LoCo - Localization Correction
Verfasst: 30.01.2013, 17:52
Hallo,
ich möchte hier noch einmal das Thema aus dem Thread "AcourateNAS und AcourateFLOW" diskutieren, aber unabhängig von der Acourate Software.
Das Problem wurde von Uli hier erklärt:
http://aktives-hoeren.de/viewtopic.php? ... f21#p53637
Beim Abmischen einer Aufnahme, oder bei gewissen Stereo-Aufnahmeverfahren wird ein Instrument oder eine Stimme dadurch in einer bestimmten Richtung wahrgenommen, dass das gleiche Signal, jedoch mit unterschiedlicher Lautstärke, vom linken und rechten Stereokanal wiedergegeben wird. Hierbei wird vernachlässigt, dass bei der Wiedergabe über Lautsprecher der Winkel, in dem das Instrument von der Mittelachse aus gesehen erscheint, frequenzabhängig ist. Bei gleichem Lautstärkeunterschied scheinen hohe Töne weiter von der Mitte weg zu sein als tiefe Töne. Das erschwert die Fokussierung auf bestimmte Klänge beim Hören, und Detailinformationen über die Raumtiefe gehen verloren.
Die Software AcourateFLOW versucht, diesen Effekt abzuschwächen, indem nachträglich der oben genannte Lautstärkeunterschied einer Aufnahme geändert wird, also im Bassbereich vergrößert und in den Höhen verringert wird.
Ich habe dies mal nachgebaut (auf meinen Linux Rechnern, mit Hilfe von Code in Denis Sbagions DRC Software und brutefir) und damit experimentiert. (Dank an Hans-Martin, der mir einige Beispiele geschickt hat und mich damit motiviert hat, mir das anzuschauen!)
Das Ergebnis ist bei vielen Aufnahmen beeindruckend (vergleiche Berichte im AcourateFLOW Thread). Aber ich fand es störend, dass das Stereobild bei diesem Vorgehen doch merklich schmaler wird. Es scheint nicht so leicht zu sein, die richtigen Parameter für diese Kompensation mit Hilfe von Testsignalen zu finden, dies wurde auch mehrfach im AcourateFLOW Thread angesprochen. Ich habe mit "Pluck"-Signalen (mit 'sox' generiert) und mit Terz-Rauschen experimentiert und fand das auch nicht leicht.
Dann habe ich durch Hinweise von Hans-Martin diese Seite gefunden, auf die es auch einen Link aus dem AcourateFLOW Thread gibt:
http://www.sengpielaudio.com/Frequenzab ... chtung.pdf
Dies zeigt, dass die Frequenzabhängigkeit noch etwas komplizierter ist, als die von AcourateFLOW gemachte Kompensation.
Ich stelle mal die Hypothese auf, dass die Kurven auf diesem Blatt nicht allzu stark vom individuellen Hörer und dem Wiedergabesetup abhängen. Falls das stimmt, dann sollte folgendes Vorgehen auch für andere Leute interessant sein. Ich nenne das mal "LoCo" (Localization Correction):
Aus dem Signal des linken und rechten Stereokanals, l und r, berechne ich das Summensignal m = l+r und Differenzsignal s = l-r. Dann ändere ich s zu s' = w*s mit einem frequenzabhängigen Faktor w. Dieses w wird für jede Frequenz genau so gewählt, dass gemäß der 75%-Kurve im zitierten Blatt, diese Frequenz aus der gleichen Richtung erscheint, wie der 1kHz Ton bei 11dB Lautstärkeunterschied. Die Kurve habe ich in beide Richtungen extrapoliert und auf die 11dB Linie auslaufen lassen. Unterhalb 80Hz und oberhalb 10kHz bleibt das Signal unverändert (w=1). Die Ausgabe ist dann l' = (m+s')/2 und r' = (m-s')/2.
Übrigens ergibt sich zum Glück praktisch die gleiche Korrektur, wenn man auf dem genannten Blatt die 25% oder 50% Kurve zur Hilfe nimmt. Das ist auch gut so, denn wir wollen ja nicht nur die Instrumente in 75% Richtung besser fokussieren können.
Bei mir erhalte ich mit LoCo nochmal eine erhebliche Verbesserung im Vergleich zu dem FLOW Ansatz (soweit ich den verstanden habe). Ich kann keine Verengung des Stereobildes feststellen und die Fokussierung auf einzelne Instrumente wird bei einigen Aufnahmen dramatisch besser.
Zum Testen habe ich mal ein rosa Rauschen erzeugt, das sich von der Mitte zu den Seiten und wieder zurück bewegt. Die Dateien sind hier:
https://www.dropbox.com/sh/oj7smagrtbuppcd/I5eGsfICtF
Beim Abspielen der Datei pinkleftright.flac kann man den hier diskutierten Effekt gut nachvollziehen. Der Streifen, in dem das Rauschen erscheint, ist recht breit und bei Bewegung nach außen wird er breiter und man hört gut, wie die hohen Frequenzanteile merklich vorauseilen und viel früher beim Lautsprecher ankommen als die tiefen Frequenzen.
Wenn ich eine Korrektur wie bei FLOW mit Parametern wie in Hans-Martins Beispielen auf pinkleftright.flac anwende, dann wird für mich der Rausch-Streifen eher noch breiter und es scheint eine Überkompensation zu sein; nun eilen die tiefen Frequenzen voraus und kommen früher beim Lautsprecher an. Das kann ja jeder FLOW Nutzer mal mit den eigenen Parametern ausprobieren.
Wenn ich "LoCo" wie oben anwende (Datei pinkleftright_LoCo1.flac), dann wird der Rauschstreifen schlanker und läuft geschlossen Richtung Lautsprecher. Es würde mich sehr interessieren, ob einige von Euch das nachvollziehen können.
Ich habe auch ein paar Musikbeispiele präpariert. Wer Interesse hat (auch an einem selbst gewählten Beispiel), schreibe mir eine private Mail.
Es ist klar, dass LoCo (und FLOW) nur Sinn machen, wenn der Stereoeffekt einer Produktion hauptsächlich durch Intensitätsstereofonie erzeugt wird. Beim Ausprobieren von LoCo mit ziemlich vielen Beispielen (bei mir meist Jazz und Klassik) habe ich nur 3 Beispiele gefunden, wo das Ergebnis negativ war:
2 Chesky Produktionen (Rebecca Pidgeon, The Raven und Assad, Coryell, Abercrombie, Three Guitars), sowie von Stockfisch Sara K., Hell or High Water. Ich könnte mir vorstellen, dass Hans-Martin dafür eine Erklärung hat.
Über Feedback würde ich mich freuen,
Frank
ich möchte hier noch einmal das Thema aus dem Thread "AcourateNAS und AcourateFLOW" diskutieren, aber unabhängig von der Acourate Software.
Das Problem wurde von Uli hier erklärt:
http://aktives-hoeren.de/viewtopic.php? ... f21#p53637
Beim Abmischen einer Aufnahme, oder bei gewissen Stereo-Aufnahmeverfahren wird ein Instrument oder eine Stimme dadurch in einer bestimmten Richtung wahrgenommen, dass das gleiche Signal, jedoch mit unterschiedlicher Lautstärke, vom linken und rechten Stereokanal wiedergegeben wird. Hierbei wird vernachlässigt, dass bei der Wiedergabe über Lautsprecher der Winkel, in dem das Instrument von der Mittelachse aus gesehen erscheint, frequenzabhängig ist. Bei gleichem Lautstärkeunterschied scheinen hohe Töne weiter von der Mitte weg zu sein als tiefe Töne. Das erschwert die Fokussierung auf bestimmte Klänge beim Hören, und Detailinformationen über die Raumtiefe gehen verloren.
Die Software AcourateFLOW versucht, diesen Effekt abzuschwächen, indem nachträglich der oben genannte Lautstärkeunterschied einer Aufnahme geändert wird, also im Bassbereich vergrößert und in den Höhen verringert wird.
Ich habe dies mal nachgebaut (auf meinen Linux Rechnern, mit Hilfe von Code in Denis Sbagions DRC Software und brutefir) und damit experimentiert. (Dank an Hans-Martin, der mir einige Beispiele geschickt hat und mich damit motiviert hat, mir das anzuschauen!)
Das Ergebnis ist bei vielen Aufnahmen beeindruckend (vergleiche Berichte im AcourateFLOW Thread). Aber ich fand es störend, dass das Stereobild bei diesem Vorgehen doch merklich schmaler wird. Es scheint nicht so leicht zu sein, die richtigen Parameter für diese Kompensation mit Hilfe von Testsignalen zu finden, dies wurde auch mehrfach im AcourateFLOW Thread angesprochen. Ich habe mit "Pluck"-Signalen (mit 'sox' generiert) und mit Terz-Rauschen experimentiert und fand das auch nicht leicht.
Dann habe ich durch Hinweise von Hans-Martin diese Seite gefunden, auf die es auch einen Link aus dem AcourateFLOW Thread gibt:
http://www.sengpielaudio.com/Frequenzab ... chtung.pdf
Dies zeigt, dass die Frequenzabhängigkeit noch etwas komplizierter ist, als die von AcourateFLOW gemachte Kompensation.
Ich stelle mal die Hypothese auf, dass die Kurven auf diesem Blatt nicht allzu stark vom individuellen Hörer und dem Wiedergabesetup abhängen. Falls das stimmt, dann sollte folgendes Vorgehen auch für andere Leute interessant sein. Ich nenne das mal "LoCo" (Localization Correction):
Aus dem Signal des linken und rechten Stereokanals, l und r, berechne ich das Summensignal m = l+r und Differenzsignal s = l-r. Dann ändere ich s zu s' = w*s mit einem frequenzabhängigen Faktor w. Dieses w wird für jede Frequenz genau so gewählt, dass gemäß der 75%-Kurve im zitierten Blatt, diese Frequenz aus der gleichen Richtung erscheint, wie der 1kHz Ton bei 11dB Lautstärkeunterschied. Die Kurve habe ich in beide Richtungen extrapoliert und auf die 11dB Linie auslaufen lassen. Unterhalb 80Hz und oberhalb 10kHz bleibt das Signal unverändert (w=1). Die Ausgabe ist dann l' = (m+s')/2 und r' = (m-s')/2.
Übrigens ergibt sich zum Glück praktisch die gleiche Korrektur, wenn man auf dem genannten Blatt die 25% oder 50% Kurve zur Hilfe nimmt. Das ist auch gut so, denn wir wollen ja nicht nur die Instrumente in 75% Richtung besser fokussieren können.
Bei mir erhalte ich mit LoCo nochmal eine erhebliche Verbesserung im Vergleich zu dem FLOW Ansatz (soweit ich den verstanden habe). Ich kann keine Verengung des Stereobildes feststellen und die Fokussierung auf einzelne Instrumente wird bei einigen Aufnahmen dramatisch besser.
Zum Testen habe ich mal ein rosa Rauschen erzeugt, das sich von der Mitte zu den Seiten und wieder zurück bewegt. Die Dateien sind hier:
https://www.dropbox.com/sh/oj7smagrtbuppcd/I5eGsfICtF
Beim Abspielen der Datei pinkleftright.flac kann man den hier diskutierten Effekt gut nachvollziehen. Der Streifen, in dem das Rauschen erscheint, ist recht breit und bei Bewegung nach außen wird er breiter und man hört gut, wie die hohen Frequenzanteile merklich vorauseilen und viel früher beim Lautsprecher ankommen als die tiefen Frequenzen.
Wenn ich eine Korrektur wie bei FLOW mit Parametern wie in Hans-Martins Beispielen auf pinkleftright.flac anwende, dann wird für mich der Rausch-Streifen eher noch breiter und es scheint eine Überkompensation zu sein; nun eilen die tiefen Frequenzen voraus und kommen früher beim Lautsprecher an. Das kann ja jeder FLOW Nutzer mal mit den eigenen Parametern ausprobieren.
Wenn ich "LoCo" wie oben anwende (Datei pinkleftright_LoCo1.flac), dann wird der Rauschstreifen schlanker und läuft geschlossen Richtung Lautsprecher. Es würde mich sehr interessieren, ob einige von Euch das nachvollziehen können.
Ich habe auch ein paar Musikbeispiele präpariert. Wer Interesse hat (auch an einem selbst gewählten Beispiel), schreibe mir eine private Mail.
Es ist klar, dass LoCo (und FLOW) nur Sinn machen, wenn der Stereoeffekt einer Produktion hauptsächlich durch Intensitätsstereofonie erzeugt wird. Beim Ausprobieren von LoCo mit ziemlich vielen Beispielen (bei mir meist Jazz und Klassik) habe ich nur 3 Beispiele gefunden, wo das Ergebnis negativ war:
2 Chesky Produktionen (Rebecca Pidgeon, The Raven und Assad, Coryell, Abercrombie, Three Guitars), sowie von Stockfisch Sara K., Hell or High Water. Ich könnte mir vorstellen, dass Hans-Martin dafür eine Erklärung hat.
Über Feedback würde ich mich freuen,
Frank