Aktuelle wäre ja alles geklärt, also ein guter Zeitpunkt das Folgende endlich mal abzuschicken...
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
was ich so sehe, wenn ich so schau' ...
Dann will ich mal Licht ins Dunkel bringen, oder um es mit deinen Worten zu sagen: Was ich so sehe, wenn ich genauer schau'...
Sorry, die Retourkutsche musste sein, ist nicht bös gemeint. Ich konnte auf jeden Fall einiges aus deinem Post mitnehmen, zum einen weil ich deswegen viel recherchiert habe und zum anderen, weil du mich darauf gebracht hast dem Wasserfalldiagramm mehr Beachtung zu schenken als bisher. Danke dafür! Aber anfangs hatte ich mich schon ein klein wenig geärgert, weil es sich immer so anhört, dass es nicht so recht in dein Konzept passen mag, dass man in dem kleinen Raum mit 2.0 ziemlich gut Musik hören kann, und der Style hat dann im ersten Moment einen leicht demotivierenden Charakter. Das ignorierend war es dann aber letztlich konstruktiv und motivierend.
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
der Frequenzgang sieht zwar ganz gut aus, das täuscht aber (wie so oft), er misst NICHT den Klang, sondern die Summe aus Direktschall und allen möglichen Raumeinflüssen, unser Gehör hält das aber auseinander (abgesehen von den ohnehin unbedingt zu vermeidenden kurzen Reflexionen)
Klar wird die Summe von Direktschall und allen Reflexionen gemessen, ist ja auch gut so, denn sonst wäre die Messung invariant gegenüber der Raumakustik. Was aber nun Klang genau ist und was unser Gehör auseinanderhalten kann und was nicht, ist eine andere Frage; die einzelnen zum Kammfiltereffekt interferierenden Schallwellen im Allgemeinen ja nun nicht. Du meinst vermutlich Nachhall ab ca. 30-40 ms (manche sagen 100 ms), aber die Implikation bleibt unklar. Vielleicht könntest du etwas präziser formulieren und konkretisieren, worauf du hinauswillst. Falls du dir Sorgen machen solltest, dass ich aus dem Frequenzgang mehr lese als den Frequenzgang, dann kann ich dich jedenfalls beruhigen.
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
und da dein RT-Diagramm (was zwar immer nur als grobe Auswertung zu sehen ist) insbesondere den fetten Nachhall bei 150Hz aus dem Wasserfall nicht zeigt, stimmt da etwas grundsätzlich nicht, was du uns da zeigst ist - warum auch immer - nicht konsistent
Das ist sogar sehr konsistent, wenn man genauer hinschaut und weiß, wie RT60 berechnet wird. Zugrunde liegt die per Schröder-Integration berechnete Energiezerfallskurve (Energy Decay Curve = EDC). Ab -5 dB vom Peak wird in einem gewissen Bereich (20 dB bei T20, 30 dB bei T30) eine Regressionsgerade berechnet (linear least squares fit). Man tut dies, weil in diesem sehr relevanten Bereich im Normalfall Linearität zu erwarten ist, später nicht unbedingt, und ein Dynamikumfang von allermindestens 65 dB ohne ins Grundrauschen zu laufen ist oft nicht gegeben. D.h. es wird ausgehend von der Annahme von Linearität die Situation im Bereich von -5 dB bis -25 dB bzw. -35 dB extrapoliert auf -60 dB. Diese Annahme ist aber oftmals nicht zutreffend, insbesondere im niederfrequenten Bereich (aber nicht nur dort). Gerade die von dir angesprochenen 150 Hz zeigen diesen Fall im Wasserfalldiagramm sehr schön.
Dazu muss man wissen, dass ein Querschnitt im Wasserfalldiagramm - also der zeitliche Verlauf für eine konkrete Frequenz - letztlich eine EDC ist, denn für das Wasserfalldiagramm wird ein glättendes Fenster verwendet (Default sind 500 ms), in welchem der Schalldruckpegel (=Energie) aggregiert wird, und Summation im Diskreten entspricht dem Integral im Kontinuierlichen, zwar mit konstanter Fenstergröße 500 ms nicht bis unendlich wie bei der Schröder-Integration, aber für RT60 wird in der Praxis auch nicht bis "unendlich" aufsummiert wegen Grundrauschen.
Schauen wir uns also mal im Wasserfalldiagramm den Querschnitt für den Nachhall-Peak bei ca. 150 Hz an: Der Nachhall verläuft hier ein bisschen wie eine Rutschbahn mit ausgeprägtem Knick; man spricht in solchen Fällen von einer "double slope decay curve". Wie kann das sein? Die Antwort ist ganz klar Nicht-Linearität, und die gibt es nun einmal leider in der Realität durch unterschiedliche Einflüsse, mitunter gekoppelte Hohlkammern, lose/schwingende Teile, und generell, wenn kein Diffusfeld vorliegt (wie ein paar Posts vorher geschrieben: kein vollständig ausgeprägtes Diffusfeld in wellenlängenmäßig kleinen Räumen). Wie wir nun wissen wird RT60 auf der Basis der Steigung des ersten und in der Regel linearen Teilstücks extrapoliert. Der Fit passt in diesem Fall nur bis ca. -30 dB Abfall, weswegen T20 und T30 hier abweichen und T20 u. U. der brauchbarere Wert ist (s.u. bzgl. Argumentation), und bei -60 dB liegt die Extrapolation völlig daneben, und genau das ist der Hauptgrund für die Diskrepanz zwischen RT60 und Wasserfalldiagramm bei T=270 ms in diesem Fall. Ein untergeordneter Grund ist, dass RT60 in 1/3 Oktavschritten (wahlweise in Oktavschritten) gerechnet und dargestellt wird, was einer Mittelung im Frequenzbereich entspricht, und Mittelung bedeutet Glättung, sprich schmalere Peaks werden allein schon deswegen abgeschwächt dargestellt.
Was ich persönlich interessant finde: Die Extrapolation mag misslingen, sodass RT60 faktisch daneben liegt. Aber: RT60 ist mathematisch repräsentativ für die Steigung eines linearen Abfalls, konkret ist die Steigung antiproportional zu RT60, denn: Steigung = Delta y / Delta x = 60 dB / RT60 = decay rate mit Einheit dB/s. Nun ist aber das erste Teilstück, das zwecks RT60 gefittet wird, für unsere Wahrnehmung sehr viel relevanter als das, was danach kommt. D.h. auch wenn RT60 faktisch falsch ist (weil -60 dB später als RT60 erreicht wird), kann es für unsere Wahrnehmung durchaus "korrekt" im Sinne von aussagekräftig sein, denn den für unsere Wahrnehmung maßgeblichen Teil beschreibt RT60 qua Steigung in solchen Fällen gut - besser als das, was man z.B. bei T=270 ms aus dem Wasserfalldiagramm abliest, erst recht wenn man bedenkt, dass das Konzept RT60 für den nicht-linearen Fall einer "double slope decay curve" eigentlich undefiniert ist. Ein etwas überspitztes Beispiel, um den Gedankengang besser zu veranschaulichen: Nehmen wir perfekte Linearität bis -50 dB Abfall an mit einer Steigung äquivalent zu einer RT60 von 0,3 Sekunden, aber die letzten 10 dB Abfall benötigen 5 Sekunden, die aus einem zeitlich langen Wasserfalldiagramm ersichtlich sind. Was wäre nun aussagekräftiger für die Nachhallzeit bzw. Abklingrate: 0,3 Sekunden oder 5 Sekunden? Ich denke, die Antwort ist klar. Man kann das natürlich nicht pauschalisieren, sondern man muss sich den zeitlichen Verlauf für die entsprechende Frequenz im Wasserfalldiagramm anschauen, insbesondere den Knick lokalisieren, und auf der Basis die Situation bewerten - in solchen Fällen gibt es dann Spielraum für Meinung bzgl. Bewertung.
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
detto spiegeln sich alle genannten Nachhallthemen nicht im Frequenzverlauf, das gibt's so eigentlich nicht
Auch das lässt sich aufklären, letztlich mit derselben Begründung, nämlich Nicht-Linearität - der Gedankengang ist nur etwas komplizierter. Dazu müssen wir nicht Querschnitte im Wasserfalldiagramm anschauen, sondern Scheiben, d.h. Frequenzgänge, denn jede Scheibe im Wasserfalldiagramm ist ein Frequenzgang zu einem bestimmten Zeitpunkt T, wenn auch mit etwas anderem Windowing als beim SPL-Plot. Die Scheibe für T=0 ms entspricht dabei im Wesentlichen dem SPL-Plot, nicht exakt, aber mit den Controls bekommt man es hin, dass die erste Scheibe dem SPL Plot sehr ähnlich wird. Du interessiert dich also weniger für den Frequenzgang mit vollem Pegel bei T=0 ms, sondern besonders für den Frequenzgang bei T=270 ms (das ist die letzte Scheibe im Plot) nach über 40 dB Pegelabfall.
Zurück zu deiner Forderung, dass sich die Nachhallthemen im Frequenzgang widerspiegeln sollen. Was bedeutet diese Forderung konkret? Dass im Wasserfalldiagramm die Frequenzgänge zum Zeitpunkt T=0 ms und T=270 ms im Wesentlichen bis auf den Gesamtpegel übereinstimmen! Und da es abwegig wäre dann aber zu tolerieren, dass sie dazwischen machen können, was sie wollen, aber am Ende auf wundersame Weise übereinstimmen, forderst du letztlich, dass die Frequenzgänge zu allen Zeitpunkten im Wesentlichen übereinstimmen. Aber damit nicht genug, denn zu fordern, dass ein nicht-linearer Pegelabfall für sämtliche Frequenzen gleichförmig ausfällt, wäre physikalisch wohl kaum plausibel, und das bedeutet: Du forderst - womöglich ohne dir dessen bewusst zu sein - einen linearen Pegelabfall für sämtliche Frequenzen und sogar mit gleicher RT60 über alle Frequenzen hinweg. Diese Forderung ist für die allermeisten Wohnräume über alle Frequenzen hinweg unrealistisch (Stichwort Diffusfeld). Mit anderen Worten: a) Nicht-Linearitäten gibt es, das ist nichts Ungewöhnliches, und sie kommen bei unterschiedlichen Frequenzen mit unterschiedlicher Ausprägung vor und führen dazu, dass der Pegelabfall nicht für alle Frequenzen gleichförmig ist, und das hat eben zur Folge, dass sich die Frequenzgänge zu unterschiedlichen Zeitpunkten potentiell unterscheiden. b) Selbst bei Linearität kann sich durchaus die Abklingrate bei verschiedenen Frequenzen aufgrund unterschiedlicher Absorption unterscheiden, und auch das würde genügen, damit der Frequenzgang zum Zeitpunkt T>0 anders aussieht als zum Zeitpunkt T=0. Habe ich übrigens auch in diversen REW-Messungen in diversen Räumen aus dem Netz schon gesehen, wirklich nicht ungewöhnlich - im Gegenteil: Messungen ganz ohne solche Effekte sind in üblichen (auch behandelten) Wohnräumen selten.
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
und wenn es so wäre, müsste es nicht gut klingen, weil dann der Direktschall "zufällig" dort schwächelt wo der Nachhall im Wasserfall peakt, bzw zu dick aufträgt, wo der Nachhall dort "durchhängt"
Das ist eine spannende Hypothese. Ich denke, du bringst da zwei Dinge durcheinander, aber ich kann es nicht mit 100%iger Sicherheit zementieren. Zunächst einmal aber ist Fakt, dass für die Diskrepanz der Frequenzgänge zu den Zeitpunkten T=0 ms und T=270 ms wie gesagt ein nicht gleichförmiger Nachhall über alle Frequenzen hinweg verantwortlich ist.
Spannender ist aber der Effekt, den du umschreibst. Ich halte ihn für physikalisch nicht plausibel und deswegen unrealistisch, aber lasst uns das mal gemeinsam diskutieren. So wie ich dich verstehe, beschreibst du einen zeitlich veränderlichen Interferenzeffekt im Nachhall.
Meiner Meinung nach ist es zulässig und hilfreich, Interferenz und Nachhall als zwei
orthogonale Wirkungen mit derselben Ursache (Reflexion) zu verstehen. Daraus ergäbe sich dann, dass es nach einer "ramp-up"-Phase - nämlich bis Ausbildung eines hinreichend diffusen Felds - keine neuen Interferenzeffekte aufgrund neu eintreffender Reflexionen entstehen. Wenn man das auf diese Weise getrennt betrachtet, dann hat man einen Frequenzgang zum Zeitpunkt T=0 (wobei da aufgrund der FFT sicherlich mindestens 1/6 Sekunde oder mehr Signal drinstecken, denn man analysiert ja ein periodisches Signal) und bis auf eine kurze Anfangsphase betrachtet man dann nur noch frequenzabhängiges Abklingverhalten (ohne neue Interferenzeffekte).
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Kommen wir zum Abschluss zu dem Teil, der recht viel Meinung enthält.
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
insbesondere den fetten Nachhall bei 150Hz aus dem Wasserfall
Wie inzwischen geklärt ist, schaust du dir auch einen Frequenzgang an, nur einen anderen, nämlich den zum Zeitpunkt T=270 ms und siehst da einen "fetten" Nachhall / Peak. Der sieht da natürlich auf den ersten Blick fett aus, aber das ist irreführend, denn du beziehst den absoluten Pegel nicht in deine Bewertung mit ein - der Fluch eines relativen Maßes. Dezibel ist per Definition immer relativ, und so sind als Beispiel 15 dB Abfall mathematisch immer 15 dB Abfall (besser zu verstehen als linearer Faktor von ca. 1/32 bei power ratio), keine Frage, aber es ist für die Wahrnemung ein Unterschied, ob wir es mit einem Pegelabfall von 75 dB auf 60 dB oder von 35 dB auf 20 dB zu tun haben - das eine nehmen wir als großen Unterschied wahr, das andere wäre bei ansonsten Stille der Unterschied von sehr leise zu kaum hörbar vs. Grundrauschen und verschwindet im Gesamtkontext eines komplexen Audiosignals (Musik) in der Bedeutungslosigkeit. Richtig ist aber, dass für die 150 Hz der Nachhall sehr schön bis -30 dB Abfall verläuft und ab dann einen unschönen Knick macht. Schätze ich aber als undramatisch ein, weil der hochrelevante Teil ja sehr gut aussieht - meine Meinung.
Indianer hat geschrieben: ↑Fr 7. Apr 2023, 13:56
ansonsten scheint mir insbesondere der Grundtonbereich - siehe Wasserfall (!) - viel zu stark bedämpft, das machst du ja wegen der Mode knapp über 40Hz, imho solltest du da gezielt mit Helmhöltzern arbeiten, die Dämmung schießt da mit Kanonen, aber leider daneben, weil sie in den darüberliegenden Frequenzbereichen viel wirksamer ist
Das stimmt so nicht, dass ich das deswegen mache - es wäre ganz schön naiv und realitätsfremd gewesen die ganzen Bassabsorber primär wegen der 42 Hz Raummode aufzustellen; ich wurde ja im Vorfeld oft genug darauf hingewiesen, dass diese sich mit porösen Absorbern allein nicht eliminieren lassen wird, und das ergibt sich auch aus den Absorptionskurven des verwendeten Materials in der verwendeten Stärke. Es ist eher umgekehrt: Abgesehen von meiner Experimentierfreudigkeit (daher hatte ich so viele bestellt) habe ich die Bassabsorber mit dem Ziel aufgestellt, die darüber liegenden Raummoden in den Griff zu bekommen, und die Raummode bei 42 Hz zu zähmen war ein willkommener Nebeneffekt. Und wenn man Vorher/Nachher in diesem Thread vergleicht, dann sieht man, dass die Maßnahme insofern durchaus effektiv war. Ich habe hier auch nicht das Rad neu erfunden.
Mit Helmholtz-Resonatoren zu arbeiten um die 42 Hz Raummode (auch außermittig) in den Griff zu bekommen, finde ich schon interessant, und das habe ich mir ja für später einmal aufgehoben, auch wenn eine akute Notwendigkeit aktuell nicht besteht. Das würde aber die Verwendung von Bassabsorbern an sich nicht ersetzen, denn ich kann nicht den gesamten Bereich bis 90 Hz (s. Plots vom nackten Raum) nur mit (schmalbandigen) Helmholtz-Resonatoren in den Begriff bekommen - macht auch meines Wissens niemand. D.h die Bassabsorber haben durchaus ihre Daseinsberechtigung. In welcher Anzahl, darüber kann man streiten, aber wozu.
Damit es keine Missverständnisse gibt: Ich sage nicht, dass der Bassbereich im Wasserfalldiagramm genial aussieht, aber der hochrelevante Teil - ich würde sagen die ersten 30-40 dB Pegelabfall - sehen für mich ziemlich aufgeräumt aus, und ich denke, da ist auch nicht viel mehr drin in dem Raum, aber für mich passt das so sehr gut. Die letzten 20-30 dB Pegelabfall sehen dann etwas wild aus, das sehe ich auch so, aber die sind meiner Meinung nach weniger relevant.
Und was deine Bedenken wegen des Mitteltonbereichs betrifft, da sehe ich das etwas anders. Nicht nur, weil sich die Senke in der Form, die du beobachtest, wieder bei T=270 ms und neben Nachbarpegeln von im Schnitt ca. 25 dB so ziemlich in der Bedeutungslosikgeit befindet (und der Abfall bis ca. -35 dB sieht ziemlich gleichförmig aus, was durch T20 und T30 bestätigt wird), sondern auch, weil es mit der Masse an Bassabsorbern nichts zu tun haben scheint. Wie komme ich zu dieser Aussage? Weil ich die gleiche Anzahl an Bassabsorbern etwas anders aufstellen kann, und die Senke ist schwächer ausgeprägt. Falls dich das immer noch nicht überzeugen sollte: Wenn ich dann sämtliche Bassabsorber entferne, dann ändert sich an der Form an der Stelle nichts grundlegend. Und wenn man sich die Absorptionskurve des verwendeten Materials in der verwendeten Stärke anschaut, so ist die Masse an Bassabsorbern als Ursache für eine Senke an der Stelle auch nicht gerade plausibel. Ich könnte mir eher den Sessel als Ursache vorstellen, aber das ist geraten. Ich finde es wie gesagt schon wichtig, sich zu vergegenwärtigen, dass wir hier über den Nachhall nach ca. 35-40 dB Pegelabfall reden - der Löwenteil ist schon durch (und wie gesagt sind die zweiten 30 dB bei weitem nicht gleichbeutend mit den ersten 30 dB).
Ich habe fertig!
