Kalibrierung: Der letzte Schritt im Immersive-Audio-Design
Sie haben ein immersives Audiosystem installiert und im Betrieb?
Ja, Sie haben 90 Prozent der Arbeit erledigt, aber die letzten 10 Prozent werden darüber entscheiden, ob Ihre Bemühungen das beabsichtigte Hörerlebnis geschaffen haben. Es ist an der Zeit, die notwendige Kalibrierung durchzuführen – ein entscheidender Schritt, der die akustische Reaktion des Audiosystems formt.
Um Ihnen dabei zu helfen, wird jeder StormAudio Immersive Sound Processor (ISP) mit leistungsstarken Kalibrierungswerkzeugen geliefert, um diese wichtige Phase zu optimieren und zu verbessern. Aber lassen Sie uns zunächst einen Schritt zurückgehen und untersuchen, wie Sie hierher gekommen sind.
Kalibrierung als letzter Schritt der Klangoptimierung
Bei der Entwicklung des Audiosystems war es wichtig, die Industrienormen zu befolgen, einschließlich der CEDIA/CTA-RP22: Immersive Audio Design Recommended Practice. Nach Rücksprache mit dem Endbenutzer sollte das Systemdesign eine Reihe von Zielen für die Klangwiedergabe erfüllen, darunter:
- Deutliche Dialoge und Artikulation
- Präzise Schallortung
- Gleichmäßige Schallbewegungen
- Eintauchen in das Klangfeld und Umhüllung
- Gleichmäßige Tonbalance
- Volle Dynamik
Letztendlich sollte jeder Sitzplatz im Hörbereich ein guter Sitzplatz sein, mit vollständiger Abdeckung des Publikums und angemessener Basswirkung überall.
Unabhängig davon, welche Lautsprecher und AV-Technologie Sie spezifizieren, ist es natürlich wichtig, den Raum selbst zu berücksichtigen. Sobald Sie ein immersives Audiosystem einschalten, ist das meiste, was die Menschen hören, der Effekt des Raums – seine Abmessungen, Wände, Möbel und Fenster. Reflektierter Schall beeinträchtigt das Hörerlebnis durch Raummodenanregung, Resonanzen, Nachhall, Frequenzinterferenzen und Rekombination. Der Klang wird unnatürlich, durch dröhnende, ungleichmäßige Bässe, Verfärbungen und mangelnde Klarheit in der Klangbühne.
Es sind mehrere Schritte erforderlich, um die Auswirkungen des Raums zu überwinden. Viele Integratoren beginnen mit einer detaillierten Raumanalyse, um die Sitz- und Subwoofer-Positionen zu optimieren. Sie können mehrere Subwoofer einsetzen, um die Klangvariation von Sitz zu Sitz zu optimieren. Es ist wahrscheinlich auch notwendig, akustische Maßnahmen zu ergreifen – Absorption und Diffusion, Bassfallen usw.
Der letzte notwendige Schritt ist die Durchführung der erforderlichen Kalibrierung, die den Raum effektiv aus dem immersiven Klangerlebnis „entfernt“. Durch die Kalibrierung erstellt der Integrator Filter im AV-Prozessor, die die Amplituden- und Phasenantworten des Systems anpassen und so die gesamte akustische Reaktion der Lautsprecher an einer Zielfrequenzkurve ausrichten und formen.
Warum Kalibrierung wichtig ist
Jeder Hörraum profitiert von einer Kalibrierung, unabhängig davon, ob es sich um ein Zweikanal-Stereosystem oder ein mehrkanaliges, immersives System handelt. Am besten wartet man mit der Kalibrierung, bis der Raum und das Audiosystem so weit wie möglich fertiggestellt sind. Das Audiosystem wird vom Integrator gesteuert, aber wenn der Hausbesitzer plant, Regale aufzustellen, neue Möbel zu kaufen oder gerahmte Filmplakate aufzuhängen, sollte man mit dem Einbau warten. Die Kalibrierung ist bedeutungslos, wenn der Raum nicht genau so ist, wie er erlebt werden soll.
Räume unterscheiden sich in Größe, Form, Einrichtung, Baumaterialien und den damit verbundenen akustischen Eigenschaften, die sich auf die Art und Weise auswirken, wie Schallwellen interagieren und sich ausbreiten. Durch Kalibrierungstechniken wie Raumkorrektur und Bassmanagement können problematische akustische Eigenschaften – Echos, Nachhall und stehende Wellen – gemildert werden, was zu einem gleichmäßigeren, intensiveren Hörerlebnis führt.
Das Ziel der Kalibrierung ist eine präzise und ausgewogene Klangwiedergabe. Durch die Kalibrierung der Lautsprecherpegel und EQ-Einstellungen stellen Integratoren sicher, dass der Klang gleichmäßig über das Frequenzspektrum verteilt wird, wodurch Spitzen und Einbrüche in der Lautstärke und im Frequenzgang minimiert werden. Dies führt zu einem natürlicheren und lebensechteren Klangerlebnis.
Die traditionelle Kalibrierung mit Schallpegelmessern, Messmikrofonen, Entzerrung und anderen Werkzeugen konzentriert sich hauptsächlich auf die zeitliche Abstimmung zwischen den Lautsprechern und die Formung des von ihnen erzeugten Klangs. Was Standard-Kalibrierungswerkzeuge jedoch nicht können, ist die korrekte Einstellung der wichtigsten Raumresonanzen und der Abklingzeit in den tiefen Frequenzen. In den meisten Fällen muss dies durch sperrige, passive akustische Maßnahmen wie Bassfallen, Diffusoren und Akustikplatten erreicht werden. Heutzutage können Integratoren jedoch eine umfassendere Kalibrierung – einschließlich Anpassungen der Raumakustik – über Software durchführen.
Die Leistungsfähigkeit von Kalibrierungswerkzeugen
StormAudio Immersive Sound Processors verfügen über ein leistungsstarkes Kalibrierungs-Toolset, einschließlich der fortschrittlichsten Implementierung von Dirac Live. Wie die meisten Kalibrierungswerkzeuge verwendet Dirac Live Mikrofone, die im gesamten Hörraum platziert sind, um dessen akustische Eigenschaften zu erfassen und Daten über Frequenzgang, Phase, Impulsantwort usw. zu sammeln.
Dirac Live wird auf dem Laptop des Integrators ausgeführt, um die Raumakustik zu analysieren und Einstellungen zu ändern, um Raumresonanzen zu mildern, das Verweilen des Basses durch Steuerung der Abklingzeit zu reduzieren und die gewünschte Zielkurve zu erreichen.
Die Software generiert dann Filter, die in den AV-Prozessor hochgeladen werden. Diese Filter passen das Audiosignal in Echtzeit an, während es das System durchläuft, korrigieren die akustischen Eigenschaften des Raums und optimieren die Tonausgabe.
Das Active Room Treatment-Modul (auch bekannt als ART) von Dirac Live bietet eine einzigartige Kalibrierung. Es nutzt alle verfügbaren Lautsprecher – einschließlich Subwoofer – zur gegenseitigen Verstärkung. Mit ART senden die Lautsprecher Schallwellen aus, die unerwünschte Reflexionen und Resonanzen stören und auslöschen. Sie werden durch Algorithmen gesteuert, die nach einer Analyse der Raumakustik erstellt und in Echtzeit angewendet werden. In gewisser Weise ähnelt die Technologie hinter ART der aktiven Geräuschunterdrückung in Kopfhörern, wobei jedoch vorhandene Raumprobleme anstelle von Echtzeit-Geräuschschwankungen ausgeglichen werden.
In Bezug auf die Kalibrierung bietet Dirac Live mehrere entscheidende Vorteile. Bei richtiger Anwendung bietet die Lösung:
- kalibriert Lautsprecher als einheitliches System und nutzt die Lautsprecher zur Steuerung des Raums – nicht umgekehrt.
- unterdrückt aktiv anhaltende übermäßige Bässe, um die Ausschwingzeit des Raums zu verkürzen und Bass-Verschmierungen zu beseitigen.
- optimiert die Klangleistung in einem größeren Bereich für einen größeren, gleichmäßigeren „Sweet Spot“.
- Reduziert den Bedarf an sperrigen und teuren akustischen Niederfrequenzbehandlungen im Raum.
Nachdem ein mit Dirac Live kalibriertes System in Betrieb ist, ist es wichtig, verschiedene Audioinhalte anzuhören und das Ergebnis zu bewerten. Je nach den Vorlieben der Eigentümer müssen Integratoren möglicherweise die Dirac Live-Einstellungen für verschiedene Arten von Inhalten optimieren.
Wie man die aktive Raumbehandlung mit Dirac Live erfolgreich einsetzt
Bei der Kalibrierung mit Dirac Live Active Room Treatment können sich Integratoren bei der passiven Behandlung auf Frequenzen über 150 Hz konzentrieren, während das Tool den Rest aktiv verwaltet. Es wird weiterhin empfohlen, passive Raumbehandlungen unter 150 Hz zu verwenden; ART reduziert den Bedarf an solchen Behandlungen, macht sie aber nicht überflüssig. Letztendlich verbessert ART die Impulsantwort und die Abklingzeit unter 150 Hz und verringert den Bedarf an sperrigen passiven Behandlungen erheblich.
Entscheidend ist, dass alle Lautsprecher eines Audiosystems für die ART-Kalibrierung verwendet werden können. Bei niedrigen Frequenzen kann das Tool auch ohne Subwoofer gute Ergebnisse erzielen, insbesondere wenn die anderen Lautsprecher des Systems ein breites Frequenzband abdecken. Für eine optimale LFE-Wiedergabe sollten Subwoofer jedoch bei der ART-Kalibrierung berücksichtigt werden. Letztendlich hängt die Anzahl der unterstützenden Lautsprecher von der AV-Verarbeitungsleistung ab.
Bei der Verwendung von Dirac Live Active Room Treatment zur Kalibrierung sollten Sie einige Dinge beachten:
- Stellen Sie sicher, dass Sie die neueste Version von Dirac Live Active Room Treatment verwenden.
- Stellen Sie sicher, dass Ihr StormAudio ISP über die Firmware 4.5r0 oder höher verfügt.
- Sie sollten Ihre Lautsprecher gut kennen und wissen, wozu sie in der Lage sind, einschließlich der Nennbandbreite, da Sie diese im ART-Tool präzise eingeben müssen. Lautsprecherdatenblätter helfen dabei. Geben Sie Ihren Lautsprechern immer etwas Spielraum zwischen ihrem veröffentlichten Tieftonpunkt und dem Tiefton ihrer Unterstützung im ART-Tool.
- Sie können vorhandene Dirac Live-Projekte mit ART verwenden, solange sie genügend Raummaße enthalten – mindestens neun pro Lautsprecher.
- Wenn Sie kein Projekt haben, von dem aus Sie starten können, ist der Prozess weitgehend derselbe wie bei anderen Dirac-Tools: Mikrofonauswahl und -kalibrierung, Pegelanpassung, Auswahl der Anordnung, Messung und Filterdesign.
Beim Entwerfen von Filtern passen Sie die Zielkurve an die erwartete Klangfärbung der Hauseigentümer an. Alternativ können Sie sie mit der automatischen Zielkurve von Dirac definieren oder die von StormAudio empfohlenen Zielkurven herunterladen. Hinweis: Unabhängig davon, welchen Weg Sie einschlagen, eine flache Kurve wird nicht empfohlen.
Wie zu erwarten, sind mit einem höheren Grad an Komplexität und Signalverarbeitungsleistung auch ein höheres Wissen und Verständnis für das Filterdesign des Systems erforderlich. Anstatt jedoch eine Vielzahl neuer komplexer akustischer Probleme zu schaffen, ermöglicht ART, dass das gesamte System wie nie zuvor als eine zusammenhängende Einheit funktioniert. So können die Raummessdaten genutzt werden, um die akustische Kohärenz des Raums aktiv zu manipulieren und zu verbessern, und zwar auf eine Weise, die man erlebt haben muss, um sie vollständig zu verstehen.
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Die Kalibrierung ist der Schlüssel, um sicherzustellen, dass immersive Audiosysteme hochwertige Klangerlebnisse bieten. Durch die Feinabstimmung verschiedener Audioparameter und die Bewältigung akustischer Herausforderungen verbessert die Kalibrierung die Genauigkeit, Klarheit und Realitätsnähe der Klangwiedergabe und ermöglicht es den Zuhörern, sich voll und ganz auf die Inhalte einzulassen.
Die Kalibrierung mit Dirac Live Active Room Treatment, das auf den Immersive Sound Processors von StormAudio verfügbar ist, beseitigt effektiv den Raumeffekt und ersetzt sperrige Raumbehandlungen. Sie reduziert anhaltende Bässe und steuert die Abklingzeit, schafft einen größeren, gleichmäßigeren Sweet Spot und füllt den Raum mit gleichmäßigeren, definierten, straffen Bässen.
Sie haben die besten Lautsprecher für den Raum ausgewählt, in dem Sie arbeiten. Sie möchten nicht, dass der Raum diese Investition zunichte macht. Holen Sie das Beste aus jedem Lautsprecher und Subwoofer heraus