Запись акустических импульсов

Impulse response

Что же это такое.
Сначала очень умно и длинно, а потом по-простому.

В обработке сигналов, импульсная характеристика, или функция импульсной характеристики, динамической системы. В более общем смысле импульсный отклик относится к реакции любой динамической системы в ответ на некоторое внешнее изменение. В обоих случаях, импульсная характеристика описывает реакцию системы в зависимости от времени (или, возможно, в зависимости от некоторой другой независимой переменной, чем параметризовано динамическое поведение системы).

Динамическая система и ее импульсная характеристика может быть реальным физическим объектом, или может быть математической системой уравнений, описывающих такие объекты.

Поскольку импульсная функция содержит все частоты, импульсная характеристика определяет линейный стационарный отклик системы для всех частот.

На практике, не возможно получить идеальный импульс, который бы служил в качестве входных данных для тестирования, поэтому, иногда используется в качестве приближения краткий импульс. При условии, что импульс достаточно короткий по сравнению с импульсной характеристикой, результат будет близок к истинной теоретической импульсной характеристике. Во многих системах, однако, использование очень короткого сильного импульса может приводить систему в нелинейный режим, так что реакция системы управляется псевдослучайной последовательностью, тогда импульсная характеристика вычисляется на основе входных и выходных сигналов.

В акустических и аудио программах, импульсные характеристики позволяют использовать акустические характеристики различных мест, таких как концертный зал, комнаты. Имеются различные пакеты содержащие импульсные характеристики определенных мест, начиная от небольших комнат и до крупных концертных залов. Эти импульсные характеристики затем могут быть использованы в программах реверберации для того, чтобы акустические характеристики определенного места, были применены к звуку.

Теперь по-простому и только про звук.
Звук всегда взаимодействует с окружающей его средой. В гулкой комнате от будет гудящий, в большой не заглушенной - просторный, с эхом. Через плохие колонки - мутным, через плохой усилитель - грязным, через крутой усилок и классные колонки - э-э-э... смотря что там записано. )
Импульс это воздействие системы на звук.
Идея получения импульса. Возьмём специальный звук (сигнал, плавно меняющийся по частоте) и запишем его воспроизведение в нужной среде (или через нужную среду), затем вычтем из полученной записи начальный сигнал.
Полученный импульс можно применять к нужному нам звуку используя программы.

Вы сами можете создать импульсы.
Например, используя Sony SoundForge -> Accoustic Mirror -> Recover. Название вкладки почему-то не намекает.

Порядок работ.
Создание импульса помещения.

• Скачиваем тестовые тоны. https://drive.google.com/file/d/1HSCcrZzdA2KmaM_gWCQ8eQZ_X6oJbjI8/view?usp=sharing
• Берём кучу высококлассного железа: Плеер для wav файлов, усиление и акустику. Рекордер и микрофоны. Штативы. Идём в нужное место. Располагаем акустическую колонку и микрофоны так, словно вы будете писать кого-то в этом месте.
• Воспроизводим и качественно записываем тестовые тоны.
• Записанные файлы чуток редактируем - подрезаем, возможно нормализуем.
• Скармливаем в Accoustic Mirror.

Recorded file - то, что записали.
Test file used - то, что воспроизводили.
Impulse output file - имя создаваемого файла импульса.
Жмём кнопку Recover Impulse.

Создание импульса кабинета.

• Берём скачанные тестовые тоны.
• Берём кучу высококлассного железа: Плеер для wav файлов и усиление.
• Подключаем его в нужный кабинет.
• В заглушённом помещении ставим нужный инструментальный микрофон как при записи гитары. Т.е. располагаем акустическую колонку и микрофоны так, словно вы будете писать гитару.
• Воспроизводим и качественно записываем тестовые тоны.
• Записанные файлы чуток редактируем - подрезаем, возможно нормализуем.
• Скармливаем в Accoustic Mirror. Ну и далее по плану.

Создание импульса усилителя.

Всё тоже самое, только подаём сигнал в усилитель и снимаем его с выхода усилителя. Никаких акустик. Изменения зависят от настроек усилителя.

Про высококлассное железо.
Бессмысленно пытаться записать импульс помещения воспроизводя сигнал через компьютерные колонки и записывая это на телефон. Или вы пытаетесь выяснить как будет звучать гитара Стива Вэя в телефоне вашего друга, если вы дадите ему послушать запись во время телефонного разговора из дома?

Итак, всё просто. Потребуется куча денег, машина, носильщик и шило в заду. Можно ещё добавить охранника.