Digitale Raumakustik: Bass, präzise wie nie zuvor!

Wer einen flachen Frequenzgang in seinem Tonstudio oder einen trockenen und präzisen Bass in seinem Heimkino, Club oder Wohnzimmer realisieren möchte, dem bieten wir digitale raumakustische Lösungen und Machine Learning Produkte an.

Keine ungewollten Peaks (Wummern) oder Dips (dünner Sound) im Frequenzgang, sondern ein ausgeglichenes Schallfeld. Dabei greifen wir effektiv in den Zeitbereich (Modal Decay Times) ein und lassen die Raummoden schneller abklingen. Kurzum: ein besseres Hörerlebnis – wahlweise am Sweet Spot – oder auch im ganzen Raum.

Problemstellung

Bei der raumakustischen Optimierung gilt es dem tieffrequenten Bereich besondere Aufmerksamkeit zu schenken. Frequenzen im Bereich von 20 bis 200 Hz unterliegen ihren eigenen Gesetzmässigkeiten und lassen sich nur schwer durch passive Absorber bändigen.

Raumdimensionen von Abhör- oder Aufnahme Räumen sind meist kleiner als die tieffrequenten Wellenlängen lang sind (bis 17m Kantenlänge für 20Hz). Dies führt in praktisch allen Räumen zu stehenden Wellen (auch bekannt als Raummoden), welche an manchen Hörpositionen laut dröhnen und unpräzise klingen, an anderen hingegen kaum wahrnehmbar sind. Generell verzerren Raummoden den Frequenzgang, beeinflussen die Impulstreue negativ und stören die Ortungsstabilität.

Unsere Machine Learning Bass Traps und Lösungen

In Abhängigkeit der Gegebenheiten und des gewünschten Ergebnisses, beraten wir Sie ob ein Machine Learning Bass Trap oder eine Custom Lösung die richtige Wahl für Sie ist.

Unsere Bass Traps versehen wir mit Algorithmen, welche automatisch eine digitale Raumakustik generieren. Entwickelt haben wir sie für Noise Cancelling Anwendungen in der Luftfahrt. Im Preis enthalten, ist eine kurze Planung von einer unserer Ingenieure, um das meiste aus ihrer Bass Trap zu holen.

Die Grundlage einer Custom Lösung, stellt die Analyse des Problems dar. Im zweiten Schritt beraten wir Sie in Abhängigkeit Ihrer Zielsetzung, über verschiedene Lösungsansätze. Unsere Bibliothek an Algorithmen, die Möglichkeit diese anzupassen und die Architektur unserer Systeme, erlauben uns eine gezielte Anpassung auf jegliche Bedürfnisse und raumakustischen Phänomene.

In beiden Fällen, wählen Sie entsprechen der Leistung Ihres Systems zwischen den drei Modellen.

Direktvergleich

Ziel: Maximale Verkürzung der Modal Decay Times

Im unbehandelter Raum (links) bilden sich Raummoden bei 15, 30 und 45 Hz aus. Im Wasserfalldiagram ist das lange Ausklingverhalten (modal decay times) dieser Frequenzen, welche das Klangereignis verwässern, sehr schön zu sehen.

Der gleiche Raum mit eingeschalteter RSc Active Bass Trap (rechts): Im angestrebten Frequenzbereich zwischen 10-50Hz, erzielt die Bass Trap eine erhebliche Verkürzung der Modal Decay Times.

Es wurde keine Nachbearbeitung von Daten oder EQs auf dem Hauptsystem durchgeführt.

Ziel: Maximale Linearisierung der tief-frequenten Impulsantwort

Im unbehandelten Raum (links) bilden sich durch Raummoden Peaks und Dips im Frequenzgang aus. Dies führt zu einer Verzerrung des Klangereignisses (+/- 20dB), da manche Frequenzen laut dröhnen und unpräzise klingen, anderen Frequenzen hingegen sind kaum wahrnehmbar.

Mit eingeschalteter RSc Active Bass Trap (rechts), wird der Schall im anvisierten Frequenzbereich zwischen 10-50Hz vollständig linearisiert. Die erzielte Impulstreue ist einmalig.

Es wurde keine Nachbearbeitung von Daten oder EQs auf dem Hauptsystem durchgeführt.

Typisches Problem: Ungleiche Phasenlage für tieffrequente Töne.
Influx Studio: before and after the show.
Folgende Algorithmen und Regler stehen zur Verfügung
  • feed forward Regler, statisch oder adaptiv für fixe oder sich veränderliche Probleme, bei welchen das Signal vor auftreten der Störung bekannt ist
  • feed back Regler, statisch oder adaptiv, welche sich extrem gut für Probleme eignen, bei welchen die Kausalität nicht gegeben ist und/oder das Signal, welches die Störung verursacht nicht oder nur zeitgleich zur Störung bestimmt werden kann
  • Exotische tontechnische Filter, zB inverse Allpassfilter zur Laufzeitkompensation und Impulskompression
  • automatische Primär- und Sekundärpfad Identifikation, welche auch Fehler erkennt und meldet.
  • Energie- und Konvergenzbeurteilungen zur Überwachung und Steuerung der Algorithmen

Die meisten Regler basieren auf einem speziell für tiefe Frequenzen modifizierten ‚least mean squares (LMS)‘-Algorithmus, welcher eine sehr hohe Frequenzauflösung für tiefe Frequenzen besitzt. Dies erreichen wir auch ohne die Nachteile, welche der aktuell publizierte Stand des Wissens mit sich bringt.

Referenzen