位相リニアクロスオーバーとインパルス応答のコヒーレンス

概要。 従来のクロスオーバーは、すべてのクロスオーバー点の周囲で位相を回転させ、2つのウェイが合算しなければならないまさにその場所で、トランジェントのエネルギーを時間軸上に分散させます。本稿では、そのメカニズム、聴感上の結果、そしてPhaseTrueを支えるFIR実装について解説します。

IIRクロスオーバーが位相に与える影響

ほとんどのクロスオーバーで使われているアナログ型フィルターは最小位相ネットワークであり、その振幅応答と位相応答は互いに結びついています。4次Linkwitz-Rileyクロスオーバーは振幅ではフラットに合算しますが、クロスオーバー領域を通して360度の位相回転を生じます。群遅延は周波数によって変化するため、クロスオーバーにまたがるトランジェントの成分はわずかに異なる時間に到達します。クロスオーバー点が2つまたは3つあるマルチウェイシステムでは、これらの回転が積み重なります。

聴感上の結果

振幅応答だけでは、システムがアタックをどのように再現するかはわかりません。ドラムの一打は広帯域の事象であり、そのスペクトル成分がスペクトル全体にわたって数ミリ秒分散すると、スイープサインでフラットに測定されても、再現されたアタックは原音より柔らかくなります。この効果は定常的な素材では微妙ですが、トランジェントで最も聴き取れます。そしてライブサウンドの多くはまさにトランジェントです。

PhaseTrueの実装

PhaseTrueは、システムクロスオーバーをシステムDSP内のFIRフィルターとして実装します。FIRフィルターは振幅と位相を独立して設定できるため、クロスオーバーはクロスオーバー領域を通して位相をリニアに保ちます。すべての周波数が同じ量だけ遅延され、ウェイ間の引き継ぎを通してもインパルス応答はコヒーレントなままです。代償は固定の処理レイテンシーであり、システムプリセットがそれを考慮しています。利点は、コヒーレンスが聴き取れるまさにその素材において、マルチウェイエンクロージャーが単一の音源のように合算することです。