Wie sieht eine ideale Sprungantwort aus?

Ulis Mess- und Korrekturprogramm

Beitragvon uli.brueggemann » 16.11.2017, 18:40

Eine 1:1-Wiedergabe inkl. der damit verbundenen idealen Sprungantwort bedeutet im Prinzip, dass ein gegebenes Musiksignal unverfälscht wiedergegeben wird. That's it.

Alles andere ist somit eine Verfälschung. Soweit die zwingende und objektive Logik.

Es mag nun sein, dass einem das Original nicht gefällt. Aufgrund der subjektiven Wahrnehmung/Empfindung.
Dann steht es einem natürlich frei, das zu ändern. Ein (sogar legitimer) Weg dazu ist es, ein Wiedergabesystem zu verwenden, welches "soundet". So kann man denn auch die Sprungantwort oder den Frequenzgang beliebigst verbiegen, Klirr hinzufügen bzw. was-weiss-ich-auch-immer damit anstellen.

Wenn man dann allerdings nun postuliert dass das verbogene System die "idealen" Antworten aufzeigt, dann wird es meiner Überzeugung nach kritisch.

Und was hilft es denn für die vielbeschworene Praxis? Sie löst das Problem auch nicht. Der nächste Hörer empfindet wieder mit seiner eigenen Wahrnehmung (übrigens gerade z.B. wunderschön nachlesbar mit viewtopic.php?p=144573#p144573).

Somit verbleibt als objektiver Anker wenigstens die ideale Spungantwort (als Sammelbegriff aufzufassen), der man in der Praxis so nah wie möglich zu kommen trachtet.

Grüsse
Uli

PS: ich hätte übrigens nichts gegen eine praxisgerechte "Klangbearbeitungsmöglichkeit" mit der man zielgerichtet die unterschiedlichen Musikquellen bearbeiten könnte. Auf dass es der eigenen Wahrnehmung optimal entspricht. Womit man dann z.B. totkomprimierte Musik wieder zum Leben bringt. Wie man dann allerdings das in die Praxis umsetzt, dass in einer Gruppe von Hörern jeder zu jedem Zeitpunkt sein eigenes Mastering durchführt, weiss ich leider auch nicht.

PPS: Josh war schneller :wink:
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Beitragvon KSTR » 16.11.2017, 19:38

Diskus_GL hat geschrieben:Weder eine "ideale" Sprungantwort noch ein "gerader" (oder linearer) Frequenz- und Phasengang sind eine Garantie für die gute Wahrnehmung/Erkennung z. B. bez. Bühnendarstellung, Lokaisationschärfe, Detailerkennung, Klangnuancen, Dynamik etc... ganz zu schweigen von einer verlässlichen Korrelation zwischen bestimmten Darstellungen zur Qualität einzelner Klangeigenschaften
Sagen wir so, mit den üblichen geringen Mengen an veröffentlichen Darstellungen von Messungen kann schwerlich was genaues über einen LS sagen.
Das bedeutet aber *nicht*, dass man nicht ausreichend tiefgehende Meßdaten ermitteln und/oder deren Eigenschaften nicht zum Klang zuzuordnen versuchen könnte. Weil, das kann man, ist halt richtig viel Arbeit und Erfahrung nötig.
Wenn man zB *alle* Übertragungsfunktionen (per Log-Sweep+Convolution gemessen, also *mit* Klirr) des Schalldrucks im RAR unter verschiedenen Winkeln hätte, unter verschiedenen Pegeln, verschiedenen Meßabständen, Einzelweg-Messungen, usw, dann sind das mindestens etliche hundert Messungen und schnell auch tausende Stück, die ein um Größenordnungen vollständigeres Abbild des LS darstellen als das übliche halbe Dutzend "Standardmessungen". Und es sind ja noch viele weitere Messungen abseits einer SPL-Übertragungsfunktion möglich.
Das alles "von Hand" auszuwerten ist natürlich mühsamg bis unmöglich, aber man könnte damit ein KI-Diagnose-System füttern was dann im Endefeffekt ausspuckt wie der LS wo klingen wird, und warum. Dieses System aufzubauen wäre natürlich ein Kraftakt sondergleichen, aber prinzipiell geht sowas.
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Beitragvon SolidCore » 16.11.2017, 20:04

Hallo zusammen

Vielen Dank für die weiteren Versuche, den Begriff Sprungantwort zu erklären.
Mir selbst fällt es oft sehr leicht, komplexe Dinge in leicht verständliche Worte zu fassen,
damit jemand überhaupt erkennt, worums geht. Darauf hatte ich spekuliert.

Hans-Martins, Ulis und KSTR´s Ausführung konnte ich folgen, auch wenn sie sich nicht direkt auf die Frage bezogen.
Vielen Dank.

Trotz allem konnte ich herauslesen, das ein Hörtest damit nicht ersetzt werden kann. Also verbleibe ich erstmal in meinem Denken mit der Erkenntnis: Tolle Kurve, sagt mir nicht wirklich was.

Vielleicht hatte ich erhofft, damit mehr erkennen zu können, als das die Wiedergabe halbwegs dem ideal angenähert wird.

Gruss
Stephan
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Beitragvon KSTR » 16.11.2017, 20:27

SolidCore hat geschrieben:Vielleicht hatte ich erhofft, damit mehr erkennen zu können, als das die Wiedergabe halbwegs dem ideal angenähert wird.
Nun, eine halbwegs ideale Sprungantwort sagt halt genau das aus, zumindest für die Messposition usw. Ist halt korrelierend nur ein Aspekt von vielen des Lautsprecherklangs, und mE ein eher untergeordneter. Also nicht unwichtig, aber eben eher nachrangig.
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Beitragvon Diskus_GL » 16.11.2017, 20:43

Hallo,

Was ist Sounding, was ist "Verfälschung" und was ist „Perfekte Wiedergabe“?
Naja, wie ich schon schrieb, geht es den meisten Hörern ja nicht um perfekte Messwerte, sondern um die Illusion einer möglichst authentischen Musikwahrnehmung.
Messwerte sind da nur soweit hilfreich, wie es eine direkten Zusammenhang zwischen der Qualität der Messwerte und der Qualität der Musikwahrnehmung gibt.
Im Groben ist das sicherlich gegeben - im „Feinen“ leider noch nicht.

Man kann sich natürlich jetzt darüber streiten, was „Sounding“ oder was "Verfälschung" in Bezug aufs Musik hören ist (nicht Messsignale messen!).
Nehmen wir mal ein praktisches Beispiel. Man hört eine Aufnahme (Chor und Orchester in grosser Halle) über zwei unterschiedliche Anlagen (wenn auch im gleichen Raum).
Bei der einen Anlage hört man die einzelnen Chormitglieder deutlicher und auch mit mehr „Klangfarbe“ sowie mit besserer Tiefenstaffelung. Die Ausdehnung der Halle erscheint größer und weiträumiger.
Als Audiophieler würde man jetzt mal behaupten, das diese Anlage „besser“ oder „authentischer“ ist.
Vergleicht man die Messwerte, ist die andere Anlage zwar „perfekter“ (bessere Sprungantwort, linearerer Frequenz- und Phasengang) aber liefert bez. der Klangeindrücke deutlich weniger an Information (die ja letztendlich den Eindruck von Authentizität vermitteln).
Nach der „Definition“ von Josh oder Uli würde die erste Anlage definitiv „sounden“ bzw. "verfälschen" - wobei sich die Frage stellt, woher dann die Information für die „weiträumigere“ Halle oder gar die deutlichere Unterscheidung der einzelnen Chormitglieder denn kommt, wenn die „messtechnisch perfektere“ Anlage (angeblich) ein mehr an Informationen beinhaltet???

Dieser vermeintliche Wiederspruch erklärt sich recht gut, wenn man berücksichtigt, daß das Gehör das ankommende (reale) Schallsignal - z. B. von Musik - etwas anders auswertet und analysiert als ein Messmikro mit angeschlossener FFT-Rechenanlage es mit (einfachen) Messsignalen macht.

Insofern ist eine ideale Sprungantwort "nicht unwichtig, aber eben eher nachrangig... wie KSTR bereits schrieb... :cheers:

Grüße Joachim

PS.: Ich habe auch lange Zeit geglaubt, das eine „messtechnisch“ perfekte Anlage der Weg zum „perfekten“ Hörvergnügen ist - nicht ohne Grund habe ich DSP-korrigierte Manger Schallwandler an Endstufen mit MHZ-Bandbreite und DACs mit perfekter Sprungantwort …die sich übrigens auch am Hörplatz messtechnisch sehr ideal misst. Das Hören von vielen „nichtperfekten“ Anlagen, die z. T. „authentischer“ klangen- auch im Sinne von Wahrnehmung von mehr Details und mehr Informationen - liessen mich das mal hinterfragen.
Nicht das ich Messwerte jetzt nicht mehr nutze, aber ich bewerte sie mittlerweile mehr unter Berücksichtigung der menschlichen Hörwahrnehmung… und verlasse mich auch mal auf mein Gehör.
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Beitragvon uli.brueggemann » 16.11.2017, 21:10

Prima. Nehmen wir also an, dass die Sprungantwort von untergeordneter Bedeutung ist.
Und ideal muss sie dann sowieso nicht sein.

Wechseln wir also damit das Threadthema zu:
Was ist denn nun genau eine objektiv nachvollziehbare Eigenschaft, anhand derer die Qualität eines Systems nachvollziehbar ist? Eine subjektive Einordnung in "das find ich geil" ist zulässig, aber es gibt nun unterschiedliche Subjekte. Demzufolge wären rein logisch alle Systeme geil, so sie denn einen Käufer gefunden haben. Selbst die jüngst bemängelten Schaltnetzteile (Forentreff) sind super, weil sie in wesentlich größerer Stückzahl verwendet werden. Die kleine Anzahl an kritischen Ohren beim Forentreff sind vermutlich nur ein kleiner Prozentsatz im Vergleich zu denen, die täglich Musik mit Schaltnetzteilen hören. Also von "untergeordneter Bedeutung".

Verwirrte Grüsse
Uli
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Beitragvon bugatti66 » 16.11.2017, 22:02

Bleiben wir doch bei konkreten Sachen der Sprungantwort.
Offensichtlich ist es Klaus und Wonneproppen ja gelungen einem Boxenhersteller zu entlocken, dass einige seiner Chassis in seiner Box verpolt sind.
Also, scheint die negative Spitze am Anfang klar auf eine Verpolung hin zu weisen?
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Beitragvon cornoalto » 16.11.2017, 23:15

Hornguru hat geschrieben:Hallo Joachim

Ich muss mich da Uli anschließen. Die Sprungantwort zeigt einfach alles.
Frequenzgang, Phase, Gruppenlaufzeit, Raumreflektionen, Abklingen, Nachhall, Wasserfall, es ist eigentlich alles drin und ein geübtes Auge erkennt sogar all diese Dinge tendenziell. Sogar Verzerrungen (vor dem Ausfenstern). Man sieht vielleicht nicht direkt ah bei 1khz fehlen 2.5dB auf -10°... aber Anomalien zeichnen sich dort schön ersichtlich ab. Für genaue Ziffern gibts ja die anderen Diagramme.



Gruß
Josh

Hallo an alle,
dann würde mich als Anschaungsbeispiel eine kurze Beurteilung dieser Sprungantwort
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meines Systems (am Hörplatz gemessen) durch unsere Experten interessieren.

Vielen Dank und viele Grüße

Martin
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Beitragvon Hornguru » 16.11.2017, 23:29

OK für alle die den Einstieg verstehen wollen hab ich mal gekritzelt :)
Als selbst nicht Akademiker konnte ich mir auch nur durch endloses Probieren ein visuelles Verständnis aneignen und finde das eigentlich ganz hilfreich:

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1. Das Ideal - endlos linear in Phase und Amplitude und Bandbreite

2. Ein Tiefpass - man könnte sich das als trägen Tieftöner vorstellen der zu schwer für Hochton ist, deswegen langsam ansteigt

3. Ein Hochpass - man könnte es sich als zarten Hochtöner vorstellen der schnell reagiert aber keinen langen Druck aufrecht erhalten kann, da geht ihm die Puste aus

4. ist ein Bandpass der weder hoch noch tief kann - es trifft auf jeden Lautsprecher zu, und so ungefähr wäre das Ideal eines Lautsprechers mit beschränktem Tief- und Hochton, im schalltoten Raum

5. So sieht das gleiche wie 4 aus, allerdings fällt der Tiefton etwas steiler ab. Steilere Frequenzgangveränderungen ziehen nunmal nach Minphasen Gesetz steilere Phasendrehungen nach sich. Somit dreht der Bass hier leicht in negative Phase um, bzw resoniert nach

6. Hier das gleiche wie 4 oder 5 nur noch steiler (könnte ein schlecht abgestimmter Bassreflex sein) im Prinzip wieder gleich, je Steiler desto mehr "Ringing"

7. Zurück zu unserem milden Bandpass, jetzt mit Bodenreflektion. Da sieht man nach Zeit X einen zweiten Peak, das Echo

8. Jetzt haben wir vielleicht eine schlechte Schallwand mit scharfen Ecken, im Hochton (scharfe Zacken) reflektiert es also sehr früh *1* (direkt nach erster Spitze) und sehr oft (hat wohl viele Ecken :) ) und dann noch am Boden *2* und ganz spät sogar noch an der Decke *3*....

9. Jetzt haben wir vielleicht keine Reflektionen im Tiefton (sondern nur Mittelhochton) aber dafür eine Stehende Welle - der Bass resoniert im Raum, hat Spitzen im Frequenzgang die lange nachklingen...

10. Hier was man eher selten sieht eine ungefensterte Sprungantwort. Bevor sie ein übliches Programm wegschneidet. Dort ist der beim Logsweep typische zeitliche Versatz von Klirr. Man sieht schön K2, K3 etc VOR dem eigentlichen Impuls

11. Hier ist das was manche missverstehen als "linearphasiges Ideal". Zeitlich kommt das "Maxima" aller Frequenzen zum gleichen Zeitpunkt, aber es gibt Prering. Dank Acourate hat man aber automatisch nur die "Exzessphase" korrigiert was eigentlich richtig wäre und dann wie Bild 5-8 aussieht (je nach Raum)

12. Hier ist das was wir "jagen" wollen. Weswegen wir eigentlich das Thema hier Diskutieren. Ein Lautsprecher der vielleicht gleichen Frequenzgang wie 5 hat. Aber er hat Exzessphasenverzerrungen. Durch eine analoge Mehrwegeweiche. Diese verzerrt die Gruppenlaufzeit, Hochtöner kommt zuerst. Tieftöner am Schluss. Und dazwischen dreht sich die Phase mehrmals, sogar ins Negative.

Man könnte hier noch weitere Beispiele zeigen. Aber das reicht erst mal.
Und die Experten bitte nicht alles auf die Goldwaage legen, das soll nur die Erklärbär Version sein :)

Gruß
Josh
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Beitragvon Diskus_GL » 16.11.2017, 23:33

uli.brueggemann hat geschrieben:Was ist denn nun genau eine objektiv nachvollziehbare Eigenschaft, anhand derer die Qualität eines Systems nachvollziehbar ist?


Geht auch... machen die meisten hier ja auch ständig.

Im Grunde ist das Vorgehen genauso wie bei Messwerten wo eine Darstellung von gemessenen (oder berechneten) Werten mit dem theoretischen Ideal verglichen wird (wie ja eingangs beschrieben wird eine Sprungantwort mit dem idealen Filterverhalten verglichen und nach visuellem Vergleich bewertet).

Betrachtete man jetzt die Qualität eines Systems in Bezug auf die Höreindrücke, vergleicht man die Höreindrücke eines Systems mit denen eines - nennen wir es mal - "Referenzsystems". Also z. B. ist die Bühnendarstellung beim System A schlechter oder besser als die des Referenzsystems. Oder ist die Lokalisazionsschärfe von System B ähnlich dem des Referenzsystems. Dabei kann es ja für die verschiedenen Klangeigenschaften (Tonalität, Räumlichkeit, Dynamik, Transparenz etc.) durchaus unterschiedliche "Referenzsysteme" geben...
Auch wenn es für manche Unterschiede schwierig ist Unterschiede zu "erhören", gibt es aber einige gut (und von vielen) hörbare Unterschiede... z. B. bei Transparenz oder Bühnendarstellung (z. B. Applaus hinter einer Band... da können viele Unterschiede zwischen verschiedenen Systemen hören ...ob sie einzelne Klatschende hören oder eher ein "Rauschen"... und auch wie weit die Klatschenden hinter der Band sind...etc...)..

Was eben noch nicht zu zuverlässig geht, ist die Korrelation inwieweit z. B. eine dem "ideal" näherkommende Sprungantwort z. B. die Transparenz oder die Bühnendarstellung verbessert...
Dazu habe ich schon zuviel Anlagen gehört, die durchaus als "Referenzsysteme" gelten, deren Messwerte aber vom "ideal" recht weit entfernt sind...

Grüße Joachim
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Beitragvon Hornguru » 16.11.2017, 23:42

cornoalto hat geschrieben:meines Systems (am Hörplatz gemessen) durch unsere Experten interessieren.

Vielen Dank und viele Grüße

Martin



Mischung aus Beispiel 5, 6, 8, 9 :)
Wie bei fast allen von uns.
Aber sehr schön, nicht wie 12, also keine Exzessphasenverzerrung.
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Beitragvon Diskus_GL » 17.11.2017, 00:27

Hornguru hat geschrieben:Mischung aus Beispiel 5, 6, 8, 9 :)
Wie bei fast allen von uns.
Aber sehr schön, nicht wie 12, also keine Exzessphasenverzerrung.


Toll!
Was sagt mir (bzw. cornoalto) das jetzt???
Wie klingt ein solches System jetzt??? Welche Klangeigenschaften werden wie verbessert oder verschlechtert?

Grüße Joachim
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Beitragvon dietert » 17.11.2017, 00:38

Hallo miteinander,

der Höreindruck (Bühne usw.) - also die Qualität einer Soundanlage - hängt stark am Hochtonbereich, und um diesen zu beurteilen, muss man in der Sprungantwort schon genau hinschauen. Es sind nämlich wirklich nur die ersten 4 oder 5 Pixel hinter der steigenden Flanke. Die Zeitachse in Martins Beispiel oben hat ja Einheiten von 2 msec. Das sind schon vier Hochtonschwingungen von 2 KHz bzw. 40 Hochtonschwingungen von 20 KHz. Das Beispieldiagramm zeigt ja wirklich eine sehr steile Flanke, allerdings kein schönes Plateau. Das Plateau sollte mindestens 5 Pixel oder so haben. Das heißt im Hochtonbereich ist hier noch nicht alles perfekt, aber weitgehend normal. Der Überschwinger hat ca. 50 %, das entspricht 3 dB.

Im Bass wundert mich der erste Nulldurchgang schon bei etwa 3,5 msec. Das würde meiner Schätzung nach auf etwa 100 Hz untere Grenzfrequenz hindeuten. Möglicherweise ist das aber die untere Grenzfrequenz eines Satelliten und der Sub passt nicht so recht dazu (invertiert, zu wenig, zu spät).

Wie Klaus weiter oben schrieb: Ein Frequenz- und Phasendiagramm mit logarithmischer Frequenzachse ist da viel deutlicher. Leider sind vollständige Phasendiagramme, die auch Laufzeiten von mehr als einer Periode korrekt erfassen, nicht so einfach zu bekommen. Deswegen schaut man zur Kontrolle auf die Sprungantwort.

Grüße,
Dieter T.
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Beitragvon Hornguru » 17.11.2017, 01:33

OK wenn wir uns etwas komplexer äußern wollen...

Ich sehe ein ganz ganz marginales Vorschwingen, sehr kurz, im oberen Bass / Grundton, kann irrelevant sein.

Dann ist da ein großer Nadelimpuls, das wird nahe halber Samplingfrequenz sein, das heißt erst mal garnix außer dass das System sehr hoch spielt. Evtl könnte aber auch der Rolloff im Superhochton nicht sanft genug sein, mal nen Blick drauf werfen.

Mir fällt auch auf dass L & R sehr Deckungsgleich sind. Weist auf nen Mono Subwoofer hin. Auch dass der obere Mittelhochton wenig Decay im Raum hat, scheint stark zu bündeln. Richtig stark scheints nach 10ms zu reflektieren und auch bei niedrigeren Frequenzen. Seitenwand 1.7 Meter weg?

Das 20ms Fenster schwingt sehr schön in der geraden Rutsche aus. Nur das lange Fenster resoniert. Ich tippe also auf Tieffrequente Moden zwischen 20 und 60Hz und nen steilen Pegelabfall unter 40.

Wie das klingt? Tippe auf sehr ausgewogen und neutral. Die Räumlichkeit wird sehr gestochen scharf in der Breite aufgebaut sein. Gute Lokalisation. Gute Detailauflösung. Runde Sache.

Wahrscheinlich wird die Tiefendarstellung nicht sehr ausgedehnt sein und die Bühne etwas zu nah (für meinen Geschmack). Der Bass wenn auch ausgewogen trotzdem noch einen Tick aufgedickt und könnte mit Hilfe des hier mal erwähnten minphasigen-Virtual-DBA weiter verbessert werden.

Gruß
Josh
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Beitragvon cornoalto » 17.11.2017, 02:02

Hallo Dieter,
ich habe jetzt nochmal die Sprungantwort herangezoomt und Amplitude und Phase hinzugefügt.
An der unteren Grenzfrequenz kann es nicht liegen.

Aber du hattest Recht, die Satteliten trennen bei 120 hz.
Das ist übrigens die Sprungantwort von 18 parallelgeschalteten Breitbändern mit 6 cm Durchmesser.
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Phase:

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Amplitude:

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Josh,
deine Diagnose trifft absolut ins Schwarze, ich könnte meinen, du hast mich schon mal besucht!
Nur der Bass ist im Gegensatz zu deiner Vermutung staubtrocken.Ich glaube, das hat mit dem Eckhorn zu tun.
Und die Tiefendarstellung ist- finden alle meine Gäste- warum auch immer -besonders ausdifferenziert.
Wen es interessiert: wir reden gerade darüber:
viewtopic.php?f=37&t=6959
(jetzt mit dem noch besseren Niwo-Max- Eckhorn).

Ich habe hiermit gelernt, daß man tatsächlich aus der Sprungantwort eine recht zutreffende Aussage über den Klang von Lautsprechern im jeweiligen Hörraum treffen kann (wenn man sie nur richtig interpretiert!)

Gruß
Martin
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