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Auto-calibration manuelle de son casque

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Sujet de la discussion Auto-calibration manuelle de son casque
Salut tout le monde,

Ces derniers temps je m'amuse à calibrer manuellement la réponse en fréquence de mes casques pour les rendre « neutres ». Pour ce faire, j'utilise des plugins VST tels qu'un générateur de sinusoïde et un égaliseur paramétrique (MOscillator et MEqualizer de Melda Productions). Je balaie la fréquence et je fais des compensations de façon à ce que le niveau perçu soit constant le long du spectre. Rien qu'en faisant ça les gros défauts des casques sont mis en évidence, ça fait flipper. Mais au-delà de l'aspect purement ludique de la manœuvre, j'ai quelques inquiétudes :

1. Est-ce dangereux pour le casque ?
2. Est-ce fiable pour le mix ? est-ce que la compensation contre-nature par rapport aux mouvements de la membrane ne génère pas de distorsion ?
3. Est-ce qu'il y a un risque « d'erreur humaine » due à un éventuelle manque de précision pouvant avoir des conséquences réelles par rapport au fait de ne rien toucher du tout ?
4. J'ai l'impression que la perception subjective du niveau en fonction de la fréquence est différente des niveaux réels. Y aurait-il une courbe caractéristique genre une pente à appliquer avant de faire ma manip ? C-à-d atténuer les basses par rapport aux aigus ? Parce que le mes résultats compensés étant vraiment très plaisants (beaucoup de basses et mediums relativement atténués) par rapport à un son brut sortant d'un casque naturellement beaucoup plus neutre, sont vraiment trop éloignés pour être crédibles…
5. Est-ce tout simplement débile ? :8O:

Si le sujet est valide, je suis vraiment curieux d'en savoir plus avant de continuer.
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Que les choses soient claires je n'ai jamais dit que j'allais m'inventer à tout prix une pseudo-solution qui ne convainc que moi-même par auto-persuasion. Je suis encore en train de vérifier la possibilité d'aboutir à quelque chose. Donc si je n'y arrive pas, je vais tout simplement laisser tomber et me contenter d'un bon casque calibré par Sonarworks. Je ne vais certainement pas faire du tuning de casque comme un kéké.
Vos indications j'en ai pris note, c'est pour ça que j'ai créé ce topic et que ça m'a permis d'avancer. Quant à vos avis une fois c'est bon, là ça commence à devenir agaçant. Comme je l'ai dit j'ai pas fini, je ne vais pas m'arrêter parce qu'on me dit que je ne fait pas partie d'une élite qui a les connaissances et les moyens, ou que le mouvement perpétuel n'existe pas…
Pourtant avec de la rigueur et du bon sens, et peu importe le sujet, il est possible d'obtenir des résultats significatifs par ses propres moyens, même s'il y a des limites et une efficacité bien inférieure par rapport à des moyens industriels. Seulement tant qu'on a pas atteint sa propre limite, il faut se sortir les doigts du fion et ne pas se laisser berner par des gens qui sont défavorables par défaut quoi qu'il arrive :fache:
Aujourd'hui on a peut-être les moyens qu'on n'avait pas quand la question a été posée la dernière fois. Alors je me suis lancé là-dedans parce que je ne veux pas attendre que ça me tombe dans le bec à une date indéterminée comme un mouton qui attend que la sainte parole de la mode lui dicte quelle marque il doit acheter…

De toute façon, pour revenir sur le sujet, l'interprétation sera au final purement subjective et sera toujours ouvert au débat tel que la synthèse analo contre VA. Il n'y aura jamais de solution parfaite. Ce n'est pas parce qu'il y a des difficultés insurmontables qu'il ne faut pas essayer de les réduire.
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Citation :
je ne vais pas m'arrêter parce qu'on me dit que je ne fait pas partie d'une élite qui a les connaissances et les moyens, ou que le mouvement perpétuel n'existe pas…
Ce qui pourrait être pas mal c'est que tu fasses la part des choses entre ceux qui tentent de t'écraser avec leurs connaissances (les cons instruits ça existe) et ceux qui essaient de t'éviter des écueils.

J'ai surtout essayé de t'expliquer pourquoi ça ne marche pas en te filant les mots clefs pour faire tes propres recherches.

Si tu essaie de te rendre sur la Lune avec un pot de yaourt ça ne marchera pas pour des raisons factuels, et pas parce que tu n'es pas inge de la NASA ou astronaute.
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Mais EraTom de quoi on parle là ??
Je ne suis pas en train de défier la communauté scientifique, j'essaie d'améliorer l'écoute au casque avec mes oreilles et des plugins à 30 balles ! je ne suis pas en train de chercher la potion d'immortalité :lol:

De mon point de vue tu as surtout essayé de répéter que ça ne peut pas marcher. Et quand je te demande de développer y'a que dalle… Aller EraTom faut que tu fasses mieux que des mots clés et des grands principes pour me contredire, et on n'est pas que trois gugusses à lire ce topic, d'autres ont soif d'instruction. Silos au moins à présenté son approche, ses objectifs et sa conclusion…

Les écueils, nan mais lol j'ai pas mis ma maison en vente pour faire un proto boiteux non plus, c'est pas comme si, dès mon premier post, je n'étais pas déjà en train de me demander si ça pourrait aboutir à quelque chose ! T'inquiète pas pour mes écueils, de toute façon dès ton premier post ça se sent que ce n'est pas ça le problème
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Hors sujet :
Ecueils : Obstacles / pièges, je n'ai rien dit d'autre.

Citation de Silos :
EraTom t'as donné pas mal d'indications pour te dire pourquoi ça ne fonctionne pas, moi même je ne suis aussi radical qu' EraTom mais je te dis quand même qu'il y a des limites pour faire de l’auto-calibration
Tu vois, tout le monde n'est pas de ton avis.

Il y a manifestement un malentendu entre nous, j'en prends ma part, et je te propose de recommencer de manière plus constructive.

Je vais te filer des billes mais je ne vais pas t'écrire l'équivalent d'un article de Wikipédia sur chaque point ; continue à creuser de ton côté comme tu le fais et si tu as des questions sur des points particuliers alors on peut en discuter.


Ce que j'ai d'abord essayé de t'expliquer c'est que tu mélanges des problématiques qu'il vaut mieux séparer avec d'un côté ce qu'il convient d'apporter comme correction et de l'autre la manière d'estimer cette correction.

Je vais sans doute enfoncer des portes ouvertes mais c'est pour nous assurer que l'on parle bien de la même chose.

On est d'accord, je pense, sur le fait qu'il y a deux limitations à distinguer :
- Le moyen de diffuser des ondes sonores jusqu'à nos oreilles n'est pas parfait ;
- Notre ouïe n'est pas parfaite.

La perception n'est pas parfaite mais, sauf handicap, ça n'a pas de sens de vouloir la corriger pour l'exercice du mixage pour les raisons évoquées par Will et Silos : chacun utilise sa propre audition comme point de référence pour juger si un mix est équilibré ou non.
Si l'on commence à "modifier la perception" pour le mixage on se plante parce que l'on biaise ce qui nous permet de juger si un mix et bon ou non.

Le moyen de diffusion n'est pas parfait et il apporte son lot d'altérations du signal sonore : Ce point est gênant parce que l'on ne peut plus faire confiance à ce que l'on entend et c'est ça que l'on cherche à éviter.


Si l'on prend le cas d'un système d'écoute "classique" en studio :
- On a des enceintes de monitorings avec une réponse fréquentielle la plus plate (neutre) possible, idéalement sans distorsion ;
- Le placement des points d'écoutes et le traitement acoustique de la salle permet d'éviter le filtrage en peigne dû aux réflexions, d'éviter les résonances / ondes stationnaires que fausse la restitution et les réverbération trop longue qui brouille l'écoute ;
- Un point important : Les ondes sonores arrivent jusqu'à nous et sont réfléchis sur notre buste / épaules / tête, passe par le pavillon de nos oreilles et sa forme complexe qui induit des réflexions de l'onde, puis rentre dans le conduit auditif (qui lui aussi résonne) ;
- L'onde sonore arrive enfin à la cochlée et fait vibrer la membrane basilaire pour convertir l'onde sonore en un signal jusqu'à notre cerveau.

Si j'insiste sur les deux derniers points c'est parce qu'il s'agit du processus d'audition normal. Notre anatomie introduit un "filtrage" https://fr.wikipedia.org/wiki/Hrtf et ça fait partie intégrante de notre perception. Le filtre équivalent dépend de la direction de l'onde incidente sur notre pavillon (c'est un des phénomènes qui nous permet de capter les déplacements des sources sonores).

Le fonctionnement de la cloché a été bien étudié (et ça continu) pour comprendre les limitations de notre audition http://www.cochlea.eu/cochlee/fonctionnement
On retrouve des phénomènes de résonance (en plus de la HRTF), les phénomènes de masquages fréquentiels et temporels, les limites de perceptions en fréquences (les bornes inf et sup, ainsi que la largeur de bande critique), etc.
http://www.cochlea.eu/son/psychoacoustique


Si l'on passe à l'audition par un casque circum-aural et que l'on compare avec la diffusion par enceintes :
- Le casque diffuse le son directement vers notre pavillon. Il n'y a pas de problème lié à la pièce (youpi) mais sa réponse n'est pas aussi plate en fréquence que ce que l'on peut obtenir avec une enceinte qui intègre plusieurs HP / ampli ;
- La HRTF est modifiée : il n'y a pas les réflexions sur le buste / épaules / tête, le pavillon n'est pas attaqué de la même manière (ce qui modifie sa réponse) et, même avec un casque ouvert, l'oreille est confinée entre le HP et les coussinets ce qui introduit d'autres résonances qui n'existent pas avec les enceintes ;
- Une fois dans le canal auditif ça ne change rien (ou pas grand chose, pour faire simple).


Les corrections à apporter doivent permettre de retrouver le cas d'une écoute naturelle (à laquelle on peut se fier pour le mixage) :
- Corriger la réponse du HP du casque ;
- Corriger la HRTF.

Pour la correction de la réponse du HP du casque, je passe c'est classique en audio.

Pour la correction de la HRTF c'est moins courant. Corriger ça ne veut pas dire la supprimer.
Pour le dire simplement : le confinement des oreilles par le casque introduit des résonances artificielles qu'il faut atténuer mais il y a des résonances dues à notre pavillon qu'il faut conserver ou restaurer (je parle de résonances mais les multiples réflexions produisent des creux et des bosses le long du spectre).

Si l'on ne reconstruit pas la HRTF on n'est plus dans l'amélioration mais dans la dégradation de la perception sonore.


Et là ça devient compliqué même avec des instruments adaptés :
- Estimer une HRTF c'est délicat et ça demander un gros post traitement des mesures ;
- D'un individu à un autre elle change et il n'est pas possible de faire une mesure "moyenne" qui marche pour tout le monde (c'est pour cela que les simulateurs binauraux proposent plusieurs modèles et que le résultat n'est pas aussi convainquant pour tout le monde) ;
- La manière dont le port du casque modifie la HRTF de chaque personne n'est pas facilement prédictible, ou du moins, dépend de beaucoup de paramètres géométriques que l'on n'est pas capable de mesurer avec assez de précision pour faire une prédiction exploitable (l'erreur des meilleurs simulations de la géométrie vers l'acoustique est au moins de l'ordre de grandeur de la correction à apporter...).


Pour la partie "interne" de l'oreille, à partir du conduit auditif, il n'y a a priori rien à corriger.


Est-ce que l'on est d'accord ?


Si oui on passera au problème de la mesure et pourquoi ce qui est proposé ici http://mathaudio.com/headphone-eq.htm est à côté de la plaque sinon... je t'avoue que je ne vois pas trop comment une démarche peut aboutir sur quelque chose de concret et de pertinent.



Juste un point cependant.
Citation de Bogey :
Si cette méthode ne fonctionnait pas je n'aurais jamais réussi à figer ma courbe au demi-dB près…
0.5dB le long du spectre c'est la dispersion obtenue par les labos sur mannequin avec des chaînes calibrées et en chambre anéchoïque (c'est aussi ce que tient Sonarworks, mais pas seulement eux).
C'est moins important que la modifications de la HTRF dû au port de lunettes, coupe de cheveux, etc. qui a été mesurée en labo grâce à cette précision.

En clair, ce que tu nous annonces revient à dire que tu es capable de corriger avec un EQ et à l'oreille l'écart d'audition dû au port des lunettes... Tu conviendras que c'est assez énorme.
Je ne remets pas en cause ta bonne foi mais tu me permettras de douter de la maîtrise des erreurs de mesures.

[ Dernière édition du message le 04/03/2017 à 13:03:36 ]

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Une grosse mise à jour (pour moi) : Un ancien collègue m'a informé qu'une thèse de l'école doctorale de Polytechnique a été soutenue en 2015 sur un moteur de calcul dédié aux équations de l'acoustique utilisant une nouvelle méthode d'intégration numériques (formalisée en 2010).

L'application de l'outil est le calcul par simulation numérique des HRTF à partir de modèle 3d et c'est la première fois que l'on obtient un résultat correct avec un temps de calcul raisonnable (environ 10h de calcul sur un PC actuel pour un ensemble de HRTF un maillage équivalent à ceux mesurés actuellement).

Ce travail de mathématiques appliquées est très peu cité, sans doute parce que trop technique et rangé dans la catégorie "math" et non "audio", alors qu'il est bien le premier pas significatif depuis un moment en ouvrant enfin la voie pour une vraie personalisation des HRTF.

https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-01095801v1

[ Dernière édition du message le 10/03/2017 à 09:57:52 ]

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:pong:

C'est cool mais j'ai rien bité :bravo:


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Ben l'idée c'est que dans un avenir pas trop lointain :
- tu feras le tour de ta tête avec ton smartphone pour la filmer ;
- les images et les données inertielles seront traitée pour pondre un modèle 3d de ton buste ;
- tu changeras le modèle dans un outil de simulation acoustique qui te sortira au bout de quelques heures tes HRTF individualisée.

Et donc tu auras tout ce qu'il faut pour faire de la synthèse binaurale efficace.

L'outil de calcul de cette thèse ouvre aussi la possibilité de simuler les HRTF de l'écoute au casque pour chaque personne.

On pourra enfin faire quelque chose qui "marche vraiment" pour tout le monde avec une vraie personnalisation.
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Ok...
Je crois que j'ai le temps avant de voir un truc comme ça :mdr:
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Les modèles 3d utilisés dans cette thèse ont été obtenus avec le microsoft kinect pour xbox détourné pour en faire un scanner 3d.
Ça a notamment été développé pour les imprimantes 3d, etc.

L'entreprise Digitital Media Solutions a cofinancé cette recherche et veut l'employer dans un système d'écoute binaural pour les malvoyants.


Tout ceci fonctionne avec des moyens grands publics ; il n'y a plus aucune barrière technique et des industriels s'y intéressent.
Autrement dit, ce n'est qu'une question de financement et ça pourrait arriver assez vite.



Personnellement, je travaille sur un moyen d'affiner la trajectoire suivie par un appareil mobile en faisant la fusion des données issues des accéléromètres / gyromètres et de ce que filme la caméra.
Et pour y arriver il faut conjointement construire une carte 3d des points fixe dans l'image.
https://en.wikipedia.org/wiki/Simultaneous_localization_and_mapping

Il y a déjà des applications qui sortent mais ce que vise mon équipe va au-delà des perfo que l'on rencontre pour l'instant.

L'une des applications pourrait être la reconstruction d'une pièce meublée en baladant son téléphone... Voir d'arriver à ce substituer au Kinect pour créer des modèles 3d.
Oui, ce n'est pas pour tout de suite :p