, Sine Sweep) и смотрим, как светятся индикаторы каждого канала. Если не светятся совсем, делаем входы более чувствительными. Если светятся красным, «загрубляем» чувствительность. Светятся зелёным – идеально.



Попробовал выставить вручную, но разброс «зелёных» значений получается уж слишком большой. Это как крутить чувствительность на усилителе на слух – вроде и так, и эдак нормально. Забил, запустил автоматическое определение.



Определение полярности входного сигнала и компенсация задержек в штатной системе. Переключаем источник на трек 3 в скачанной подборке (Pulses) и запускаем процесс.



Некоторые каналы могут определиться как «перевёрнутые», но не факт, что так оно и на самом деле. Чуть дальше разберу этот вопрос подробней.



Дальше можно выбрать, что с этим сделать. Программа либо предлагает поменять полярность ручками, переподключив провода. Или же сама «перевернёт» сигнал в настройках входных каналов:



С чем могут возникнуть сложности на этом этапе? На самом деле я экспериментировал с самыми разными вариантами «штатной» системы и сравнивал исходные значения задержек и полярности с тем, что автоматически определяла Forza. И выяснил несколько тонких моментов.

Во-первых, если программа нормально проходит каналы ВЧ и СЧ, но в упор не видит сигнал на НЧ, это может быть следствием «размывания» импульса в этом канале, и его амплитуды просто недостаточно. В этом случае можно возвратиться к предыдущему этапу и поднять чувствительность НЧ каналов.

Во-вторых, иногда полярность сигнала неверно определялась в каналах ВЧ (в остальных каналах с этим было нормально). Предположил, что причина – в наличии ФВЧ, который «подкручивает» фазу сигнала на частоте раздела.

В-третьих, иногда возникали промахи с задержками, когда в «штатке» была введена сильная эквализация или же сигнал был «порезан» фильтрами слишком радикально. Причина, скорей всего, та же – «размывание» импульса.

Чтобы убедиться, что «порезанность» исходного сигнала частотными фильтрами сильно влияет на определение полярности, посмотрел, как вообще выглядит импульс в разных каналах нашей «псевдоштатной» системы. И, о чудо, вот оно – наглядное подтверждение и причина, почему в каналах ВЧ Forza не всегда может определять полярность верно:



Если этот этап проходит с ошибкой, то всё это на самом деле «лечится» чуть позже, уже после прохождения всей автоматической процедуры. Потом заострю на этом внимание, а пока иду дальше.

Де-эквализация входного сигнала. После компенсации задержек предлагается устранить корявости АЧХ входного сигнала. Тут снова возвращаемся к треку 1 (Sine Sweep), запускаем его и жмём Start. Громкость на ГУ – выставленный в самом начале «неискажённый максимум».



Программа «слушает» входной свип-тон, строит АЧХ этого сигнала (жёлтая, довольно точно повторяет реальную), потом соображает, как его выровнять, и выдаёт ещё одну АЧХ уже после коррекции (голубой график):



Обратите внимание, на краях диапазона программа пытается задрать АЧХ, чтобы сделать максимально широкую ровную «полку» (возможно, в следующих версиях ПО это будет работать чуть иначе). На деле это не всегда нужно, но эту «избыточную» эквализацию опять же можно будет поправить позже во «входном» эквалайзере. И там же – понять, нужно ли это делать. Но не буду торопить события, обо всё по порядку.

Выбор конфигурации выходных каналов



Итак, будем считать, что со входами пока разобрались. Дальше – конфигурирование выходов. Выбираем один из готовых вариантов или задаём вручную, какой выходной сигнал за что отвечает:



Обращу внимание на крайне интересную фичу. Если акустическая система строится на компонентах Audison или Hertz (кто не в курсе, оба бренда принадлежат Elettromedia), можно выбрать в выпадающем списке модели используемых динамиков, и первичные настройки фильтров уже будут «подогнаны» к их возможностям. Ну или в крайнем случае оставить Other, и для фильтров будут выставлены некие «универсальные» значения.



Следующим этапом можно указать расстояния до динамиков, программа потом вычислит задержки относительно самого дальнего.



Собственно, на этом всё – алгоритм настройки закончен, программа закрывает Wizard и возвращается в основное окно. С напоминанием, что неплохо бы остановить воспроизведение на ГУ, чтобы потом не испугаться от резких звуков.



Как работать с результатами автонастройки, и что можно скорректировать?



Есть в программе такая штука – входной эквалайзер. А в нём – самый настоящий анализатор спектра. Запускаем на источнике розовый шум (это трек 4 из скачанной подборки, Pink Noise) и смотрим, какой сигнал получился от каждого входного канала уже с учётом коррекции. Вверху справа отмечаем, какие каналы нужно вывести на экран. Можно отметить сразу несколько входов и посмотреть, что получилось в сумме.



Важный момент. Суммарные сигналы нужно выводить побортно – либо только сумму левых, либо только сумму правых. Если в правом/левом каналах штатной системы введены разные задержки, и всё это свалить в кучу, на результирующей АЧХ неизбежно появятся пики и провалы, которые не дадут никакого представления о реальной ситуации. Так что ещё раз – смотрим только побортно.

Попутно замечу, что анализатор спектра в программе довольно точно совпадает с реальной суммарной АЧХ. Вот реальная АЧХ собранного «форзой» сигнала, которую я измерил с помощью Audiomatica Clio:



Для сравнения вот ещё раз скрин программы. Как видите, все характерные неравномерности программа вполне позволяет увидеть:



А нужно ли оно всё? Что будет, если просто суммировать сигналы штатки как есть, без коррекции?



В нашем случае суммарный сигнал получился хорошим – пусть и не совсем с идеальной, но всё же относительно ровной АЧХ. Повторяю процедуру, всё с тем же входным сигналом, только без определения полярности, задержек и без де-эквализации. И вот что получается. Сравните с графиком выше и, как говорится, почувствуйте разницу:



В программе это тоже можно увидеть. Заходим всё в тот же входной эквалайзер, запускаем на источнике трек с розовым шумом, отмечаем каналы левой (или правой) стороны и смотрим спектрограмму:



Почему без компенсации задержек на стыках полос возникают провалы? Дело в том, что при суммировании «в лоб», т. е. когда в исходных сигналах введены неодинаковые задержки и, возможно, развёрнуты полярности сигналов, на определённых частотах складываемые сигналы оказываются в противофазе, гасят друг друга, и неизбежно образуется так называемый гребенчатый фильтр (много узких и глубоких провалов на АЧХ). Что, собственно, мы и видим.

И что, это действительно слышно? Да, ещё как слышно. Сами-то провалы АЧХ – штука не страшная, к ним наш слух как раз лоялен. Но они являются индикатором более глубинных проблем, которые стали их причиной. В данном случае они являются следствием очень неприятного явления – фазовой нелинейности. Иными словами, когда одни частотные составляющие набегают или отстают от других. И вот это наш слух определяет очень чётко.

В ходе экспериментов простое суммирование входных сигналов показывало более плоское звучание, с размазывающимися звуковыми образами и порой совсем уж неестественным тембральным окрасом (что логично, ведь отдельные частотные составляющие сигнала доходят до ушей вразнобой). А вот при собирании сигнала с компенсацией задержек (и получении сигнала, в котором все составляющие синхронизированы по фазе), звуковая картинка сразу приобретала трёхмерность, звучание воспринималось намного естественнее. В общем, затея ни разу не бесполезная.

Что делать, если суммарная АЧХ после коррекции имеет провалы?



Главное, за чем нужно следить, – чтобы при суммировании сигналов результирующая входная АЧХ была бы относительно ровной (напомню, суммы входных каналов нужно смотреть раздельно по левому и правому бортам). Если этого не получается, сходу можно пробовать следующее.

Во-первых, перевернуть полярность сигнала в каком-либо входном канале. Чаще всего – в канале штатных твитеров. Выше я описал причины, по которым она могла быть определена неверно (и Forza тут может быть совершенно ни при чём). К счастью, для этого не обязательно лезть к проводам, это можно сделать и программно в окне микширования каналов (возможность инвертирования именно входных каналов, насколько помню, есть только у JL Audio и Audison):



Во-вторых, на этапе деэквализации программа пытается получить как можно более широкую «полку» АЧХ, и часто задирает усиление на краях диапазона входного канала. Попробуйте временно отключать во входном эквалайзере полосы, которые задраны сильно в плюс, и посмотрите, как это отразится на суммарной АЧХ. Просто как пример:





В-третьих, можно попробовать подвигать задержки входных каналов относительно друг друга. Но, как показали эксперименты, делать это наобум не слишком продуктивно. Теоретически – можно, практически – от этого вряд ли будет толк, лучше уж запустить процедуру Wizard заново.

Где в программе ещё можно проконтролировать сигналы на входах?



В верхней части окна самая правая кнопка – Audio Monitor. Жмём её, открывается окошко, которое очень похоже по своему функционалу на окно входного эквалайзера. Здесь тоже можно выбрать каналы, которые нужно «промониторить». Или же сразу несколько каналов, принцип тот же самый:



Впрочем, посмотреть тут можно не только входные сигналы, но и выходные, а ещё – оценить сигнал от микрофона, об этом я рассказывал в прошлом отчёте о тестировании.

В качестве резюме



Думаете, подключить процеусь к штатке по высокоуровневым входам – это просто? Пожалуй, только в том случае, если в ней есть широкополосный сигнал, да и то могут возникнуть нюансы. А если нужно собрать его из поканалки?

Поначалу я просто хотел рассказать о том, как работает алгоритм такого «собирания» в новых Audison Forza. Но потом отчёт превратился чуть ли не в маленькое научное исследование. Материал сложный, но, как показывает практика, нужный. И как я ни старался сделать его покороче, получилось всё равно много букв. Но кто его осилил, надеюсь, получил ответы на очень многие вопросы.


У нас в каталоге:




Источник: Журнал «Carmus»


Информация

  Мы в Telegram

  Мы в ВКонтакте

Акции

Полная шумоизоляция Вашего автомобиля по специальной цене!

При покупке акустики для штатных мест Mercedes установка в подарок!

Каждый покупатель получает в подарок компакт-диск с клёвыми миксами от Mr. DJ Monj!

Каждому покупателю акустики размера 16,5 см. дороже 10000 рублей проставочные кольца для установки в подарок!

Каждому покупателю фирменные рамки «Auto-HiFi» для государственных номерных знаков в подарок!

Новости

2023-02-01
Магнитолы Sony: Sony DSX-GS80, Sony DSX-M55BT, Sony MEX-N4300BT, Sony MEX-N5300BT, Sony XAV-AX3250, Sony XAV-AX4000, Sony XAV-AX5500.

2023-01-31
Акустика Xcelsus audio: Xcelsus audio XP6.2 bass, Xcelsus audio XP6.2B bass, Xcelsus audio XU6.2Ci bass, Xcelsus audio XU6.2i bass.

2023-01-31
Магнитолы Pioneer: Pioneer AVH-Z9250BT, Pioneer DMH-A245BT, Pioneer DMH-ZS9350BT, Pioneer MVH-85UB.

2023-01-30
Магнитола Prology PRM-100.

2023-01-30
Магнитолы Swat: Swat WX-2003BG, Swat WX-2003BW, Swat WX-2003BК, Swat WX-2105, Swat WX-2107.

2023-01-29
Сабвуферы FSD audio: FSD audio Master 12 D2, FSD audio Master 12 D2 Pro, FSD audio Master 12 D4, FSD audio Master 12 D4 Pro, FSD audio Master 15 D2, FSD audio Master 15 D2 Pro, FSD audio Master 15 D4, FSD audio Master 15 D4 Pro, FSD audio Profi 12 D2, FSD audio Profi 12 D2 Pro, FSD audio Profi 15 D2, FSD audio Profi 15 D2 Pro.

Почитать

Концепция восьми дюймов: вниз или вверх?
Тест 8-дюймовых НЧ/СЧ динамиков AMP WU-20

Дорогая, я уменьшил усилители
Тест усилителей Kicx обновлённой серии AP: 4-канального Kicx AP 120.4 ver.2 и 1-канального Kicx AP 1000D ver.2

Тест головного устройства высокой мощности Prology PRM-100

Народный улучшенный
Тест 10-канального аудиопроцессора MadBit DSP Player 2 Special Edition, сравнение с «базовым» DSP Player 2 и DSP Player первого поколения

Тест универсальной акустики AMP

Посмотреть

Полная шумоизоляция и установка звука в Hyundai Solaris

Полная шумоизоляция Mercedes E class (W213)

Бодрая аудиосистема с заменой штатного усилителя и акустики в Mercedes E-class (W213) универсал

Полная шумоизоляция Renault Duster II

Полная шумоизоляция Toyota Hilux VIII

Шумоизоляция и установка аудиосистемы в Nissan Qashqai

Полная шумоизоляция и апгрейд звука в Infiniti Q50

Финал EMMA России 18 сентября 2022 года в Воронеже

Новое на форуме

Провод REM (мега дилетантский вопрос) Добрый день! Купил Eton mini 150.4 Подключил по высокому уровню к ГУ (Шкода Октавия А7). Включа . . . . .

Здравствуйте, подскажите как сделать грамотно и правильно. Имеется силовой провод 2 авг идет от акб ( пред 150 А ) до багажника где стоит . . . . .

Приветстувую. Выбираю компактный 4-х канальный усилитель от процессора Helix dsp pro mk3 с установкой под сиденье на миды SOaudio SO165/38 . . . . .

Всем привет. Нужны вч. Уже имеется : CDT Audio ES-6 + Eton Mini 300.2, CDT Audio ES-03 + Helix A4 Competition. Выбор пал на: CDT Aud . . . . .

Всех приветствую. Нужен совет по установке... Имеется Гу Pioneer S620bt и акустика на фронт Audio System MX 165 EVO. Авто солярис. Усилит . . . . .

Друзья, посоветуйте саб и усилитель (с ВУ входами) в запаску на Туарег NF, бюджет на все до 30 тыс. . . . . .

Добрый день. Подскажите пожалуйста за что отвечают переключатели в кроссоверах MID SW и TW SW. Система DLS XCK-RC6.3i . . . . .

Всем доброго времени суток! Посмотрел характеристики и рейтинг магнитолы Alpine iLX-705D. Купил. Ранее стояла Alpine w650bt. Так вот, внов . . . . .

Ваши отзывы

Усилитель Mosconi Gladen Pro 4|10 → Отличный естественный звук и итальянская сборка. . . . . .

Усилитель Hertz DPower 4 → Компактный, не греется. Работал от ГУ, автоматически включался и выключался при . . . . .

Сабвуфер Alpine X-W10D4 → Всем читающим привет, пришло время поделится опытом владения таких сабов, в нали . . . . .

Акустика SOaudio SO26neo → Взял эти твитеры по совету опытного установщика. Ни капли не пожалел, действител . . . . .

Акустика SOaudio SO165/38 → Отличная акустика, очень странно, что магазин держит ей оценку 4 балла. Совмещае . . . . .

Сабвуфер Hertz MP 250 D2.3 Pro → Гудежный и медленно играющий сабвуфер. Играл в корпусе 20 литров. . . . . .

Усилитель Art Sound XE 754 → Усилитель не для сабвуфера. Ненадо плакать, что не раскачал говносабвуфер аля Со . . . . .

Акустика Hertz MPK 165P.3 Pro → Очень нравится звук Hertz. Эта серия великолепна. . . . . .

Ваши установки

Акустика Dego SP 6.5 MW в Peugeot Traveller

Сабвуфер Audison APS 8 R в Toyota Camry V70

Усилитель Audison Prima AP5.9 bit в Toyota Camry V70

Акустика Audison Prima AP 690 в Toyota Camry V70

Акустика Audison Prima AP 6.5 в Toyota Camry V70