Di tidiga reflexerna - av ondo eller till godo

[Naqref]

Här är motsvarande bild ovan men med framväggen markerad som en rektangel (man ser alltså golvlisten, taklisten och de båda främre hörnorna). Som synes är bilden inte proportionellt korrekt men den visar ändå vad som kan anses vara relevant.

[IngOehman]

Du förenklade bort kuddistorsionen? (Eller om det är ballongdistorsion
det skall kallas... Den geometriska distorsionen helt enkelt.)

Kanske lika bra. Vissa saker är enklare att förstå för många, när man
inte visar dem som de är.


Vh, iö

[Naqref]

Du förenklade bort kuddistorsionen? (Eller om det är ballongdistorsion
det skall kallas... Den geometriska distorsionen helt enkelt.)

Nej den är inte bortförenklad. Verkligheten är sådan att den ju inte finns där. Horisonten är en plan (nåja) linje även om man exempelvis tittar 10 grader över den. Däremot kan man få med den distorsionen i avbildningar men det är en annan fråga.

[IngOehman]

Horisonten är i noll grader vertikal överallt, ja. Men golvlisten?

Om du tittar på din golvlists underkant, så menar du att den är
lika många grader under H-planet, oavsett var på den du tittat?


(Jag kan ha missförstått grafen.)


Vh, iö

[Naqref]

Horisonten är i noll grader vertikal överallt, ja. Men golvlisten?

Om du tittar på din golvlists underkant, så menar du att den är
lika många grader under H-planet, oavsett var på den du tittat?


Vh, iö

Nej det skrev jag inte. Hur var det här nu med tolkandet?

Jag skrev att horisonten var rak inte att den hade samma antal grader från 0-graderslinjen i horisontalplanet.

Felet är inte rektangeln utan snarare att koordinatsystemet är felaktigt. Men det blir för jobbigt att ändra på.

[Naqref]

Dessutom så funkar bara ett justerat koordinatsystem bara på ett visst avstånd. Så om man ska få det korrekt så är det nog enklast att införa en "kudddist". Därom håller jag helt och hållet med. Men jag tycker detta blir en lagom god approximation. Det ska ju bara ge en fingervisning var man har taket, golvet och väggarna på ett ungefär. De övriga vinklarna är mer viktiga.

[IngOehman]

Horisonten är i noll grader vertikal överallt, ja. Men golvlisten?

Om du tittar på din golvlists underkant, så menar du att den är
lika många grader under H-planet, oavsett var på den du tittat?


Vh, iö

Nej det skrev jag inte. Hur var det här nu med tolkandet?

Jag tolkade inte, utan frågade. Jag påstod inte att du skrivit så, utan frågade dig om det var det du menade. En sådan här: ? , betyder att
det som står omdelbart dessförinnan är en fråga.

Hur jag än vänder på bilden så ser det dock ut som om Y-axelns gradering är i grader och inte i meter.

Jag skrev att horisonten var rak inte att den hade samma antal grader från 0-graderslinjen i horisontalplanet.

Jag vet det.

Och jag håller med om att HORISONTEN (liksom golvlisten) är rak, och horisonten avtecknar sig dessutom på samma vertikalvinkel överallt - 0 grader, men det gör inte golvlisten! (annat än möjligen efter en rejäl bläcka... ).

Felet är inte rektangeln utan snarare att koordinatsystemet är felaktigt. Men det blir för jobbigt att ändra på.

Helt okej.

Då håller du i varje fall med om att golvlisten (och de andra linjerna), med det koordinatsystem du valt, borde ha den buktning som jag nämnde?

(Det var också en fråga.)


Vh, iö

[Naqref]

Då håller du i varje fall med om att golvlisten (och de andra linjerna), med det koordinatsystem du valt, borde ha den buktning som jag nämnde?

Tror jag svarade på det i inlägget före ditt men, jess helt korrekt.

Sorry att jag missade att du faktiskt skrev en fråga.

[IngOehman]

Dessutom så funkar bara ett justerat koordinatsystem bara på ett visst avstånd. Så om man ska få det korrekt så är det nog enklast att införa en "kudddist". Därom håller jag helt och hållet med. Men jag tycker detta blir en lagom god approximation. Det ska ju bara ge en fingervisning var man har taket, golvet och väggarna på ett ungefär. De övriga vinklarna är mer viktiga.

Håller med.

Väntade mig också det svaret snarare än det där om tolkningar, som
jag inte väntade mig.


Jag kom ju med min synpunkt just så att du skall kunna skriva just det
där med att det är en approximation. Bra att veta för dom som läser i
tråden, ju.

Även om approximationen är förnuftig är det bra att veta att den finns,
typ.


Vh, iö

[IngOehman]

Då håller du i varje fall med om att golvlisten (och de andra linjerna), med det koordinatsystem du valt, borde ha den buktning som jag nämnde?

Tror jag svarade på det i inlägget före ditt men, jess helt korrekt.

Sorry att jag missade att du faktiskt skrev en fråga.

Helt ok, och det där med att du svarade innan jag frågade såg jag som
du ser först efteråt.

Det är något av att klassiskt problem. Det är helt enkelt lätt hänt när
man har en massa hysteres i systemet, och det får man ju, eller i varje
fall något som liknar det, när man inte skrivier oändligt snabbt.

Jag skriver tyvärr pinsamt långsamt.


Vh, iö

[Naqref]

Bra tråd!

1. Är cone of diffusion samma sak som cone of confusion i det här fallet?
2. Anders kan du inte rita in "lyssningsöppningen" i diagrammet också.
/DP

1. Helt korrekt. Det är bara jag som är confused. Ska ändra i progget.
2. Du menar området mellan högtalarna? Hur högt ska detta område vara på ett ungefär tycker du?

Din sista fråga som jag fick via pm får jag återkomma till men i princip så kan man säga att två ljudreflexpunkter som ligger på samma cone of confusion-linje har örat svårt att separera och kan faktiskt slås samman. Bekämpar man den ena så kommer dock den kvarvarande att bli tydligare. Om jag har förstått det hela rätt.

[Naqref]

Nu verkar det funka. Har pillat vidare på progget och kommer att lägga ut det så att alla kan få pilla vidare om man vill. Är inga speciella funktioner så det borde fungera smärtfritt i de flesta senare versioner av matlab och octave (gratis).

Adderade så man kan få fram den summerade frekvensgången för de primära och de primära+sekundära reflexerna. Samt gjorde en uppritning av rummet uppifrån med lyssnaren och högtalarna utplacerade i den främre delen av rummet.

Bilder och länkar till progget kommer senare när jag har tillgång till min andra dator.

[IngOehman]

Kul projekt!


Vh, iö

[Erik_AA]

Fortsätt skriv IÖ och Naqref, jag lär mig mycket av det som skrivs i denna tråd.

[Naqref]

Summerar ihop tidigare inlägg.

Under följande länk finns ett matlab-program att ladda ner för den som vill visualisera sina reflexer. Man bör nog kunna köra det under Octave också (gratis).
http://user.faktiskt.io/naqref/akustik/matlab/

Programmet heter reflexes.m
En funktion som ritar upp högtalarens position heter speakerplot.m
Ett separat program som anropas som ritar upp lyssnaren heter headplot.m

Man kan fippla fritt med alla möjliga parametrar efter eget huvud om man vill. Förhoppningsvis så är det rätt uppenbart vad man ändrar på i filerna.


Programmet åskådliggör de primära (som studsar en gång) och de sekundära (som studsar två gånger) reflexerna i främre delen av frontalplanet.

Övre grafen i första plotten visar hur mycket fördröjda reflexerna är i jämförelse med direktljudet och vilken nivå de befinner sig på i jämförelse med direktljudet. Direktljudet är i origo.
Blå rutor är de primära reflexerna.
Röda rutor är de sekundära.
Man ser dels hur mycket de är fördröjda i tiden och den relativa nivån i förhållande till direktljudet.

Nedre grafen visar vilken riktning reflexerna kommer ifrån (0 grader vertikalt och horisontellt är rakt fram för lyssnaren).
Svart är högtalarens direktljud.
Blått är de primära reflexerna.
Rött är de sekundära reflexerna.
Den svarta rektangeln visar ungefär hur framväggen ser ut från lyssningsposition (den är dock inte proportionerligt korrekt).

De gröna ellipserna är vinkeln i "cone of confusion" för de primära reflexerna.
De gula är motsvarande för de sekundära reflexerna.
Den röda är för direktljudet.

Rummet har följande data:
Bredd = 3.6m
Höjd = 2.4m
Lyssnarens höjd = 0.9m
Lyssnarens avstånd till framväggen = 3.8m
Högtalarens höjd = 0.8m
Högtalarens avstånd till framväggen = 0.85m
Avståndet mellan högtalarna = 2.5m

Data utgår ifrån en T-kvot på 1.18 samt data insamlade från undersökningar här på faktiskt.se om era preferenser och faktiska lyssningsförhållanden.





Den andra plotten som dyker upp visar rummets främre del ovanifrån med huvudets audiologiska centrum i origo. Huvudets dimensioner är kanske inte helt korrekta men går att justera i headplot.m för den petige.

Cirklarna runt högtalarna är default satta till att motsvara våglängden vid 1kHz och vara tre till antalet men kan ändras fritt.

Vinkeln mellan högtalarna från lyssningspositionen skrivs ut.




Den tredje plotten slutligen visar summan av direktljudet (rak linje vid 0dB) och de primära reflexerna interfererar (blå kurva).
Den röda kurvan visar samma sak för direktljudet plus de primära reflexerna plus de sekundära.



De som ändrar i programet för att lägga till ökad funktionalitet får gärna lägga upp de ändrade filerna här.

Mycket nöje.

[Naqref]

Nu blir det nästan lite monologvarning.

Har uppdaterat programmet så man kan lägga in en generell dämpning vid varje reflexpunkt. Lite grovt men så länge man inte missbrukar detta så tycker jag det är ok. En fördel är att man separare de primära och de sekundära reflexerna en aning vilket ger en ökad tydlighet i översta grafen. Här har jag valt en dämpning på 1 dB.



Frågan är om man ska våga sig på en preliminär analys av materialet?

[IngOehman]

Befriar dig från monologiserandet för ett ögonblick:

Fantastiskt bra program!


Den enda som (eventuellt) saknas är att man kanske skulle
vilja kunna ta bort taket och kanske även sidoväggarna*, och
sen kan man ju tänkas vilja se även den tredje reflexen (det
kan ju bli tre från ett kubhörn).

Till sist skulle det vara helt fantastiskt om man kunde påföra
en frekvensberoende dämpning för de olika reflexerna.

Skulle vara bra om man kunde välja att påföra t ex dämpning
över 100 - 300 Hz på högtalarväggen och för sidoväggarna
(oberoende av varandra), och kanske en dämpning över typ
500 - 2000 Hz på golvet.


Vh, iö

- - - - -

*Det kanske man kan göra redan, genom att ange att de är
väldigt långt bort?

[Erik_AA]

Ska definitivt leka runt i matlab med det där prorammet när jag har tid.

[Naqref]

Tak och sidoväggar kan man göra obetydliga genom att göra precis som du föreslår IÖ, att sätta bredden på rummet och höjden till lagom stora värden (kanske över 10 meter).

Att lägga till en frekvensberoende dämpning är inga problem om man bara kan formalisera den genom att beskriva den med en matematisk funktion.

Har du förslag på sådana så kan jag lägga till dom och så kan man välja att ha de eller inte.
Kanske lite för ont om tid för det just nu men vi kan ju kanske diskutera det på Lördag.

[IngOehman]

Avstämda absorbenters absorption kan ju vara lite komplicerad att
beskriva exakt, men en tjock skiva av "stor storlek" och av lämpligt
förlustbehäftat material kan hyggligt väl approximeras till att ha en
reflektivitet som är:

R = 1 * k/(k+f)


"1" kan även skrivas "100%".

Konstanten k är den frekvens där reflexionen (R) = absorptionen (A)
det vill säga är 50%.


Vh, iö


- - - - -

PS. Med "stor storlek" menar jag att de våglängder som skall absor-
beras INTE får räcka ett helt varv rund absobenten, för då är den
för liten.

PPS. I det ovanstående finns en del dramatiska förenklingar, som gör
att det verkar som om R+A alltid är 100 % och att begreppen R och
A är entydiga. Det är de inte. Påminner därför om att det bara är en
approximation.

[Erik_AA]

Moddade programmet så att man kan ta bort golvreflexen med soffbord, man inte räknar in bortre sidovägg och tak i direktljudet (blå frekvensgången) och så att man kan lägga till frekvensberoende dämpning på framvägg och sidoväggar.

Såhär såg det ut för mitt rum med 50% reflektion vid 125Hz (vet inte vad som är ett rimligt värde på k i Ingvars formel med 10cm minerallull+5cm polyesterfibrer).





Humm, glömde nog fixa till dämpningen i några av de sekundära reflexerna kom jag på... så den röda frekvensgången är väl sådär...

Edit: Det känns som att den där puckeln vid 500 Hz och dippen under den verkar ganska dåliga?

[Erik_AA]

Misstänkt bugg... ska inte följande rad:

asr=apr+(damp^2*directdist/dist).^2.*exp(i.*w.*time);

vara

asr=asr+(damp^2*directdist/dist).^2.*exp(i.*w.*time);

För alla sekundära reflexer förutom den första i listan?

Edit: ugh, min frekvenskurva blev lite finare när jag fattade hur man skulle implementera den frekvensberoende dämpningen på riktigt...
(och nu är alla sekundära reflexer korrekt dämpade).

Satte nu också k = 750 hz på golvet.





Edit: Man kanske borde ha med golv + sidovägg 1 i den blå frekvensgången? Soffbordet blockerar väl inte den reflexen och den borde väl komma från en sån vinkel som gör den "skadlig"?

[IngOehman]

Menar faktiskt (baserat på utomhurmätningar) att det kan vara rimligt
att sätta golvets k till 250 Hz, om man har soffbord (att man har heltäck-
ningsmatta utgår jag förstås ifrån).

När det gäller det där med sidovägg och tak brukar jag säga att de, i
varje fall i goda rum, snarare tillhör lyssningslogen än direktljudet, men
ju länge ned i frekvens man går, desto mindre sant blir det.

Ett sätt att haltera det är att åsatta en frekvensberoende reflexion på
dem också. Närmare bestämt att välja k för taket på 50 Hz, och kanske
80 Hz för sidoväggarna.

Men det skall inte tolkas som att man nödvändigtvis skall dämpa dem
(det skall man för det mesta inte göra) utan det illusterar bara hur vårt
hörande förmår att filtrera bort deras hörbara verkan på vår upplevelse
av själva "klangen från ljudbilden".


Vh, iö

[Erik_AA]

Ok, den infon tackar jag för. Nu hade jag satt det som att soffbordet helt tog bort golvreflexen... Ska pula lite mer med programmet...

Edit: När du säger att sidoväggen tillhör logen... menar du även "sidovägg 1" om den berfinner sig så att den reflexen anländer väldigt tidigt?

Edit2: Skillnaden blev mkt liten med k=50Hz i taket för direktljudet, ca 1dB@20hz.

Edit3: Lustigt nog så blev direktljudets frekvensgång rakare om man satte k(golv)=250Hz jämfört med ingen reflex alls... Läkte liksom ihop dippen vid 200Hz.

Bild: dmp_all_sw = 125, dmp_all_fw = 125, dmp_all_golv = 250, dmp_dir_tak = 50, dmp_dir_sw2 = 80.

[IngOehman]

Det förklarar att du får alldeles för lite nivå vid 20 Hz. Golvet kan man
aldrig ta bort vid superlåga frekvenser, liksom att svackan som hamnar
mellan 100 och 200 Hz blev alldeles för stor.

Det är snarare så att golvreflexen är den reflex som betyder mest av
alla, både för en mätmikrofon och för öronen, eftersom den är nästan
helt oskiljbar från direktljudet klangligt. Och det är just därför det är
så bra med soffbord.


Vh, iö

- - - - -

EDIT: Nu ser kurvorna mycket bättre ut!

[Erik_AA]

Kan du ge ett lämpligt k-värde för en dämpvägg?

Edit: och vore kul om du kunde svara på min Edit1 i förra inlägget Gör inget om svaret inte är enkelt.

Edit2: men nej, nu fick IÖ semester, D'OH

[DVD-ai]

Sjukt bra tråd, e själv på G att göra lite ingripanden i rummet så jag håller just på och läser på lite om just detta.
Håller på och ska få igång lite mätningar på rummet också


Edit: vadå... varför fick IÖ det då... menar du avstängd tillfälligt alltså ?!

[Svante]

Det här var ju en rolig tråd som jag har missat!

Jag undrar dock över:

R = 1 * k/(k+f)

Det verkar väldigt ofysikaliskt för mig att reflexionskoefficienten skulle vara både frekvensberoende och reell. Ska det inte vara ett litet j med i ekvationen, före f?

Det, i sin tur borde spela viss roll när reflexerna adderas.

[Erik_AA]

Kom på att om hörseln är okänslig för riktningen när det kommer till superlåga frekvenser så borde den röda och blåa kurvan träffa på varandra nere vid 20Hz. Får fixa det senare.

Edit: Lade till lågfrekvensreflexer för alla sekundära reflexerna till direktljudet, nu skiljer det bara 0.5 dB vid 20 Hz.

@Naqref
Är det ok om jag lägger upp en modifierad version av ditt utmärkta program?

[-Martin-]

Kom på att om hörseln är okänslig för riktningen när det kommer till superlåga frekvenser så borde den röda och blåa kurvan träffa på varandra nere vid 20Hz. Får fixa det senare.

Edit: Lade till lågfrekvensreflexer för alla sekundära reflexerna till direktljudet, nu skiljer det bara 0.5 dB vid 20 Hz.

@Naqref
Är det ok om jag lägger upp en modifierad version av ditt utmärkta program?

Nja, inte helt rätt...
Vid frifält hör man även riktning på superlåga frekvenser. Fast ni håller väl uteslutande till inomhus misstänker jag...
/M