Miernik korelacji

[JoachimK]

...Mam (niestety juz) 37 lat
**********************
To Ty jestes mlodszy ode mnie?????
...
**********************

Ufff :P

A co? :)

p.s. juz starszy (od siebie, nie od Ciebie, no ale to nieuniknione)

[pawello]

p.s. juz starszy (od siebie, nie od Ciebie, no ale to nieuniknione)...
**********************
A nic... Bylem swiecie przekonany zes starszy pare chwil ode mnie a tu prosze Ja juz 40ci ale do dzis nie umiem korzystac z goniometra - podstawowego wyposazenia stanowiska rezysera dzwieku w kazdym studio na Woronicza np . Kiedys sie pytalem po co im to caly czas wlaczone to mi powiedzial jeden taki ze "MUSI BYC" . Jak musi to musi hihih. Chyba sie przeprosze z tym narzadkiem bo to wydaje sie byc niezwykle pozyteczne. Jest to zaszyte gdzies w Cubase moze?
[addsig]

[matiz]

to wydaje sie byc niezwykle pozyteczne. Jest to zaszyte gdzies w Cubase moze?

Sa darmowe, gonio sie nazywa taki jeden, nawet fajny:
http://www.kvraudio.com/get/2061.html

[MaciejSNB]

moze każdy powie coś o sobie?

jeszcze jedno, mierniki miernikami ale niezapominaj o tym że masz uszy i najlepiej słuchać co się z tym sygnałem dzieje

[pawello]

Sa darmowe, gonio sie nazywa taki jeden, nawet fajny:
http://www.kvraudio.com/get/2061.html...
**********************
Dzieki za link, jak uruchomie fabryke gdzies tam po nowym roku to przetestuje sobie.
[addsig]

[mithrandirHD]

jeszcze jedno, mierniki miernikami ale niezapominaj o tym że masz uszy i najlepiej słuchać co się z tym sygnałem dzieje...
**********************

A propos - oprócz obserwacji wskazań goniometru i miernika korelacji polecam też prosty eksperyment z podziałem obrabianego sygnału na M/S (Mid/Side). Łatwo można wtedy wychwycić "na słuch" różnice pomiędzy sygnałem wspólnym dla obu kanałów a sygnałem różnicowym (decydującym o szerokości bazy stereo), a najlepiej pobawić się proporcjami M/S z włączonym na sumie goniometrem i miernikiem. Spośród freeware'owych narzędzi służących do tego celu polecam Voxengo MSED oraz brainworx bx_solo.

[JoachimK]

A propos - oprócz obserwacji wskazań goniometru i miernika korelacji polecam też prosty eksperyment z podziałem obrabianego sygnału na M/S (Mid/Side). Łatwo można wtedy wychwycić "na słuch" różnice pomiędzy sygnałem wspólnym dla obu kanałów a sygnałem różnicowym (decydującym o szerokości bazy stereo),

Hmmm, nie bardzo rozumiem. Czemu ma sluzyc ten eksperyment? w niezmiennych proporcjach sygnal "na ucho" jest przeciez taki sam dla domeny stereo lub M/S, a w przypadku zaburzenia proporcji oczywiste, ze mono inaczej bedzie brzmiec od stereo

a najlepiej pobawić się proporcjami M/S z włączonym na sumie goniometrem i miernikiem.

No tak, tylko ze na wskaznikach goniometru bedzie to tak samo wygladac, jak w trybie stereo szeroki obraz lub przeciwfaza. Intencje przemawiajace za przeprowadzeniem eksperymentu rozumiem, ale jego skutecznosc w oparciu o gonimetr juz nie bardzo

To klasyczny przypadek z goniometrem czy miernikiem korelacji, w ktorym to obserwator moze sobie obiecywac sporo dosadnych informacji po obrazie, tyle ze trzeba to skonfrontowac z sluchem i pewnym doswiadczeniem. Sam goniometr powie w wiekszosci przypadkow niewiele, co najwyzej niekiedy pokaze ewidentny blad z fazami, ktory przeciez i tak slychac natychmiast.

Wielokrotnie jestem pytany przez muzykow w rezyserce, co widze w obrazie goniometru i miernika korelacji. I tak naprawde nie jestem w stanie wytlumaczyc tego dosadnie komus, kto tego nie rozumie, choc idea jest banalnie prosta. Ludzie upatruja konkretnej informacji w samym obrazie - tu tkwi totalny blad. W 99% (jak nie wiecej) obraz goniometru ma racje bytu tylko w bezp. konfrontacji z tym, co slyszy realizator.

Inaczej jest w przypadku analizatora widma - tu duzo wiecej mozna ocenic po obrazie (ale nigdy odwrotnie - nie wolna naginac charakterystyki toru audio do osiagniecia odpowiedniego kompleksowego obrazu na analizatorze, bo efekt bedzie tyle warty, co daje narzedzie typu Free Filter, Firium czy podobne badziewne autofiltry).

[pawello]

Inaczej jest w przypadku analizatora widma - tu duzo wiecej mozna ocenic po obrazie (ale nigdy odwrotnie - nie wolna naginac charakterystyki toru audio do osiagniecia odpowiedniego kompleksowego obrazu na analizatorze, bo efekt bedzie tyle warty, co daje narzedzie typu Free Filter, Firium czy podobne badziewne autofiltry)....
**********************
Wszystko w miare, nic ponad miare Najlepszy efekt to wyposrodkowanie tego co sie widzi wzgledem tego co sie slyszy. Najwiecej bledow np w miksach rockowych polega oczywiscie na zle obrobionych niskich czestotliwosciach. 120Hz to nie to samo co np 80Hz a oba "bucza" podobnie basowo.

Przykladowo: kiedy w nagraniu np rockowym jest malo niskiego dolu to brzmi ono nieciekawie moim zdaniem (uwzgledniajac oczywiscie partie instrumentow). Czasem jakas mala kompresja pasmowa pozwala zapanowac nad proporcjami czestotliwosci w dolnym zakresie pasma i efekt jest znacznie lepszy niz w oryginalnych sladach. Ale to najczesciej lepiej widac niz slychac - stad analizator sie przydaje

Oczywiscie przyklady mozna mnozyc i rozciagac na cale pasmo.
[addsig]

[paes]

Co do istoty działania korelatora, to sygnalizuje on wzajemne zależności fazowe pomiędzy lewym i prawym kanałem

Dla uproszczenia opisu zjawisk przy zmiennych fazach bierzeny sobie dwa sygnały sinusoidalne lecące lewym i prawym kanałem, oba mają tę samą
częstotliwość, w dowolnym ustalonym (powiedzmy sobie równoodległym od głośników punkcie przestrzeni te dwa sygnały się dodają:

Y(t)=sin(omega*t)+sin(omega*t+fi) gdzie

t - czas
omega - pulsacja = 2 * Pi *f f - częstotliwość sygnału
fi - kąt przesunięcia fazowego pomiędzy sinusoidami

Korzystając z tożsamości trygonometrycznej:

sin(alfa)+sin(beta)=2*sin(0.5*(alfa+beta))*cos(0.5(alfa-beta))

i podstawiając:

alfa=omega*t
beta=omega*t+fi

otrzymujemy czytelniejszy wzorek na przebieg szasowy sumy sygnałów:

Y(t)=2*sin(omega*t+fi/2)*cos(-fi/2)

Widzimy tu dwa składniki:

- sin(omega*t+fi/2) - to prostu sinusoida przesunięta o kąt fi/2 stopni w stosunku do sygnału lewego

- 2*cos(-fi/2) - czynnik niezalezny od czasu ale za to decydujacy o amplitudzie sygnału sinusoidalnego

Jeżeli przesunięcie fazowe fi=0 to słyszymy w danym punkcie sinusoidę o podwojonej amplitudzie, bo cos(0)=1

Dla przesunięcia między kanałami o + lub - 90 stopni mamy sinusoidę wypadkową o amplitudzie 1.41 (2*cos(45)) i przesunięciu + lub - 45 stopni

Dla przeciwfazy gdy fi=+ lub -180 stopni -> cos(90)=0 i fale się wygaszają.

Oczywiście normalne sygnały muzyczne rzadko kiedy (wyjątek Warszawska Jesień ;) ) są czystymi sygnałami sinusoidalnymi o tak męcząco stabilnych parametrach.
W rzeczywistości są to sygnały złożone, które można przedstawić jako sumę sinusoid o różnych amplitudach o fazach. Przy sygnale stereo mamy do czynienia z dwoma częściowo różnymi sygnałami. Ponieważ jednak ich część jest wspólna (te same źródła) to przy przeciwfazie może nastąpić ich wygaszenie się zgodnie z opisaną wyżej zasadą dodawania przebiegów. Oczywiście ze względu na różnicę amplitud składowych w obu kanałach i ich zmiennych w czasie przesunięciach fazowych dla każdej częstoliwości wygaszenie nastąpi w innym punkcie przestrzeni (tam gdzie fazy będą dokładnie przeciwne a amplitudy równe). Objawi to się jakby działaniem specyficznego filtru który w zupełnie przypadkowy sposób powycina składowe sygnału.
Zmieni się barwa dźwięku, zależna głównie od proporcji amplitud poszczególnych składowych sinusoidalnych w sygnałach i zmieni się pozorna lokalizacja źródeł, bo tę odbieramy głównie przez odbiór przesunięć fazowych (wynikłych z czasu przelotu dźwięku do mikrofonu i potem od głośników do uszu) a także przez różnice głośności.

Przeciwfaza jest szkodliwa szczególnie przy monofonizacji sygnału gdy następuje przypadkowe i zmienne w czasie wycięcie części sygnału (np. wokalisty). Czasami jednak jej się używało w urządzeniach karaoke do stłumienia głosu wokalisty (szczególnie jak śpiewał równo w obu kanałach)z minimalnym stłumieniem instrumentów grających niesymetrycznie względem osi środkowej między głośnikami.

Sam korelator działa na zasadzie mnożenia przez siebie znormalizowanych amplitudowo sygnałów lewego i prawego kanału, po mnożeniu sygnał jest filtrowany dolno przepustowo i steruje miernikem wychyłowym lub diodowym (LED).
Jeżeli iloczyn jest dodatni to wskaźnik pokazuje dodatnią korelację, dla przesunięć w zakresie +/-90 stopni, pokazywany jest przedział 0 do 1 (sygnał stereo korelacja dodatnia)
Jeżeli przesunięcie się zmieniało w zakresie -180 do -90 lub od 90 do 180 to miernik pokazuje korelację ujemną 0 do -1 co sygnalizuje, że należy uważać przy monofonizacji takiego sygnału. Oczywiście dla idealnego 180 stopniowego przesunięcia mamy korelację ujemną -1

===================================

Goniometr jest oscyloskopem, którego płytki zasilono odpowiednio sumą (Y) i różnicą sygnałów w kanałach.

Y -> R+L
X -> R-L

Pionowa R=L (oba kanały w fazie - mono)

Pochylona o 45 stopni w lewo - tylko kanał lewy
Pochylona o 45 stopni w prawo - tylko kanał prawy

Linia pozioma sygnały w przeciwfazie L=-R

Ze względu na złożoność sygnałów na ekranie jest kreślona "chmurka" będąca krzywą zamkniętą (choć nie zawsze) o kształcie wynikającym z chwilowych amplitud i faz poszczególnych składowych częstotliwościowych.

==============================

Analizator widma rozkłada sygnał złożony na składowe snusoidalne, wyliczając chwilowe wartości ich amplitud a pomijając informację o fazie.
Rozkład ten jest dokonywany na drodze cyfrowej przy pomocy analizy metodą Fouriera, matematyka, który kiedyś stwierdził, że dowolny przebieg złożony można przedstawić jako sumę sinusoid o różnych amplitudach i fazach. Do obliczeń używany specjalny algorytm nazywany szybką transformatą Fouriera (FFT).
Ze względu na fakt, że obliczenia są oparte na sygnale spróbkowanym a nie ciągłym, to poszczególne prążki odpowiadają stałym częstotliwościom równym:

fp=K*fs/N

K - numer kolejnego prążka (od 1 do (N/2)-1)
N - ilość wszystkich prążków (rząd transformaty Fouriera)
fs - częstotliwość próbkowania sygnału wejściowego.

Ze względu na użyty algorytm ilość obliczanych prążków jest potęgą liczby 2, czyli 128, 256, 512, 1024.
Z powyższego widać, że prążki są równo odległe co fs/N Herców. Jeżeli jakaś składowa sygnału wejściowego wpada między częstotliwości dwóch sąsiednich prążków to na ekranie widać, że oba się się podnoszą a wyższy jest ten, którego częstotliwość jest bliższa skłądowej sygnału wejściowego.
Warto też zaznaczyć, że to co widzimy na ekranie to uśredniona wersja kolejnych porcji sygnału (ramek) o czasie trwania N/fs. Czyli np. dla fs=48000 Hz i N=1024, prążki odpowiadają częstotliwościom:

K* 46.875 Hz dla K od 1 do 511 (dla K=0 obliczana jest składowa stała sygnału) prążki od 512 do 1023 są lustrzanym odbiciem tych od 1 do 512 i nie są wykorzystywane.

a ramka trwa ok 21 ms. Dla zwiększenia dokładności zobrazowania dynamicznych zmian w sygnale często ramki zachodzą na siebie o jakiś procent swojej szerokości.

I to by było na tyle

[1521kuba]

Dla uproszczenia opisu zjawisk...

Zaprawdę powiadam: uprościłeś!