Fragen zur DSP-Box

[Master J]

Das ist deshalb bei der DSP-Box machbar, weil sie ihren eigenen Vorverstärker hat.
Sie weiss immer, wie laut sie eingestellt ist.

Eine Box mit externer Vorstufe kann nie wissen, ob der aktuelle laufende Musikabschnitt leiser ist (Klassik) oder ob der Hörer den Lautstärkeregeler runtergedreht hat.
Sie würde also meistens falsch loudnessen.

Gruss
Jochen

[Davidyson]

Gibt's denn nun eine Vorstellung, wann die DSP-Box serienreif sein könnte? Lohnt es sich, darauf zu warten oder dauert das noch 3 Jahre, so dass eine nuWave10+ABL erstmal eine sinnvolle Anschaffung wäre?

Gruß

Davidyson

[OL-DIE]

Hallo alle miteinander,
die DSP-Box ist wohl eine interessante Entwicklung. Trotzdem frage ich mich, ob dieser Lautsprecher die bekannten Probleme deutlich besser lösen kann als konventionelle Konstruktionen. Wo liegen denn die Probleme bei der Musikwiedergabe? Ich meine, man könnte folgende Gewichtung vornehmen:

1. Die Aufnahme. Was hier schief läuft, ist kaum über Elektronik zu korrigieren. Wie aus vielen Beiträgen im Forum ersichtlich, hört man bereits mit guten Passiv-LS große Unterschiede zwischen technisch guten und schlechten Aufnahmen. Diese Unterschiede können mit Elektronik in der Wiedergabekette wohl kaum ausgeglichen werden. Man könnte vielleicht Rauschen und Knacken und einige andere Ungänzen digital entfernen, aber so ein Rechenprozess braucht möglicherweise viel Zeit und müsste selbsttätig ablaufen. Denkbar wäre es schon, nur gehört so ein digitaler Prozess in eine Box? Er wäre vermutlich in der digitalen Verstärkereinheit besser aufgehoben.

2. Die Raumakustik. Wie vielfach nachzulesen, kann der Klang insbesondere durch den Hörraum gravierend verändert werden. Stichworte hier sind: quadratischer Raum, parallele Wände, "schallharte" und "schallweiche" Raumbereiche, Hörabstand, Bassüberhöhungen und Bassauslöschungen usw. Eine DSP-Box müsste m.E. "intelligent" sein und sich auf den Raum einmessen können, beispielsweise mit einem Messmikrofon, so dass am Hörplatz zumindest der Frequenzgang linearisiert werden könnte. Solche Geräte gibt es aber bereits auf dem Markt, sie werden zwischen Vor- und Endverstärker eingeschleift, digitalisieren das Signal, korrigieren es, wandeln es wieder und geben es an den Endverstärker weiter. Aber auch hierbei bleibt ein Problem ungelöst: Woher weiß der Lautsprecher, wo mein Hörplatz ist, wenn ich mich im Raum bewege? Die Einmessung kann also nur auf einen Hörplatz hin erfolgen. Gut ist jedoch eine variable Loudness-Regelung (keine Taste), so was kann man aber auch leicht analog machen. Mein Uralt-Receiver Yamaha CR-600 hatte bereits Anfang der 70er Jahre so einen Loudnessregler, leider ist diese sinnvolle Einrichtung heute kaum noch zu finden. Signalprozessoren (z.B. Behringer u.a.) machen sowas aber bereits heute digital, neben Einmessung und Frequenzgangkorrektur.

3. Die Elektronik in der Wiedergabekette. Bei guten Geräten (auch analogen) wie es sie heute schon gibt, wird hier wohl die geringste Klangveränderung erfolgen, jedenfalls verglichen mit den ersten beiden Punkten. Somit ist hier aus klanglicher Sicht wohl kaum noch viel zu holen. Eine Umstellung von analogen auf digitale Verstärker löst die oben genannten Probleme meines Erachtens nicht, egal ob sich die Verstärker in einem Lautsprecher oder sonstwo befinden.

Abschließend bleibt festzustellen, dass das gehörte Schallereignis systembedingt immer ein Analoges sein wird. Das bedeutet, ein schwingendes System (Membran im weitesten Sinne) wird letztlich an die Luft angekoppelt. Die hiebei bestehenden Probleme (Kantendispersionen, Partialschwingungen, Domkippen usw.) werden von der Umstellung analog -> digital kaum gelöst werden.

Gruß
OL-DIE

[Markus]

Hallo Ol-Die,

vermutlich ist es nicht die Absicht einer DSP-Box, die von Dir erwähnten Einflüsse zu korrigieren. Ich kenne die Software der DSP-Box leider nicht, könnte mir aber vorstellen, dass allenfalls Einflüsse der Raumakustik minimiert werden könnten, keinesfalls jedoch Einflüsse der übrigen Elektronik bzw. der Aufnahme.

Ziel einer aktiv entzerrten Box ist eher die Kompensation der Nichtlinearitäten einer passiven Box bzw. das Hinausschieben von physikalischen Grenzen (Stichwort Basslinearisierung).

Herr Nubert möge mich korrigieren, wenn ich falsch liege.

Gruß,

Markus.

[pinglord]

Herr Nubert hat die Raumkorrektur bei der NuWave 32 aussen vor gelassen, - warum, hat er schon in Technik satt erörtert

Kann mir jemand erklären, wann sich stehende Wellen einstellen und warum bei kurzen Impulsen nicht? Vielen Dank!

[Davidyson]

OL-DIE, ich kann Dir weitgehend, aber nicht überall folgen:

- Aufnahme verändern geht nicht bzw. nicht in sinnvoller Art.

- Raumakustik verändern ginge nur durch dynamisches Mitmessen - warum nicht einfach eine Kette mit Anhänger um den Hals, in dem sich ein entsprechendes Mike befindet, so dass ständig mitgemessen und ausgeglichen wird, egal, wo man sich gerade befindet? Rechenpower spielt heute nun wirklich keine Rolle mehr. Eher wären der Software-Aufwand und der Aufwand für das Kalibrieren jedes einzelnen verkauften Mikrofons (und ggf. des Systems auf den Hörraum) ziemlich aufwendig. Müßte aber nur einmal grundsätzlich gelöst werden, geht dann immer mit unterschiedlichen Parametern!

- Automatische, lautstärkenabhängige und über den Frequenzbereich stufenlose Loudness wäre ein *wesentlicher* Gewinn aus meiner Sicht. Schließlich hören die meisten Leute (die ich kenne) tendenziell weit unterhalb irgendwelcher raumerschütternder Lautstärken.

- Die Elektronik der Wiedergabekette zu verbessern, halte ich für überflüssig. Die Unterschiede guter Komponenten sind eh sehr gering. Und audiophile Menschen würden sicher nicht auf Aldi-Schrott setzen.

Den wichtigsten Punkt, der für die DSP-Box spricht, hast Du aus meiner Sicht vergessen: Die 100%ige Frequenzlinearisierung, Zeitkorrektur und Eigenschwingungskorrektur, die mit einem DSP-System möglich würde. Ich bin nicht ganz sicher, wie die Schwingungskorrekturen gemacht werden, ich vermute, es gibt die folgenden Möglichkeiten:

- Lautsprecher-Exemplar einmal mit Profi-Equipment ausmessen, Parameter im DSP-System abspeichern und Fehlschwingungen jeweils durch inverse Signalveränderungen kompensieren (siehe ABL-Modul). Vorteil: Billig. Nachteil: Bei zunehmender Materialermüdung verändern sich sicher die Schwingungseigenschaften der Membranen, so dass die abgespeicherten Werte immer weniger stimmen (es sei denn, man baut einen Kompensationsfaktor ein, der die Ermüdung über die Zeit zumindest bestmöglich abschätzt und ausgleicht). Mein Fazit: praktikable, pragmatische, preiswerte Lösung. Echte Freaks könnten sich die Boxen alle paar Jahre beim Profi neu kalibrieren lassen => neue Verdienstquelle für die NSF!

- Mikrofon fest vor der Box zum wiederholten Einmessen durch den Käufer. Vorteil: ständiges Nachregeln der Kompensation möglich. Nachteil: Teures, selbst regelmäßig von einem Laien zu kalibrierendes Mikrofon, aufwendige Einmesslogik, Verkomplizierung der Handhabung etc. Mein Fazit: Alptraum für den Hersteller wie für den Anwender!

- Schwingungsmessung innerhalb der Box durch optische oder elektronische Mittel: Laserimpulsmessung (Laser tastet die Schwingung der Box an einem an der Membran angebrachten Reflektor ab), Induktionsmessung etc. Vorteil: Geschlossenes System, regelmäßige automatische Kalibrierung, evtl. sogar on-the-fly-Kalibrierung möglich, höchste Präzision. Nachteil: Möglicherweise ziemlich teuer.

Was meint Ihr?

Gruß

Davidyson

[OL-DIE]

Hallo Davidyson,

Danke füre deine ausführlichen Überlegungen. Diese decken sich weitgehend mit meinen. Einen größeren Unterschied hast du offensichtlich in den Problembereichen Frequenzlinearisierung, Zeitkorrektur und Eigenschwingungskorrektur ausgemacht, die du mit einer DSP-Box weitgehend zu lösen glaubst.

Das mag so sein, dass eine DSP-Box tatsächlich diese Parameter besser kontrollieren und verbessern kann als herkömmliche Lautsprecher. Zumindest sehe ich das genau wie du als eine, vielleicht sogar die Hauptaufgabe der digitalen Lautsprecher an.

Nur, und darauf wollte ich mit meinen Überlegungen hinaus, halte ich diese Verbesserungen bei weitem nicht so klangbestimmend wie die Aufnahmequalität und die akustische Eignung des Hörraumes. Und an diesen beiden, ungleich wichtigeren Einflussgrößen, muss in Hinblick auf ein gutes Klangerlebnis optimiert werden!

Nur, und das ist das eigentliche Problem: auf diese beiden Parameter hat ein Lautsprecherhersteller so gut wie keinen Einfluss. Er kann Empfehlungen abgeben und Ratschläge, aber viel mehr auch nicht. Aber: Hier wird im wahrsten Sinne des Wortes "die Musik gemacht" (auch wenn sie eigentlich nur wiedergegeben werden soll). Es geht mir also um die Gewichtung der Einflussgrößen, die ein gutes Klangerlebnis bescheren. Und da gewichte ich die DSP-Box halt nicht so hoch.

Beispiel zur Raumakustik: Du kennst sicherlich die Akustik eines größeren, leeren Raumes. Da gibt es Hall und übertriebene Lautheit, man fühlt sich schon beim Sprechen in so einem Raum unwohl. Sobald man Möbel, eine Couchgarnitur, Teppiche, Bilder, Blumen und Vorhänge darin hat ändert sich die unangenehme Akustik dramatisch in eine wesentlich "trockenere" Klangregion, eventuell wird der Raum sogar "überdämpft". Insbesondere wenn sich mehrere Personen zusätzlich im Raum aufhalten. Sowas ist klangentscheidend!

Beispiel linearer Frequenzgang/regelbare Loudness/ Kalibrierung: Gibt's schon, schau mal hier (Seitenaufbau dauert etwas):
http://www.behringer.com/02_products/pr ... &formval=0
Lese vielleicht auch mal die dazugehörige pdf-Datei, dann siehst du, dass dieses Gerät in Verbindung mit einem Messmikrofon ziemlich genau das leistet, was du meintest mit einer DSP-Box erreichen zu müssen...

Nebenbei: Wenn dieses Gerät hält, was es verspricht (ich persönlich kenne es nicht), kann es sogar je nach Einstellung eine variable Loudness und eventuell sogar eine Art ABL-Modul generieren...
Übrigens: Die Idee mit dem Behringer DEQ2496 stammt nicht von mir, sondern von US (Uwe), wir hatten erst kürzlich im Bereich Subwoofer (AW 4000) einen sehr interessanten Gedankenaustausch hierzu. Er setzt das Gerät, in anderem Zusammenhang, offensichtlich mit gutem Erfolg ein.

Gruß
OL-DIE

[Davidyson]

@ OL-DIE

Danke auch für Deine ausführliche Antwort

Zur Priorisierung der Einflussgrößen:
Da hast Du sicher weitgehend Recht. Fragt sich nur, was denn eine optimale Bedämpfung, Raumgeometrie usw. ist. Ein schalltoter Raum sicher nicht. Also, wieviel Dämpfung muss es denn sein? Gibt es Referenzzeichnungen für den "optimalen" Hörraum?
Und da ich mein Haus nicht umbauen kann, wie finde ich für meinen Raum die optimale, mögliche Position, ausser durch endloses Herumprobieren? Ich weiss, dass es auch online Simulationsprogramme gibt, allerdings konnte ich damit bisher wenig anfangen, weil mein Wohnzimmer eben nicht rechteckig ist, sondern eine an einer Seite abgeschrägte "Ausbuchtung" hat. Und dann stehen meine Möbel natürlich schon für das Sitzen optimal und ich will sie auch nicht umstellen und dann zwar gut hören, aber dafür schlecht sitzen...

Hmmm. Ich will also das Unmögliche: Einen willkürlich eingerichteten Raum mit vermutlich grausig ungeeigneter Geometrie, aber trotzdem perfekten Klang. Okay, vielleicht sollte ich mich da einfach den physikalischen Gesetzen beugen...

Und die Aufnahmequalität? Hey, daran kann man nun wirklich kaum drehen - und ist HiFi nicht definiert als die genaueste Abbildung dessen, was auf dem Tonträger abgebildet ist? Also im Zweifel Bullshit? Mit letzterem kann ich leben, dann muss ich mir meine Stücke halt besser aussuchen.

Vielleicht mag sich nochmal einer der Leute äußern, die die Nubert-DSP-Box schon gesehen haben. In wieweit kann man damit Raumakustik-Effekte ausgleichen? Wie viel besser klingt das Teil wirklich (bzw. wie "anders" klingt es)?

Zum Behringer-Gerät:
Okay, wenn man mit so einem Ding umgehen kann, ist das okay. Ich könnte vielleicht (Informatiker), habe aber ehrlich gesagt keinen Bock drauf. Ich will ja Musik hören und kein Tonstudio betreiben. Auch wenn das natürlich als einzelnes Modul viel flexibler ist, würde mich eine werksmäßig perfekt eingestellte (oder wie beschrieben ständig mitkalibrierende) im LS integrierte Lösung viel mehr anmachen.

Gruß

Davidyson

[G. Nubert]

Hallo, pinglord, Davidyson und OL-DIE,

Kann mir jemand erklären, wann sich stehende Wellen einstellen und warum bei kurzen Impulsen nicht?

Wir messen seit vielen Jahren, wie sich die stehenden Wellen aufbauen.
In den drei "dominanten" Raum-Resonanzen, die durch die jeweils "1. Mode" (also bei halber Wellenlänge des Schalls) bei den Reflexionen zwischen Vorder/Rückwand, linke/rechte Seitenwand und Boden/Decke entstehen, gibt es bei Anregung mit einer einzelnen Tieftonquelle in typischen Wohnräumen "Frequenzgang-Spitzen" von 15 bis 20 dB.

In einem Raum mit den Abmessungen 6 x 4 x 2,5 m also bei 28,6, 42,9 und 68,6 Hz.
Bis die "100-fache" Schallenergie (bei + 20 dB) gegenüber Freifeld-Bedingungen "aufgebaut" wird, dauert es eine gewisse Zeit. - Dazu muss die Welle mehrfach reflektiert werden. Kurze Impulse dauern nicht lang genug, um diesen "Energie-Nachschub" zu liefern.

Die "Aufbau-Zeit" der stehenden Welle hängt mit der (frequenzabhängigen) Nachhallzeit des Raumes zusammen.
Bis zur "vollen Ausprägung" liegt sie etwa bei 1/3 der "Nachhallzeit T60" (also der Zeit, bis ein Schallereignis im jeweiligen Frequenzbereich um 60 dB abgeklungen ist).
Meistens wird von "Nachhallzeit" ohne Erwähnung der Frequenzabhängigkeit gesprochen. Man sagt, dass ein "angenehmes akustisches Klima", in dem eine Stereo-Anlage gut klingt, etwa im Bereich 0,5 bis 0,6 sec. liegt.
Bei Surround kann der Raum auch stärker gedämpft werden (-> T60 = 0,4 sec).

Man kann mit Equalizer-Einstellungen also keine "stehenden Wellen" unterdrücken, ohne den "Direktschall" zu verunstalten. - Erstaunlich: durch Messungen im Raum - vor allem im eingeschwungenen Zustand - und anschließende "Korrektur" macht man meistens alles noch viel schlimmer! - Wesentlich besser funktioniert eine sanfter "gehörmäßiger" Eingriff.
Das ist wohl der Grund dafür, dass alle DSP-Boxen mit "Selbsteinmessung", die ich bisher im Labor hatte, mit "nicht aktivierter" Einmessung wesentlich besser geklungen haben.

In der Studio-Technik gibt es sorgfältig durchgeführte Einmessung mit FIR-Filtern, die dann einen kleinen Beitrag zur "subjektiven Verbesserung" der Natürlichkeit bringen können, wenn man vorsichtig und mit geringem "Kompensationsgrad" vorgeht.

Unsere jahrelangen Versuche mit "dynamischer Filterung", in denen parallel zur Einschwingzeit der stehenden Wellen "zunehmend intensive" "notch-filter" gesetzt werden, haben schon ganz gute Ergebnisse gebracht; - allerdings weit "weniger gut", als es beim Einsatz von "Bass-Arrays" erreicht werden kann.
Das alles wird - glaube ich - recht anschaulich in unserem "Schlüssel-Artikel" von "Technik Satt" beschrieben.

***admin*** (2009) web-adresse anfgepasst:

http://www.nubert.de/downloads/ts_klang ... ktoren.pdf

Gruß, G. Nubert

[Master J]

Hallo zusammen!

In den drei "dominanten" Raum-Resonanzen, die durch die jeweils "1. Mode" (also bei halber Wellenlänge des Schalls) bei den Reflexionen zwischen Vorder/Rückwand, linke/rechte Seitenwand und Boden/Decke entstehen, gibt es bei Anregung mit einer einzelnen Tieftonquelle in typischen Wohnräumen "Frequenzgang-Spitzen" von 15 bis 20 dB.

Jetzt muss ich mal ganz blöd fragen:
In Räumen mit zwei Dachschrägen (fast über die gesamte Decke) sollte doch durch die nicht-parallelen Flächen (Boden/Decke) die Mode in "Hochrichtung" nicht auftreten.
Oder wird sie einfach nur chaotisch?

Gruss
Jochen