Gruppenlaufzeit (group delay)

Anschaulich gibt die Gruppenlaufzeit (GLZ, Symbol $\tau_{gr}$, gemessen in Millisekunden) an, wie lange es dauert bis eine bestimmte Frequenz wiedergegeben wird, nachdem das Signal am Eingang angelegt wurde. Ein "schwerfälliger" Tieftöner ist beispielsweise durch eine lange Gruppenlaufzeit im Bassbereich zu erkennen. Bei der Wiedergabe könnte z.B. Schlagzeug dadurch "zu wenig impulsiv" wirken. Ein kleiner „Berg“ von wenigen ms. im Bassbereich ist dagegen in den allermeisten Fällen akzeptabel. Für den Mittel- und Hochtonbereich gibt ähnliche Regeln.
Grundsätzlich ist diese Zeitrichtigkeit hörbar, sonst würde ein Logsweep genauso klingen wie ein Knall. Umstritten ist a) ab wann und b) ob auch Phasendrehungen hörbar sind. Die Effekte sind vergleichsweise gering: Ohne Maßnahmen an der Raumakustik braucht man sich wohl nicht mit der GLZ zu beschäftigen, danach vieleicht. Hifi-Apps untersucht die GLZ automatisiert, gibt aber nur bei extremen Auffälligkeiten Hinweise aus.

Technische Beschreibung

Betrachtet man ein einzelnes in der Bandbreite gegen Null gehendes Frequenzband $f_0$ eines Signals $X_k(f)$ (also im Frequenzraum), das in eine Übertragungskette eingespeist wird, so kann die Transferfunktion der Übertragungskette $H_k(f)$ als Taylor-Reihe genähert werden. Für den Output $Y_k(f)$ gilt dann: $$ \begin{align} Y_k(f) &= H_k(f) X_k(f) \\ &= |H(f_0)| \exp\Big(i \angle H(f_0) + i (f-f_0) \angle H'(f_0) \Big) X_k(f) \\ &= \Bigg( |H(f_0)| \exp\Big(i \angle H(f_0) -i f_0 \angle H'(f_0) \Big) \Bigg) \exp\Big(i \angle H'(f_0)f\Big) X_k(f) \end{align} $$ Die erste Ableitung des Absolutbetrags soll als null angenommen werden $\frac{\mathrm{d}}{\mathrm{d}f} |H(f)| = 0$, H wird als also als hinreichend konstant angenommen. Der einzige von $f$ abhängige Teil der Transferfunktion ist dann die Phase. $$ \exp(i H'(f_0)f) = \exp(i \frac{\mathrm{d} H(f_0)}{\mathrm{d}f}f) $$ In der Fouriertransformierten $ \mathscr{F}\{ F(\omega)\} = f(t) $ ist das eine Zeitverschiebung, weil $\mathscr{F}\{\exp(i 2 \pi f \tau_{gr}) F(f)\} =f(t-\tau_{gr})$. Anders ausgedrückt ist die negative Ableitung der Transferfuktion, also des Phasenwinkels, den die Übertragungskette verursacht, nach der Kreisfrequenz gleich der verursachten Zeitverschiebung des Ausgangssignals:

------------------------------------------------ Mathematisch ergibt sich die Gruppenlaufzeit tgr aus der negativen Ableitung der Phase $\phi(\omega)$ der Übertragungsfunktion H(jw) des Systems nach der Kreisfrequenz $\omega$: $$ \tau_{\rm gr}(\omega) = - \frac{\mathrm{d}\varphi(\omega)}{\mathrm{d}\omega}$$ ------------------------------------------

Beispiel

Die Übertragungsfunktion eines diskreten Systems sei eine Mittelung über die ersten 5 Indizes, also $$ \begin{align} h[n] &= \frac{1}{5} (\delta(n) + \delta(n-1) + \delta(n-2) + \delta(n-3) + \delta(n-4)) \\ H(i \omega) &= \frac{1}{5} (e^{-i0} + e^{-i\omega} + e^{-i2\omega} + e^{-i3\omega} + e^{-i4\omega} ) \\ &= \frac{1}{5} ( e^{i2\omega} + e^{i\omega} + e^{0} + e^{-i\omega} + e^{-i2\omega} ) e^{-i2\omega} \\ &= \frac{1}{5} ( 2 \cos(2 \omega) + 2 \cos( \omega) +1) e^{-i2\omega} \\ \end{align} $$ Die cos-Terme in der Klammer sind real, nur der letzte Multiplikant hat Einfluss auf die Phase. mithin wird die Gruppenlaufzeit. $$ \tau_{\rm gr}(\omega) = - \frac{\mathrm{d}\varphi(\omega)}{\mathrm{d}\omega} = - \frac{\mathrm{d} (-2\omega)}{\mathrm{d}\omega} = 2$$ Anschaulich ist das nachvollziehbar, wenn man sich als Signal eine Sprungfunktion vorstellt, die bei $t=t_0=0$ von 0 auf 1 springt. Erreicht das Signal das System, so wird bei $t<0$ der Output zu 0, dann bei $t=0, 1, 2, 3, 4$ zu $1/5$, $2/5$, $3/5$, $4/5$, $1$, d.h. nach der Gruppenlaufzeit ist das Mittel der Flanke erreicht.

mit f(?) = arg{H(j?)}. In zeitdiskreten Übertragungsystemen, wie sie die digitale Signalverarbeitung darstellt, wird die diskrete Gruppenlaufzeit td auf das Abtastintervall T bezogen: $$ \frac{\tau_d(\Omega)}{T} = - \frac{\mathrm{d}\,\operatorname{arg}\{H(e^{j\Omega})\} }{\mathrm{d}\Omega} $$ mit der auf die Abtastfrequenz fs normierten Kreisfrequenz O: $$ \Omega = \frac{\omega}{f_\mathrm{s}} = \omega \cdot T $$ Der Vorteil der normierten Form in zeitdiskreten Systemen ist die Unabhängigkeit von konkreten Abtastfrequenzen. ------------------------------------------ Die am schnellsten wiedergegebene Frequenz hat die GLZ 0, die GLZ beschreibt nur den Laufzeitunterschied für verschiedene Frequenzen. Manche Komponenten bieten die Einstellung eines Delays, d.h. einer absoluten Verzögerung an (z.B. für Lippensynchronität bei Videos) an, das hat auf die GLZ keinen Einfluss.



Bei linearem Sweep ist die GLZ "von natur aus" $$ \tau_{gr}(f)=\tau_{gr}(0)+f \frac{\tau_{gr}(f_s/2)-\tau_{gr}(0)}{N} $$ Bei logsweep wird die GLZ $$ \tau_{gr}(f)=\tau_{gr}(f_{start})+ \Big( \log_{10}(f) - \log_{10}(f_{start}) \Big) +f \frac{\tau_{gr}(f_{end})-\tau_{gr}(f_{start})}{\log_{10}(f_{end}-f_{start})} $$



Hifi-Apps hilft, diesen Widerspruch zu lösen indem es die Messung und Interpretation der GLZ soweit wie möglich automatisiert. Vorschläge zur Verbesserung berücksichtigen
- Was überhaupt einstellbar ist
- Was hörbar ist.

Nach der Messung werden die Daten auf verschiedene Kriterien überprüft. Ähnlich wie bei einem Arztbesuch speichert die Software intern ggf. einige "Verdachtsmomente" und fordert den Benutzer zu passenden Hörtests auf. Erweist sich ein Verdachtsmoment als nicht hörbar, wird er verworfen. Andernfalls werden Gegenmittel vorgeschlagen, soweit sie bei der jeweiligen Anlage verfügbar sind.



Statements zur GLZ

Einerseits gehört die GLZ in das Aufgabenfeld von Komponentenherstellern und Toningenieuren mit entsprechendem Wissen und jahrelanger Erfahrung, andererseits bieten heute manche Komponenten Einstellmöglichkeiten an (Filtercharakterisk wie Bessel, Tschebyscheff, Butterworth oder auch Linearphasigkeit bzw. Minimalphasigkeit bei FIR-Filtern), die im Grunde solches Wissen voraussetzen. Ob ein theoretischer Backgruond letztlich zu besseren Resultaten führt, oder ob die aufgewendete Zeit (wegen vieler Seiteneffekte) doch besser in Versuch und Irrtum investiert ist, ist eine vielschichtige Frage, deren Diskussion i.d.R. ergebnislos endet. .

Wann ist die GLZ hörbar

Eigener Hörtest: Mathematisch beweisbar oder physikalisch zwingend

die (Gruppenlaufzeiten von Linkwitz-Dipolen und Elektrostaten ...) Linkwitz-Riley Butterworth Bessel- Filter haben einen weniger stark ge knickten Amplitudenverlauf gegenüber einem Butterworth-Filter, dafür aber ein besseres Frequenzverhalten und konstante Gruppenlaufzeiten.


Allgemein etabliert
Die Hörbarkeit von Unregelmäßigkeiten in der Gruppenlaufzeit hängt lässt sich nur begrenzt aus der Darstellung tG(f) lesen. Sie hängt stark von der Dämpfung des Wiedergaberaums, dem Tonmaterial (imüpulsartig, periodisch) und dem Trainig der Probanden ab []. Auch hohe Abhörlautstärke und psychoakustische Diskrepanzen (kleine Räume, die wie große Konzertäle klingen) spielen eine Rolle. Mikrofonierung (durch viele Mirofone pro Instrument wird die Zeitrichtigkeit - zwar in anderer Weise - aber letztlich ) Ohne Maßnahmen an der Raumakustik braucht man sich nicht mit der GLZ zu beschäftigen, danach vieleicht. DSP's (FIR, IIR) ermöglichen erhebliche Verbesserungen Einfluß der Gruppe Die Gleichheit der GLZ (< +/- 1 ms) und der Phasengänge eines Lautsprecherpaars ist wichtig für die Lokalisation von Schallquellen Um eine sichere Lokalisation durch ein Lautsprecherpaar zu erhalten, https://www.hifi-selbstbau.de/grundlagen-mainmenu-35/verschiedenes-mainmenu-70/272-zeitrichtig-teil-1

In Diskussion
Ist nur ein kleiner Bereich von t{f} verzögert, ist das weniger hörbar. In [] wird das mit künstlich verzerrtem Hädeklatschen untersucht. Offenbar liegt das daran, dass dann auch nur wenig Energie verspätet abgegeben wird: Est wenn durch veränderte Gruppenlaufzeiten ein deutlicher zweiter Impuls (größer als die Nachhörschwelle) in den Energiekurven sichtbar wird, beginnt die Hörbarkeit. Bei mittleren und hohen Frequenzen sollten die Schwankungen der Gruppenlaufzeit möglichst klein (z.B. +/- 0,2 ms) sein. Ein gleichmä-ßiger Anstieg der Gruppenlaufzeit zu tiefen Frequenzen auf wenige Millisekunden scheint nach gegenwärtigem Stand der Erkenntnis nicht wahrnehmbar zu sein. Eine gleichmäßige Erhöhung der Gruppenlaufzeit über größere uenzbereiche ("Treppenverläufe ") kann bei impulsartiger Anregung je nach Energieverteilung des Signals zu hörbaren Verzerrungen führen. Wichtigkeit der Zeitrichtigkeit: Kompensation des Zeitversatzes bei bestimmten Musikstücken eine positive Wirkung hat und zeitlich "genauer" klingt bzw. rhythmische Strukturen "richtiger" wiedergibt. Fusswippfaktor. Kontra: mit mehreren Mikrofonen aufgenommenen Instrumenten dürfte der theoretische Vorteil eines "zeitrichtigen" Lautsprechers tatsächlich nicht zum Tragen kommen Meinung des Autors: FIR Filter verwenden, Schlagzeugsolo oder aktustische Gitarre auf zeitrichtigen lautsprecher anhören. Skeptiker der Zeitrichtigkeit mitunter durchaus einen Unterschied hören führen sie den gehörten Effekt vor allem darauf zurück, dass der Frequenzgang und das Rundstrahlverhalten Der Grundton wiederum durchläuft den Lautsprecher in einer anderen Zeitspanne als die natürlichen Oberwellen des Gitarrenklangs, Als Folge kann die Wiedergabe ab einem bestimmten Pegel ins Unangenehme umschlagen und u.a. als "rauh", "aufdringlich" oder "untransparent" empfunden werden, je nach individuellem Verzerrungsprofil des Lautsprechers. Wahrnehmbarkeit von Phasenverzerrungen Sebastian Goossens, Institut für Rundfunktechnik, München http://forum2.magnetofon.de/bildupload/goosphase.pdf

Wie ist die GLZ korrigierbar (Subwoofer)

Im Allgemeinen will man die GLZ verkürzen. Bei gängigen Heim-Setups sollte das erste Augenmerk auf den Hörraum gerichtet werden: oft entstehen durch Raumresonanzen Gruppenlaufzeiten, die die der Subwoofer um das 10 oder 100 fache übersteigen. Wenn der Raum weniger Energie aufnehmen kann, verkürzen sich die GLZ. Dazu müssen insbesondere die Raummoden bedämpft werden, z.B. durch Helmholz- oder Plattenresonatoren. Auch aktive Bedämpfungen durch mehrere Subwoofer (Double Bass Array) sind möglich. Je mehr Subwoofer eingesetzt werden, desto wahrscheinlicher ist eine günstige Verteilung einzelner Resonanzen und desto kürzer (also besser?) wird die GLZ. Die GLZ der Lautsprecher kann verrigert werden, indem die Subwoofer bei möglichst tiefer Frequenz und mit niedriger Oktavensteilheit abgekoppelt werden. Der restliche Lautsprecher sollte alles, was er kann auch übernehmen. Vorschlag: Falls mehrere Subwoofer verwendet werden, müssen diese zunächst einzeln eingestellt werden. Bei baugleichen Exemplaren sollten sich höchstens Polung und Phase/Delay unterscheiden. Die endgültige Messung muss natürlich mit alle Lautsprechern erfolgen. Die Pegel müssen dabei natürlich etwas niedriger gewählt werden: -3 dB erscheint angemessen, auch wenn sie wegen eventueller Auslöschungen nicht genau summieren werden. Natürlich muss das gesamte System anschliessend geprüft und nachgeregelt werden.
Grundregeln:
* Üblicherweise haben Filter um so höhere Gruppenlaufzeiten, je steiler sie sind und je tiefer die Übergangsfrequenzen liegen.
* Filter mit "einem sanften Übergang" zwischen dem "linearen Bereich" und der "vollen Steilheit" haben entweder keinen oder nur einen kleinen Anstieg der Gruppenlaufzeit in der Nähe der Eckfrequenz (zum Beispiel "Bessel"-Tiefpass-Filter).
* Je schärfer ausgeprägt der "Knick" im Frequenzgang ist, desto größer wird der Anstieg der Gruppenlaufzeit im Bereich der Eckfrequenz.

Ein Tschebyscheff-Tiefpassfilter 8. Ordnung (also 48 dB/oct), bei dem 0.1 dB "Frequenzgang-Welligkeit" im Durchlass-Bereich erlaubt ist, hat theoretisch knapp 41 ms delay bei knapp 83 Hz. Wenn 1 dB Welligkeit erlaubt ist, hat der Frequenzgang einen noch schärferen Knick zwischen dem Durchlass- und Sperrbereich - dafür steigt aber die Gruppenlaufzeit aber schon auf über 60 ms bei 80 Hz.
In der Praxis können die theoretischen Werte bei Tschebyscheff-Filtern (in der Serie) kaum exakt erreicht werden, weil man dazu extrem enge Bauteile-Toleranzen benötigen würde.

Hier Messdiagramme mit Frequenzgang und delay unterschiedlicher Tiefpass-Filtertypen:
(Wenn die Darstellung zu klein erscheinen sollte, mit der Maus in's Bild gehen und den Button "auf reguläre Größe erweitern" anklicken.)




Mathematisch beweisbar oder in Fachkreisen etabliert



Wie ist die GLZ korrigierbar (alles außer Subwoofer)

Gleichheit der Lautsprecher Allgemein etabliert



Allgemein etabliert



Allgemein etabliert



Allgemein etabliert



comparisonMeasure.PDF kap 5.2 [MUELLER, MAssarani] $$ \tau_{gr}(f)=\tau_{gr}(0)+f \cdot k,\space k=\frac{\tau_{gr}(f_{Sample}/2)-\tau_G(0)}{N} $$ Bei logsweep $$ \tau_{gr}(f)=A+B\cdot \log_{10}(f) , \space B=\frac{\tau_{gr}(f_{end})-\tau_{gr}(f_{start})}{\log_{10}(f_{end}-f_{start})}, \space A=\tau_{gr}(f_{start})-B \log_{10}(f_{start}) $$
Impulsantwort
Wird per Logsweep gemessen. Dadurch wird es möglich, harmnische Verzerrungen zu isolieren. Die Harmonischen erscheinen im Ergebnis dabei jeweils früher [Abb w__w__Wwww...]. Die Zeitdifferenz bemisst sich nach der Zeit die der Logsweep benötigt, die n-fache Frequenz zu erreichen.

Automatische Interpretation der Impulsantwort

Die Nachhallzeit T_60 kann als wichtigstes Kriterium bei der ersten Beurteilung des Hörraums gesehen werden. Sie kann grob abgeschätzt werden, indem man in diesem Raum in die Hände klatscht und lauscht, wie lange der Nachhall hörbar ist. T_60 ist das Zeitintervall, in dem der Schalldruck bei plötzlichem Verstummen der Schallquelle auf den tausendsten Teil seines Anfangswerts abfällt. Das entspricht einer Abnahme des Schalldruckpegels von 60 dB. Verschiedene Normen geben die anzustrebenden T_60 Zeiten für Hörräume wieder. DIN 18041 (Nicht für Hörräume) ÖNORM B 8115-3 ISO 3382-2 ordinary roomsASTM E2235 EBU doc Tech 3276 Listening rooms ITU-R Recommendation BS 1116-1 IEC 60268-13 0.3-0.6 sec Siehe PA_Sereinig_A_Standardized_Listening_Room.pdf

Zusmmenfassend kann man sagen, dass für normalgrosse Räume (___ ... ___ m2) (T60) should be between 0.2s and 0.5s from 250Hz to 4kHz // http://www.acousticfrontiers.com/wp-content/uploads/2011/10/acoustic_measurement_standards.pdf Bei längeren Zeiten beginnt der Raum zu hallig zu wirken, bei kürzeren zu trocken.tends Zu lang: to sound harsh and brittle and can be an unpleasant place to listen resulting in rapid fatigue.
Zu kutz : Synthesizer leblos.ecay times
that are too short may not allow a spacious, enveloping soundstage to develop and therefore can be quite boring places to listen. Overly short decay times are considered those under 0.2s. Music does not come to life but rather sounds dry and sterile.
Sabine Formula T_60= 0.161 V/A ungenau für kleine räumeEyring EQ T_60=0.161/-S ln(1-alpha)

WAS FOLGT DARAUS? Mehr / weniger Dämmaterial. Halliger Raum: Speaker hoher direktstrahlanteil. Hörplatz nahe Speaker. Kritische Distanz=2*sqrt(V/c) ; V[m^3] Volumen c=343m/s Speaker Position ing ITU BS-775-2 Bandbreite der Raummoden hängen von T_60 ab. : http://www.linkwitzlab.com/rooms.htm If the excitation is applied as a step function, then the sound pressure will rise from 10% to 90% of its steady-state level within a time Trise = 0.7 / BW (2) where BW is the width of the resonance curve in Hz at the half power (-3 dB) level. The SPL will decay to one thousand's (-60 dB) of its full level after a time T60 = 2.2 / BW (3) The quality factor or Q of the resonance is Q = n fmin / BW (4) with n = 1, 2, 3, etc.
Genauere Betrachtung : Zerfallskurve: Direct Sound, Early reflections https://www.researchgate.net/publication/288994776_Room_Acoustics_in_Home_Theaters The early decay time (EDT) is obtained by evaluating the decay of the first 10 dB. Early reverberation contains the primary reflections which arrive within the Haas fusion zone. These reflections are perceived as being part of the direct sound and tend to reinforce the direct sound. The early reverberation also affects the clarity of sound, which increases with more energy comprised in the early reverberation and decreases, respectively. The EDT shows a better correlation with the reverberation perceived due to masking effects while running speech and music. The later and weaker part of the decay often gets masked by the next syllable or musical not


Listening place vs Listening room https://www.irt.de/IRT/FuE/as/pdf/EBU2000Assessment.pdf AUDIO SOUND QUALITY EBU TECHNICAL REVIEW – September 2000 9 / 17 Spikofski sounds. This becomes clear if one considers the correlations between the attributes “tre- ble emphasis – lacking bass” and “bass emphasis – muffled” (in the sense of “lacking treble”). 4.3. Imaging quality The attributes relevant to interpretation of this factor relate to the room and the (phan- tom) sound sources which are simulated with the aid of stereophony in the loudspeaker base area. The attributes “stage width” and “stage depth” describe the imaging of the simulated sound source, e.g. an orchestra, relative to the dimensions “spatial breadth” and “depth”. Good spatial depth of the sound source is described with attributes such as “exactly localizable”, “transparent”, “detailed” and “spacious”, which are contrary to the attribute “blurred”. 4.4. Reverberance It can be assumed that reverberance, as a relevant psychoacoustic factor, correlates with the sound-field parameter “reverberation” in the listening room. 4.5. Assessment parameters – test procedure On the basis of these results, the following assessment parameters have been defined for the present study: 

Dopplereffekt bei Basslautsprechern

Klirr

comparisonMeasure.PDF kap kap 6 [MUELLER, MAssarani] $$ Dist_{HIR\space AB}=\frac{\log_{10}(ord_A/ord_B)}{sweep rate[oct/sec]} $$
Boxengleihheit

Lokalisierung

QUIZZ

Quellen GLZ
https://www.fairaudio.de/lexikon/gruppenlaufzeit/
[1] Blauert, J.; Laws, P.: Group Delay Distortions in Electroacoustical Systems. J. Acoust. Soc. Am., Vol. 63, No. 5, 1978, pp. 1478-1483. Veröffentlichung von Blauert / Laws, in der folgende Grenzwerte angegeben wurden: http://forum2.magnetofon.de/bildupload/goosphase.pdf Wahrnehmbarkeit von Phasenverzerrungen Sebastian Goossens, Institut für Rundfunktechnik, München

Room modes - theorie

Die analytische Lösung der Helmhozgleichung liefert die Moden in kubischen Räumen. Das Ergebnis ist auch ohne mathematischen Background intuitiv verständlich: In allen drei Raumrichtungen können sich Moden aufbauen, die sich überlagern. lässt man die Boden-Decke Richtung weg, ergibt sich folgendes Bild: In der Ralität wird das Ergebnis durch möblierung, Türen und Fenster stark verändert. Die akustische Größe eines Raumes ist auch typischerweise 10%-20% größer als seine Abmessungen, da sich Türen, Fenster und Wände durchbiegen. Eine quantitative Erfassung all dieser Faktoren ist kaum realisierbar und würde bei kleinen Räumen letztlich wohl länger dauern, als den Raum Punkt für Punkt durchzumessen. Trotzdem kann die Analytische Berechnung als Grundlage für eine erste Orientierung verwendet werden: Da räume in der Realität möbliert sind und mindestens eine

Room modes - praxis

Hifi-Apps verwendet den per Logsweep gemessenen Frequenzgang, um die Raummoden darzeustellen. Der Benutzer führt Messungen an verschiedenen Raumpunkten durch und gibt die Koordinaten bei jeder Messung händisch ein: Sie werden ausschließlich zur Darstellung der ERgebnisse verwendet: ... [Bild] Für doe Koordinaten können also verschiedene physikalische Werte verwendet werden
Aufgabex-Koordinatey-KoordinateAusführung
Hörplatz bei vorgegebener Lautsprecheraufstellung
Optimale Positionierung eines Subwoofers
Einwinkeln der Frontlautprecher
Wagerecht/Senkrecht Positionierung des Center SpeakersWagerecht/SenkrechtNeigung
Zur Bestimmung des optimalen Hörplatzes sollten übernehmen: http://arqen.com/acoustics-101/room-setup-speaker-placement/

Early Reflections (Floor+Wall bounce) Allison Effekt

Messungen

7.2/readme.htm

Glossar (später eigene Datei, evtl zusammen mit FAQ)

dB dBA
Schalldruck ist physikalischer Druck, der in Pascal (oder PSI) gemessen werden kann.

Erst wenn man zwei Schalldruck Pegel vergleicht wird daraus dB.

L[dB] = 20 * lg(p1 / p0)

Der Faktor 20 setzt sich aus 2 weil der Druck quadratisch in die Leistung eingeht und 10 für "dezi" zusammen.
Ursprünglich waren dB leisungsbezogen.

Oft wird ein einzelner Schalldruck in dB anggegeben. Dann wird für den zweiten (Bezugs-)Pegel stillschweigend die Hörschwelle verwendet.
Manchmal wird auch die Vollaussteuerung z.B. eines Verstärkers als Bezugspegel verwendet.

 

Bei dBFS ist der Bezugspegel vollaussteuerung des Systems. Also wenn die Werte eines 16bit Systems 32767 sind.
Man "tut" hier so als entsprechend doe digitalen Werte Spannungen (des analogen Signals). Das hat nichts mit virtuell zu tun.

Der kleinsmögliche Pegel bei 16 bit sind ist übrigen minus unendlich nicht minus 96 ... 




Bei jeder Messung vergeht eine gewisse Zeit, bis der abgespielte Logsweep beim Mikrofon ankommt. Diese setzt sich aus einer frequenzunabhängigen Verzögerung (delay) und einem frequenzabhängigen Teil zusammen. Der delay ändert die Form eines Siganls nicht, er verzögert es nur. Sofern keine Synchronisation mit mit Bildern oder anderen Outputs (Stadion-Anlagen) geordert ist, ist er oft unerheblich. Diese Verzögerung hängt von der Frequenz ab, weil in jedem Lautsprecher- und Filtersystem Resonanzen entstehen: Um die Resonanz in Schwingung zu versetzten, muss in dem schwingenden System zuerst Energie gespeichert werden, der Output ist erst entsprechend später messbar.Frequenzweichen können minimal pahsig ausgelegt werden, d.h. so optimiert werden, dass diese Verzögerungszeit möglichst nahe am mathematisch unabwendbaren Minimum ist.

Hörbarkeit: Bass 10ms, Grundton 5ms, Mittelton 2ms. Klippel Hörtest Systematik

einarbeiten: Boxenmessung gemäß Hompage Audio (Magazin).
Floyd Toole Seite 200: Klirr = f(Pegel,OrtImRaum) weil laminar/verwirbelt

Literatur

[Olive 1988] Olive, Sean E.; Toole, Floyd E. The Detection of Reflections in Typical Rooms AES Convention: 85 (November 1988) Paper Number: 2719 http://mariobon.com/Articoli_storici_AES/Toole/AES_1989_Toole_TheDetection_of_Reflections_in_Typical_Rooms.pdf
Mike Barron The subjective effects of first reflections in concert halls—The need for lateral reflections Journal of Sound and Vibration 15(4):475-494 · April 1971
EBU 3276 https://tech.ebu.ch/docs/tech/tech3276.pdf Listening conditions for the assessment of sound programme material: monophonic and two–channel stereophonic EBU Tech. 3276 – 2nd edition May 1998
[Griesinger] David Griesinger http://www.davidgriesinger.com
https://pdfs.semanticscholar.org/1f1c/cb703f59251c9eaeee698acdd426ae731265.pdf Griesinger: Spaciousness and envelopment in musical acoustic
[Griesinger 1999] https://pdfs.semanticscholar.org/ba88/04ed6e7c076c1435984183b4fb9fa46d4c7e.pdf Griesinger Objective Measures of Envelopment AES 16th International Conference on Spatial Sound Reproduction - Apr. 1999 OBJECTIVE MEASURES OF SPACIOUSNESS AND ENVELOPMEN
J.P.A. Lochner J.F. Burger The subjective masking of short time delayed echoes by their primary sounds and their contribution to the intelligibility of speech Article in Acta Acustica united with Acustica 8(1) · January 1958 with 14 Reads
Spatial Hearing: Psychophysics of Human Sound Localization11 Oct 1996 by Jens Blauert MIT Press Ltd; 2 Rev ed edition (11 Oct 1996)
Ethan Winer 2004 http://forums.musicplayer.com/ubbthreads.php/topics/1647339/Do_room_modes_even_matter
[Sereinig] Specification of a Standardized Listening Room for an Expert Listening Panel Audio Engineering Project Report Graz, January 2009 Andrea Sereinig https://www.spsc.tugraz.at/sites/default/files/PA_Sereinig_A_Standardized_Listening_Room.pdf