Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Lautsprecher Entwicklung mit FIR Filter Einsatz
Hallo zusammen,
Ich bin aktuell ein wenig am überlegen Lautsprecher in Zukunft mit FIR Filter statt passiv oder mit nur IIR zu entwickeln.
Dabei sind mir 2 Themen spontan in den Kopf gestiegen die mir auf den ersten Moment nicht logisch beantwortbar sind, bzw. keine Erfahrung damit habe
1. Verzögerung Hochtöner oder andere Treiber
In den meisten Fällen muss irgendeiner Form eines der Chassis verzögert werden, da der 8'' TMT deutlich tiefer ist und einen weiteren Weg zurücklegen muss, als der Hochtöner, da dieser meist auf Achse ist und nicht so tief.
Das wird ja bei FIR Filter vermutlich noch genauso sein oder habe ich da einen Knoten im Kopf?
2. FIR Frequenzweiche oder normale IIR Frequenzweiche:
Man kann ja hergehen und direkt eine FIR Frequenzweiche implementieren oder man macht eine normale Linkwitz Riley oder sonst was Trennung und entzerrt danach die Phase wieder.
Ist das überhaupt unterscheidbar? Hat eines Vorteile dem anderen gegenüber?
Meine logische Erklräung wäre hier, dass der Mix IIR+FIR geringere Latenzen aufweisen dürfte, da hier nicht ganz so viele Taps von Nöten sein sollten wie für eine komplette Amplituden und Phasengang-Entzerrung.
Ich freue mich auf eure Antworten.
Gruß
Moritz
Hi,
zu 2):
m.E. ist die Option zuerst mit IIR zu filtern und dann per FIR die Phase wieder in die gewünschte Richtung zu ziehen ein wenig von hinten durch die Brust ins Auge. Da kann ich auch gleich alles per FIR machen. Für die Latenz macht das keinen Unterschied.
Ein Mix von IIR und FIR macht eigentlich nur dann Sinn wenn man z.Bsp. die Trennung zwischen Sub und TMT in IIR ausführt und die Trennung zwischen TMT und HT dann in FIR oder so. Dadurch kann man die Latenz in Zaum halten, in den höheren Frequenzbändern können die FIR-Filter kürzer ausfallen als im Tiefbass. Gleichwohl ich mich hier zunächst nur auf Trennung bezogen habe gilt Gesagtes analog zur Über-alles-Entzerrung.
zu 1):
Den Ausgleich von Laufzeitunterschieden macht man idealerweise mit einem Delay-Glied, das die meisten DSPs ja sowieso bieten. Es würde auch mit FIR-Filter gehen, ist aber nicht ganz so trivial wie mit einem einfachen Delay.
Raphael
Für die Latenz macht das keinen Unterschied.
Aber das macht ja nur keinen Unterschied, wenn man dieselbe Anzahl an Taps verwendet richtig? Heißt man benötigt dann genauso viele Taps für die Phasenentzerrung wie für Amplitude UND Phase?
Den Ausgleich von Laufzeitunterschieden macht man idealerweise mit einem Delay-Glied, das die meisten DSPs ja sowieso bieten. Es würde auch mit FIR-Filter gehen, ist aber nicht ganz so trivial wie mit einem einfachen Delay.
Würde was gegen ein normales Delay Glied sprechen?
Vielen Dank schon mal für die ersten Antworten :)
MK_Sounds
23.04.2021, 08:41
Würde was gegen ein normales Delay Glied sprechen?
Nein, das ist einfach nur ein Delay.
Grundsätzlich finde ich die Methode, zuerst alles benötigte per IIR zu filtern und dann anschließend per FIR die Phase gerade zu ziehen sehr elegant.
Vorteile die ich dabei sehe:
1. Man kann FIR benutzen, muss aber nicht. Siehe renommierte Studiomonitore, da ist oftmals der FIR-Teil im Signalfluss abschaltbar (bypassed). Somit können Latenz-kritische Anwendungsfälle abgedeckt werden. Die Umschaltung kann man beim SigmaDSP auch leicht per Pin realisieren.
2. Wie bereits angesprochen, braucht man im Hochton sehr wenig Tabs. Man kann also selbst entscheiden, wie weit herunter man die Phase begradigt haben möchte und kann somit auch die entstehende Latenz steuern. Da eine Filterung im Bass mit FIR sowieso meist wenig Sinn macht, sehe ich hier im Entwicklungsprozess einen Vorteil.
Nein, das ist einfach nur ein Delay.
....
Vielen Dnak für die Rückmeldung, ich denke ich gedulde mich dann noch eine Weile mit dem bauen und warte bis entsprechende FIR Module am Markt sind...
Grüße
Moritz
:confused::confused::confused:
Vorauf willst Du warten? Es gibt doch schon alles am Markt in verschiedensten Ausprägungen.
:confused::confused::confused:
Vorauf willst Du warten? Es gibt doch schon alles am Markt in verschiedensten Ausprägungen.
Mit FIR wüsste ich da aktuell nur Minidsp.
Oder gibt es da noch weitere Anbieter?
EDIT:
Einbauverstärker vor allem.
Lauscher
07.05.2021, 12:08
Hallo Moritz,
für FIR Filter brauchst Du erstmal nur einen PC und eine externe Soundkarte - geht u.a. auch per normalen DSP mit digitalem Eingang.
Der PC hat aus meiner Sicht den Vorteil das Du z.B. im Umfang der Taps nicht beschränkt bist. Und Du brauchst keine spezielle DSP.
Es gibt für den PC einige freie Software aber auch kommerzielle Software mit der Du die FIR Filter (auch in Kombi mit IIR) umsetzen kannst.
Ich persönlich bin mit der Software Acourate von Ulli Brüggemann sehr zufrieden. Dafür gibt es deutsche Unterstützung und auch eine deutsche Wiki.
Viel Spaß
Jens
Hallo Moritz,
für FIR Filter brauchst Du erstmal nur einen PC und eine externe Soundkarte - geht u.a. auch per normalen DSP mit digitalem Eingang.
Viel Spaß
Jens
Und das funktioniert dann auch für Kino Anwendungen?
Slaughthammer
07.05.2021, 14:04
Und das funktioniert dann auch für Kino Anwendungen?
Wenn du ausreichend Ausgangskanäle hast, ja. Wenn man ein vollaktives 7.1 System mit Zwei- oder Dreiwege Sats ansteuern will braucht man halt die entsprechende Anzahl Ausgänge. Wenn man nur die vorhandenen Lautsprecher korrigieren will ist das jedoch alles einfach. Für den Einstieg in FIR-Filtern kann man z.B. rephase zum erstellen der Filter und EqualizerAPO zum einbinden der Filter nutzen. Wenn man viele Ausgangskanäle braucht und dadurch mehrere Soundkarten nutzen muss, kann man mit Voicemeeter das Audiorouting gestalten, hier könnte ggf. eine signifikante Latenz auftreten.
Ggf. solltest du nochmal etwas informieren, was man am besten mit FIR und was mit IIR Filtern macht. Und was du mit FIR-Filterung gegenüber IIR Filterung erreichen möchtest.
Gruß, Onno
Wenn du ausreichend Ausgangskanäle hast, ja. Wenn man ein vollaktives 7.1 System mit Zwei- oder Dreiwege Sats ansteuern will braucht man halt die entsprechende Anzahl Ausgänge.
Genau da geht ja das Problem schon los. Ich bräuchte so ca. 19 Kanäle :D 3 Wege untere Ebene für 5 Lautsprecher und 2 Wege für die Atmos Lautsprecher.
Ggf. solltest du nochmal etwas informieren, was man am besten mit FIR und was mit IIR Filtern macht. Und was du mit FIR-Filterung gegenüber IIR Filterung erreichen möchtest.
Gruß, Onno
Ich möchte zumindest den Lautsprecher linearphasig gestalten. Es kommen zwar wieder Phasenverschiebungen durch den Raum mit rein und auch Groupdelay... aber das sollte sich mit Raumakustikmaßnahmen wieder größtenteils legen. Der Bass wird natürlich klassisch mit IIR behandelt, je nachdem wie nötig es ist, ansonsten erhält man massives Delay und das will ich möglichst vermeiden.
Worauf ich warten möchte ist auf die Hypexmodule, die sollen nächstes Jahr auch mit FIR-Filter kommen.
Ansonsten hast wieder massig Material mit PC, Soundkarten, Endstufen.
Slaughthammer
07.05.2021, 16:05
Genau da geht ja das Problem schon los. Ich bräuchte so ca. 19 Kanäle :D 3 Wege untere Ebene für 5 Lautsprecher und 2 Wege für die Atmos Lautsprecher.
Auch dafür gibt es Lösungen: https://www.thomann.de/de/motu_24_ao.htm
Klasse externe Soundkarte
Ich verwende diese zusammen mit der MOTU 828es zur Ansteuerung meiner Vollaktiven Lautsprecher - je Kanal ein Chassis.
Die Erweiterung auf die 24AO erfolgte da ich auf Dolby D erweitere.
Es rauscht nichts und die Software ist intuitiv zu bedienen und läuft stabil.
Zugegeben nicht unbedingt eine low budget Lösung. Wobei das im Vergleich zu einem DSP mit FIR-Kapazität und 24 Kanälen schon besser aussieht.
Ich möchte zumindest den Lautsprecher linearphasig gestalten. Es kommen zwar wieder Phasenverschiebungen durch den Raum mit rein und auch Groupdelay... aber das sollte sich mit Raumakustikmaßnahmen wieder größtenteils legen. Der Bass wird natürlich klassisch mit IIR behandelt, je nachdem wie nötig es ist, ansonsten erhält man massives Delay und das will ich möglichst vermeiden.
Worauf ich warten möchte ist auf die Hypexmodule, die sollen nächstes Jahr auch mit FIR-Filter kommen.
Ansonsten hast wieder massig Material mit PC, Soundkarten, Endstufen.
Ich würde an deiner Stelle erstmal mit einem PC-Setup ein linearphasiges Stereosetup (das sollte u.U. sogar mit vorhandener Hardware und freier Software möglich sein) aufbauen und dann gucken ob für dich der Unterschied überhaupt relevant ist. Meiner Erfahrung nach ist der gehörte Unterschied zwischen linearphasig und IIR-Trennung irgendwo zwischen subtil und Einbildung.
Gruß, Onno
Auch dafür gibt es Lösungen: https://www.thomann.de/de/motu_24_ao.htm
Zugegeben nicht unbedingt eine low budget Lösung. Wobei das im Vergleich zu einem DSP mit FIR-Kapazität und 24 Kanälen schon besser aussieht.
Budget ist für mich immer erstmal zweitranging, ich will mich nicht von vorne rein auf einen Kostenrahmen festlegen.
Kommt halt drauf an wie viel Hypex für die FIR Module möchte und was die können. Aber für die aktuelle IIR Variante ist es sehr lukrativ das so aufzubauen. Aktuell wäre ich da bei 3600€ für die 19 Kanäle (also DSP+Endstufe), wenn ich dafür übliche "Hifi-Endstufen" a la IOTAVX 7 Kanal nehmen würde, dann wäre ich bei 3 Stück für die 19 Kanäle auch schon bei 3600€ und ein DSP hab ich dann immer noch nicht. Klar man kann auch auf PA Endstufen gehen, aber welche Produkte nachher verwendet werden ist ja Schritt 3.
Ich würde an deiner Stelle erstmal mit einem PC-Setup ein linearphasiges Stereosetup (das sollte u.U. sogar mit vorhandener Hardware und freier Software möglich sein) aufbauen und dann gucken ob für dich der Unterschied überhaupt relevant ist. Meiner Erfahrung nach ist der gehörte Unterschied zwischen linearphasig und IIR-Trennung irgendwo zwischen subtil und Einbildung.
Gruß, Onno
Das ist richtig, ich würde mit meinem aktuellen Wissen sagen, dass das Group Delay einen größeren Teil beiträgt als die reine Phase, das eine bedingt das andere, aber aus einer Phasenverschiebung muss ja noch lange keine nennenswerte Groupdelaysteigerung entstehen, die man heraushören kann.
Ich würde es denke ich davon abhängig machen was Hypex oder andere Hersteller im Endeffekt dafür haben wollen. Wenn die FIR Variante weshalb auch immer nur unwesentlich mehr kosten sollte wäre es eine Überlegung wert das trotzdem zu nehmen, dann kann man auch einen guten A-B Vergleich für interessierte Besucher, vielleicht irgendwie gut umsetzen.
MK_Sounds
07.05.2021, 16:43
das Group Delay einen größeren Teil beiträgt als die reine Phase
Wie sich die Gruppenlaufzeit berechnet ist dir aber schon klar oder?
Wie sich die Gruppenlaufzeit berechnet ist dir aber schon klar oder?
deshalb hatte ich geschrieben, dass das eine das andere bedingt.
Slaughthammer
07.05.2021, 17:21
ich würde mit meinem aktuellen Wissen sagen, dass das Group Delay einen größeren Teil beiträgt als die reine Phase, das eine bedingt das andere, aber aus einer Phasenverschiebung muss ja noch lange keine nennenswerte Groupdelaysteigerung entstehen, die man heraushören kann.
Ich weiß schon warum ich schrieb:
Ggf. solltest du (dich) nochmal etwas informieren, was man am besten mit FIR und was mit IIR Filtern macht. Und was du mit FIR-Filterung gegenüber IIR Filterung erreichen möchtest.
Gruß, Onno
Ich weiß schon warum ich schrieb:
Gruß, Onno
Anstatt, dass man kurz schreibt was falsch ist oder irgendeine Quelle anhängt wo man verlässliche Informationen dazu bekommt....
Im Internet kann man viel lesen in 2 Artikeln stehen völlig gegensätzliche Dinge, und welcher ist jetzt richtig?
Grüße
MK_Sounds
07.05.2021, 18:05
Im Internet kann man viel lesen in 2 Artikeln stehen völlig gegensätzliche Dinge, und welcher ist jetzt richtig?
Wenn man ernstzunehmend recherchiert schaut man auch nicht was z.B. in Foren steht, sondern sucht verlässliche Publikation (Bücher, Konferenzbeiträge, Papers etc.) oder bedient sich namhafter Ersteller, die ihr Handwerk verstehen. Das Thema ist so fundamental, da kann es nicht sein, dass dort gegensätzliches auftaucht.
Um mal einen der ersten Google Hits zum Thema FIR/IIR zu nennen: http://www.ifaa-akustik.de/files/fir_filter_geringer_latenz.pdf
MarsianC#
07.05.2021, 18:09
Richtig ist meist die bekannte Physik. Zumindest hats noch keiner widerlegen können ;)
Da es hier um ein Atmos/3D-Audio Projekt geht darf man die Problematik mit den Decodern nicht vergessen. Wenn Geld keine Rolle spielt einfach eine Trinnov Altitude nehmen :p
Um mal einen der ersten Google Hits zum Thema FIR/IIR zu nennen: http://www.ifaa-akustik.de/files/fir_filter_geringer_latenz.pdf
Wenn ich das Google dann kommt das bei mir nicht, aber vielen Dank für die Verlinkung, werde ich mir gleich mal zu Gemüte führen :prost:
Wenn Geld keine Rolle spielt einfach eine Trinnov Altitude nehmen :p
In gewissen Grenzen bewegt sich das Budget dann schon :D Bei Trinnov wäre mir allerdings auch nicht bekannt, dass man sofort alles in FIR umsetzen kann, ich meine da wird alles via IIR gemacht und dann einmal mit FIR drüber gebügelt. Vielleicht gab es da auch schon wieder Updates.
MarsianC#
07.05.2021, 18:59
Gut möglich, nur mit FIR arbeitet es sich einfach nicht sehr effizient. Sehe dabei aber kein Problem, da es das Leben sehr viel leichter macht. Solange keine speziellen Filterfunktionen wie z.B. Horbach-Keele benötigt werden reicht dieser Ansatz ja vollkommen aus.
Ich persönlich habe gerne die Möglichkeit zwischen "normalen" System mit IIR (bei mir ein aktiver LS, sprich "Blackbox"), System mit FIR über alles (bis ca. 300 Hz) und Raumkorrektur mit IIR und/oder FIR zu wechseln. Allerdings ist bei sinnvollen bzw maßvollen Einsatz der Filter kein Unterschied hörbar..... Die Sache mit der Zeit ist wirklich eine Spielerei*.
*Wiederum bei "normalen/klassischen" Konzepten.
Lauscher
07.05.2021, 22:51
Auch dafür gibt es Lösungen: https://www.thomann.de/de/motu_24_ao.htm
Gruß, Onno
Klasse - das ist genau mein Aufbau :)
Mann kann aber auch für die Dolby Erweiterung weiter passive LS mit FIR Filter korrigieren und so Endstufen usw. einsparen. Da habe ich allerdings keine Erfahrungen mit.
Die Herausforderung mit FIR Filter im Zusammenhang mit Dolby ist die Latenz. Also die Verzögerung des Bildes.
Moritz - ich würde nach einer Möglichkeit schauen Dir in Deiner „Nähe“ ein gut eingemessenes aktives System mit FIR Filter ab vielleicht 64T Taps anzuhören. Dann kannst Du für Dich entscheiden ob es für Dich ein interessanter Weg ist - oder eben nicht.
Viele Grüße
Jens
Moritz - ich würde nach einer Möglichkeit schauen Dir in Deiner „Nähe“ ein gut eingemessenes aktives System mit FIR Filter ab vielleicht 64T Taps anzuhören. Dann kannst Du für Dich entscheiden ob es für Dich ein interessanter Weg ist - oder eben nicht.
Viele Grüße
Jens
Hmm, meinst das macht einfach so Sinn? Da sollte ja mindestens noch ein IIR Setup das in etwa das gleiche erzielt auch parametriert sein für einen Vergleich. Ansonsten höre ich ein komplett anderes System, Lautsprecher, Verstärker, andere Raumakustik,....
Grüße
Lauscher
08.05.2021, 09:35
Hallo Moritz,
Bei dem von mir verwendeten Programm Acourate hast Du die Möglichkeit entweder das eine oder das andere oder eine Mischung aus beiden Filterarten zu erstellen. Eine Mischung der Filter habe ich noch nicht ausprobiert.
Ich habe mir noch nie die Mühe gemacht oder den Sinn darin gesehen zum Musik hören IIR Filter zu erstellen - wenn mir bereits die Makros und ein bisschen Vorarbeit mit Acourate ohne großen Aufwand sehr gut optimierte FIR Filter zur Verfügung stellen. Mit Optimierungen und Auseinandersetzungen mit dem Raum geht da noch mehr.
Du fragst mich nach dem Sinn:
bei meinem Umstieg von DSP IIR Filter auf Acourate mit FIR Filter habe ich mir bei einem netten Mitforenten sein Setup und den Umgang mit der Software zeigen lassen - vor allem wie einfach oder schwierig die Filtererstellung funktioniert. Was Du nachher daraus machst / welche Möglichkeiten Du für Dich siehst und ob das Dein Weg ist entscheidest nachher ja Du.
Ich finde das das anschauen und anhören von Setups von anderen Mitforenten und deren Meinung zu hören immer einen Sinn macht und Dich auf jeden Fall weiter bringen wird.
Viele Grüße
Jens
Lauscher
08.05.2021, 09:49
Nachtrag:
Für mich war es kurz gefasst so:
Mit Acourate und etwas Vorkenntnissen war es für mich einfacher - eine Abkürzung - erstmal (für mich) gut klingende LS aus dem Stand auf die Beine zu stellen. Beim optimieren der LS und der Raumakustik lerne ich nun das was ich ansonsten hätte vorher lernen müssen um auf ein vergleichbares Ergebnis zu kommen.
bei meinem Umstieg von DSP IIR Filter auf Acourate mit FIR Filter habe ich mir bei einem netten Mitforenten sein Setup und den Umgang mit der Software zeigen lassen - vor allem wie einfach oder schwierig die Filtererstellung funktioniert. Was Du nachher daraus machst / welche Möglichkeiten Du für Dich siehst und ob das Dein Weg ist entscheidest nachher ja Du.
Ich finde das das anschauen und anhören von Setups von anderen Mitforenten und deren Meinung zu hören immer einen Sinn macht und Dich auf jeden Fall weiter bringen wird.
Viele Grüße
Jens
Mir gings beim Sinn eher um das Prinzip, dass es klanglich vermutich ganz anders sein wird, weil im Prinzip alles anders ist wie bei mir, aber ich keine Vergleiche ziehen kann.
Aus dem "WIE" Aspekt macht es natürlich Sinn sich auch andere Setups anzuschauen.
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