[心得] Audiolense XO + M30 測麥做 IR 修正

Roon 開宗明義說了：
"No system is perfect. No room is perfect. No content is perfect."

拜數位音訊處理高度成熟，市面上越來越多套裝產品可以選擇，從最入門的 miniDSP
到百萬元等級的 Trinnov 日益蓬勃。

不過這些套裝系統總是有些限制，例如：
1. 取樣率絕大多數限制在 48KHz（來配合家庭劇院）；
2. 無法處理 DSD；
3. 使用的 mic 品質堪虞。

個人有用 Sonarworks SoundID 套組，配合 Merging+Anubis 雖可做到硬體 192KHz
的頻響修正，但在掃頻取樣作業時仍是限制在 44.1KHz 有點可惜——將 Sonarworks
校正 mic 的頻響修正檔打開來看... 只測定到 15000Hz？
https://imgur.com/iPi1prx.jpg

（上：Earthworks M30 測量 mic；下：Sonarworks 測量 mic）

這類廉價的 mic 要摧到更高的 48KHz 好像太為難她們了，且若以同長相、同價位來
看其他品牌產品，相信水準也大概就那樣子，雖說已經能滿足影視的需求，但對於高
解析或多聲道的音樂仍有所不足。

本篇心得即針對多聲道的高解析音樂回放，利用 Audiolense XO、Earthworks M30
及 Merging+Anubis 來產生 IR 修正檔，放入 HQPlayer 去運算。

Audiolense 在台灣非常冷門...
https://juicehifi.com

這個軟體有分不同版本，2.0 是針對二聲道，Surround 是針對多聲道，最高階的 XO
版有電子分音，購入後 Audiolense 原作者會親自支援一年，若頻響測完不太會最佳
化的話，可以寄給原作去請他處理；之後每年需付費獲得更新和支援。

Earthworks 的量測用麥克風也是很稀有（一般都會用套裝內贈或是選便宜好用的）
https://earthworksaudio.com/measurement-microphones/

頻響有 23000Hz、30000Hz 以及 50000Hz，價格也是跟著頻響三級跳... 這些用來量
測的 mic 是具有 +/-0.3dB 的平直頻響，基本上是可以不用數位修正檔了（mic 的
數位修正檔其實也是亂源之一）。
https://imgur.com/X5fXg27.jpg

Merging+Anubis Premium 具有 DXD（24/352.8）播放及錄音能力，使用這個規格，
對於後續回放 DXD 內容時，可以 1:1 的處理不用再 resampling，以獲得回放最高
品質。

接下來是 Audiolense XO（以下簡稱 ALXO）的設定與使用簡介。
ALXO 這個軟體比 REW 還簡單！ALXO 用久了之後，回頭開 REW 我突然變笨不會用...

ALXO 並沒有要求要用 75dB 來測定，而是使用您平時聽音樂的音量來測定，我個人是 蠻贊同這個理念，畢竟 75dB 測出來的東西用 60dB 來聽，怎麼想都會覺得奇怪。

軟體使用的大步驟順序也很合理：設定聲道、設定掃頻、設定運算精度、設定目標
曲線然後產生 IR wav 就結案了：

一、設定聲道
1. 我的環境設定是 Atmos 5.1.2，主揚聲器和環繞揚聲器除了設分頻點之外，也設定 低頻音訊全交給 LFE（ch3）：
https://imgur.com/7xE1A1p.jpg

若有更多的聲道數，點選 "Add Speaker" 按鈕加入即可，蠻直觀的。

2. 把輸出聲道對應到各揚聲器上頭：
https://imgur.com/HfISCBZ.jpg

這樣在掃頻的時候才會從正確的揚聲器出聲。

3. 再確認一下電子分音是否是正確的（例如有 low pass 的需求）：
https://imgur.com/iYKMTne.jpg

4. 設定所需取樣率：
https://imgur.com/TNmtCVe.jpg
位元數在掃頻和錄製的階段設定 24-bit 整數即可；但 ALXO 可以用 FP64 做
最後的 IR .wav 檔輸出，FP64 的 IR 濾波器對 HQPlayer 來說是回娘家。

5. 把聲道設定存起來，離開聲道設定頁面。

二、設定掃頻
1. 按下 "New Measurement"，先測試一下每個聲道是否都有聲：
https://imgur.com/uD6ewof.jpg

若 LFE 沒聲音，建議先將 bass management 功能關閉；另外若允許盡可能用
ASIO 來做這些測試。

2. 根據揚聲器硬體規格，將掃頻範圍鍵入：
https://imgur.com/R8AGjm7.jpg

Time delay 不用理會，軟體會自動偵測產生。

3. 前面有提到用一般聆聽音量即可，雖是這麼說，但還是要對齊一下音量設定，
我的 Anubis 平時用 -20dB 來聽，那麼 ALXO 的音量就調 -20dB。

4. M30 測量 mic 需要 48V phantom power。由於靈敏度蠻高的，建議做幾次短
時間掃頻（例如設定掃 5 秒），來看是否有 clipping 或 S/N 過低。
範例截圖是在一般聆聽有環境噪音情況下掃的：
https://imgur.com/YP3pljY.jpg

正常的話就會給一個 Good Dynamic Range 提示，而且圖形平順。

5. 一旦滿意 I/O 的表現，就能開始掃頻；掃頻的位置沒有一定，視個人聆聽區域
大小來決定，我個人的聆聽環境非常小，所以只選擇六個位置來掃。

三、設定運算精度
1. 打開 Correction Procedure Designer，先選擇 Filter Length，我個人偏好
長 taps 所以選最長的 131072 taps（其實選預設的 65536k taps 已經非常
足夠）；另外調整修正能容許的最大 dB boost，這裡是預設的 6dB:
https://imgur.com/DYb8kps.jpg

2. 將前面多點掃出來的檔案放入多座位群組，並且將 Multiseat Correction 打勾， 輸入甜蜜點能接受的 dB 範圍（範例是 3dB），然後在產生 IR 修正檔時就會去
一併計算頻響及時間 / 相位差（ALXO 主打之一就是 True Time Domain 能力）。

3. 回到主視窗，將主聆聽位的量測檔打開，然後點下 "Filter Measurement"，
就會跑出頻響曲線：
https://imgur.com/3ejevOT.jpg

四、設定目標曲線
1. ALXO 這部分是非常彈性的，也因為非常彈性也就沒有範本 XDD 一般聆聽環境
通常是將低頻 +5dB 高頻 0dB 的方式做一個直線頻響，我個人也蠻喜歡這樣的
設定：
https://imgur.com/yHwILEy.jpg
每個人的偏好都不同，沒有一定！若真的不知道要怎麼設計目標曲線可以請
ALXO 原作幫您設計一個。

2. ALXO 會參照多座位的量測資料及目標曲線，然後變成您的形狀 <3
https://imgur.com/hf7crk0.jpg

3. 放大看：
https://imgur.com/6l3jtlz.jpg

4. 八個聲道一起看：
https://imgur.com/XRWPc0R.jpg

5. 滿意的話就存成單聲道的 .wav，以我個人的 case 會產生 15 個 .wav 檔案。

五、放入 HQPlayer Embedded，這個步驟就簡單了，以我的 case 來說，只有
1, 2, 3, 5, 7, 8, 9 這七個聲道的電子分音低頻部分指定給 4：
https://imgur.com/5XcI4ZC.jpg

HQPlayer 能繪製 IR filter 的長相，可以拿來和 ALXO 核對看是否正確：
https://imgur.com/pL9s0he.jpg

然後就大功告成，開始聽音樂！

這樣製作出來的高解析度 IR filter 無論用在 DSD 還是 DXD 都非常適合，不會有
品質減損的疑慮（HQPlayer 特異功能之一是可直接對 DSD 做 DSP 不用轉換 PCM）
聽 SACD rip 出來的 5.1 DSD64 特別有感...
https://imgur.com/DBlMK7H.jpg

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 118.163.96.55 (臺灣) ※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/15/2022 19:12:56

我拿到的 M30 頻響量測圖有到 36000Hz，30000-->36000Hz 這個範圍只 -1dB 超級 夠用！

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/15/2022 19:46:45

48KHz 的 Nyquist limit 是 24KHz，而市場上高規的揚聲器其頻響不少超過 24KHz。 若限制取樣率 48KHz 那麼 24KHz 以上都將發生 data aliasing。 雖然一定有人說反正聽不見，但以測試品質來說，工具一定要能夠涵蓋是精神所在。

忘記截濾波器的 impulse response 圖 @@ 這是單一聲道的 impulse response

https://imgur.com/bLSkNhL.jpg

64/352.8 的 IR 品質，1ms 內能有非常多的信息量。 這是 8 個聲道的

https://imgur.com/sm72cfb.jpg

ALXO 在時間差這邊下過很大的功夫 至於 phase response 用 HQPlayer plotting 看中央單一聲道 filter

https://imgur.com/eBf0sJb.jpg

phase

https://imgur.com/NsXvj4P.jpg

看得出來轉了很多的 360 度 XDDD

市售不少 2ch or 5.1ch 的 DXD / DSD 的音樂內容（NativeDSD.com 很多）， 濾波器用 352.8 剛好和 DXD 做 1:1 的處理。

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/15/2022 23:29:15

補一張 raw IR... 這是放大到 4ms 的

https://imgur.com/PhCduZe.jpg

除了 mic 性能之外，高取樣率也有極大的幫助...

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/16/2022 00:22:19

高取樣率是為了更平順的信號。 舉例，鈸音一般來說有到 4000~6000Hz，二次諧波可以到 8000~12000Hz，這都還是 在聽覺範圍內。 若有個鈸音二次諧波在 11000Hz，用 44.1KHz 取樣，那麼會是約 4 個 sample 形成 一個 sine wave，信號若照這 4 個 sample 重建，光用想的都知道是多麼的不連續 和破碎。 DXD 在一個 11000Hz 的 sine wave 有 32 個取樣點，做信號重建的時候是不是會 比較接近原始信號呢？

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/16/2022 00:47:52

現在不少高頻到 28KHz 的揚聲器，先不論有沒有什麼聲音會用到這麼高（反正都 聽不見不是？），但測量器材一定要能涵蓋（這是我第二次講嘍）。 Earthworks 有測 50000Hz 的 M50，您可以去問她們誰會用到 50000Hz。

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/16/2022 01:29:06

高取樣率的 IR 濾波器是為了因應多聲道 DXD 和多聲道 DSD256。 這邊有個討論是關於 IR 濾波器取樣率的選擇，HQPlayer 原作如是說： "Since the IR is scaled to match the source sampling rate, it is best to use as high resolution as possible for it. 352.8 or 384k being about the best option. This way it for sure covers frequency band of any musical content and for PCM sources doesn't need to be scaled up, only down."

https://tinyurl.com/skk88hc4

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/16/2022 19:41:17

請問不夠強的定義是...?

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/16/2022 23:35:29

調整第一張截圖為 M30 vs Sonarworks 頻響修正曲線。

※ 編輯: elguapo (118.163.96.55 臺灣), 05/17/2022 12:31:26

1. 若手邊的音訊介面是 192，而主用 DSP 是 HQPlayer，那麼就用 192 來錄掃頻、製作 192 的濾波器來用，HQPlayer 會視來源，為濾波器升降頻再 DSP； 2. 若想用 Roon 做 DSP，那麼Audiolense 有個特異功能，是能讓用戶為 Roon 輸出不同 取樣率在同一個 .zip 內，可以用 192 錄掃頻，製作 44.1 一路到 384 的濾波器匯出， Roon 會依據 Audiolense 所產生的 config 檔來選擇對應取樣率的濾波器。 以上的作法都能夠維持最高的音訊處理品質。

※ 編輯: elguapo (114.136.253.174 臺灣), 05/17/2022 21:08:38