Smaart (Акустический анализ системных измерений в реальном времени) — это набор программных инструментов для аудио- и акустических измерений, а также инструментальных средств [1], представленный в 1996 году профессиональным аудиоподразделением JBL . Он разработан, чтобы помочь звукорежиссеру вживую оптимизировать системы звукоусиления перед публичным выступлением и активно отслеживать акустические параметры в режиме реального времени во время использования аудиосистемы. Большинству более ранних систем анализа требовались специальные тестовые сигналы, передаваемые через звуковую систему, которые было неприятно слышать аудитории. Smaart — это анализатор, независимый от источника, поэтому он эффективно работает с различными тестовыми сигналами, включая речь или музыку.
Продукт известен как JBL-SMAART , SIA-SMAART Pro , EAW SMAART и SmaartLive. С 2008 года продукт имеет торговую марку просто Smaart . Версия для акустиков предлагалась как Smaart Acoustic Tools , однако, начиная с Smaart v7.4, Acoustic Tools были включены в режим импульсного отклика Smaart. В 2020 году была выпущена автономная версия только для мониторинга уровня звукового давления под названием Smaart SPL .
Smaart — это одно- и двухканальный анализатор быстрого преобразования Фурье (БПФ) в реальном времени. Smaart имеет два режима: режим реального времени и режим импульсного отклика . Представления в режиме реального времени включают одноканальные измерения спектра и двухканальные измерения передаточной функции для отображения измерений RTA, спектрографа и передаточной функции (прямой ИК-спектр, фаза, когерентность, величина). В режиме импульсного отклика будут отображаться графики во временной области, такие как Lin (линейный), Log (логарифмический), ETC (кривая энергии и времени), а также графики частоты, спектрографа и гистограммы. Режим импульсного отклика также включает в себя набор акустических критериев разборчивости, таких как STI, STIPA, Clarity, RT60, EDT и т. д.
Начиная с JBL, Smaart лицензировался и принадлежал нескольким компаниям, а в настоящее время принадлежит и разрабатывается Rational Acoustics. Впервые написанное как собственное приложение Windows 3.1 для работы в Windows 95 на IBM-совместимых компьютерах , [2] в 2006 году была представлена версия, совместимая как с операционными системами Windows, так и с Apple Macintosh . По состоянию на март 2016 года [обновлять]Smaart находился в восьмой версии.
Smaart основан на анализе быстрого преобразования Фурье (БПФ) в реальном времени, включая сравнение аудиосигналов с двойным БПФ , называемое «передаточная функция», и анализатор спектра с одним БПФ . [3] Он включает в себя анализ последовательности максимальной длины (MLS) в качестве выбора импульсной характеристики для измерения акустики помещения. Реализация БПФ Smaart включает в себя собственный выбор многовременного окна (MTW), в котором БПФ не имеет фиксированной длины, а становится все короче по мере увеличения частоты. [4] Эта функция позволяет программному обеспечению «игнорировать» последующие отражения сигнала от стен и других поверхностей, повышая когерентность по мере увеличения звуковой частоты. [4]
Последняя версия Smaart 8 работает под управлением Windows 7 или новее, а также Mac OSX 10.7 или новее, включая 32- и 64-битные версии. Рекомендуется компьютер с двухъядерным процессором с тактовой частотой не менее 2 ГГц. [5] Для Smaart можно установить частоту дискретизации 44,1 кГц, 48 кГц или 96 кГц и разрядность 16 или 24 бита. Программное обеспечение работает с аудиодрайверами компьютерных аудиопротоколов ASIO , Core Audio , WAV или WDM . [6]
Передаточная функция Smaart требует наличия стереовхода на компьютере, поскольку она анализирует два канала аудиосигнала. Используя режим двойного БПФ, Smaart сравнивает один канал с другим, чтобы показать разницу. Звукорежиссеры используют его для настройки концертных звуковых систем перед выступлением, а также для мониторинга и настройки этих систем во время выступления. Первый канал анализируемого звука подключается непосредственно к одному из основных выходов микшерного пульта , а второй канал подключается к микрофону , расположенному в зоне прослушивания аудитории, обычно это всенаправленный тестовый микрофон с плоской нейтральной характеристикой чувствительности. Аудиовыход прямого микшерного пульта сравнивается с входом микрофона, чтобы определить, как звук изменяется элементами звуковой системы, такими как громкоговорители и усилители, а также акустикой помещения в помещении или погодными условиями и акустической средой на открытом воздухе. Smaart отображает разницу между предполагаемым звуком из микшера и звуком, полученным на микрофоне, и этот дисплей в реальном времени информирует звукоинженера о решениях относительно времени задержки , эквалайзера и других параметров настройки звуковой системы.
Хотя розовый шум является традиционным выбором тестового сигнала, [3] Smaart является анализатором, независимым от источника, что означает, что он не полагается на конкретный тестовый сигнал для получения данных измерений. Розовый шум по-прежнему широко используется, поскольку распределение его энергии позволяет быстро проводить измерения, но вместо него можно использовать музыку или другой широкополосный тестовый сигнал. [7]
Измерения передаточной функции также можно использовать для изучения частотной характеристики аудиооборудования, включая отдельные усилители, громкоговорители и процессоры цифровых сигналов, такие как аудиокроссоверы и эквалайзеры. Его можно использовать для сравнения известного тестового микрофона с нейтральным откликом с другим микрофоном, чтобы лучше понять его частотную характеристику и, изменяя угол тестируемого микрофона, его полярную характеристику. [8]
Измерения передаточной функции можно использовать для настройки параметров разделения звука для многополосных громкоговорителей; Аналогично, их можно использовать только для регулировки характеристик разделения сабвуфера и верхней коробки в звуковой системе, где основные громкоговорители, не относящиеся к сабвуферу, подвешены или установлены , а сабвуферы расположены на земле. Одна из кривых на дисплее Smaart показывает фазовую характеристику . Чтобы правильно выровнять соседние полосы частот через кроссовер, две фазовые характеристики должны быть отрегулированы до тех пор, пока в Smaart они не станут параллельными по частоте кроссовера. [8]
Измерение передаточной функции можно использовать для измерения частотно-зависимого электрического импеданса , одной из электрических характеристик динамических громкоговорителей . Инженер звуковой системы Grateful Dead «Доктор Дон» Пирсон разработал этот метод в 2000 году, используя Smaart для сравнения падения напряжения на простом резисторе между громкоговорителем и генератором случайного шума. [9]
В представлении «Спектрограф» Smaart отображает анализ спектра в реальном времени, показывая относительную силу звуковых частот для одного аудиосигнала. Поскольку требуется только один канал аудиовхода, эту возможность можно использовать для различных целей. Если вход Smaart подключен к шине прослушивания перед фейдером (PFL) или сигнальной шине микшерной консоли , представление Spectrograph может отображать частотную характеристику отдельных каналов, нескольких выбранных каналов или различных миксов. [8] Режим спектрографа можно использовать для отображения резонансов помещения: к звуковой системе помещения применяется розовый шум, а сигнал от тестового микрофона в помещении отображается на Smaart. Когда розовый шум приглушен, на дисплее отображаются затяжные хвосты частот шума, которые резонируют. [8]
Smaart можно использовать для определения времени задержки между двумя сигналами. В этом случае компьютеру требуется два входных канала, а программное обеспечение использует механизм измерения передаточной функции. Программное обеспечение, получившее название «Delay Locator», вычисляет импульсные характеристики двух непрерывных аудиосигналов, находя сходство в сигналах и измеряя, сколько времени прошло между ними. Это используется для установки времени задержки для башен задержки в больших наружных звуковых системах, а также для установки времени задержки для других зон громкоговорителей в небольших системах. [10] Ветеран гастролирующего звукорежиссера Van Halen Джим Якабуски называет такие программы обнаружения задержки, как Smaart, «необходимым» элементом, [11] полезным для быстрой настройки элементов звуковой системы, когда время настройки ограничено. [12]
Smaart в первую очередь ориентирован на операторов звуковых систем и помогает им в настройке и настройке звуковых систем. Среди других пользователей — дизайнеры аудиооборудования и специалисты по архитектурной акустике. Автор и звукорежиссер Боб Маккарти писал в 2007 году, что из-за широкого признания Смаарта на всех уровнях микширования живого звука парадигма изменилась с 1980-х годов: с удивления при обнаружении научных инструментов на концертной звуковой сцене на удивление, если наблюдатель обнаружит что такие инструменты не используются для настройки звуковой системы. [13]
Smaart сравнивают с другими программными инструментами измерения звуковой системы, такими как SIM от Meyer Sound Laboratories и IASYS от Audio Control, оба из которых предлагают инструменты поиска задержки. [11] Smaart описывается как «более новая, более тонкая и гораздо более дешевая – но не обязательно лучшая – версия SIM-системы Meyer». [11] MLSSA , разработанный DRA Laboratories в 1987 году, и TEF, продукт для спектрометрии с временной задержкой от Gold Line, — это другие продукты, предшествовавшие Smaart, которые используются для настройки громкоговорителей, таких как студийные мониторы . [14] Программный инструмент, который стал доступен пользователям Mac в 1997 году, был назван SpectraFoo от Metric Halo. [15] В то же время некоторые первые пользователи Smaart обнаружили, что после настройки своих MIDI -драйверов они могут заставить Smaart работать на компьютере Apple, причем программное обеспечение работает внутри эмулятора x86, такого как SoftWindows , «с разными результатами». [16]
Еще в 1978 году полевой анализ звука рок-концерта был предпринят Доном Пирсоном, известным под прозвищем «Доктор Дон», во время работы над звуковыми системами, используемыми Grateful Dead. Пирсон опубликовал статьи об измерениях импульсной характеристики, проведенных во время настройки и тестирования концертных звуковых систем, и рекомендовал Dead купить дорогой двухканальный анализатор БПФ Brüel & Kjær 2032, созданный для промышленного проектирования. Вместе со звукоинженером Dead Дэном Хили Пирсон разработал методы работы с этой системой для настройки звуковых систем в туре и помогал инженерам Мейера работать над более подходящей независимой от источника измерительной системой, которая должна была стать их продуктом SIM. [17] Кроме того, Пирсон имел «тесное отношение» к инженерам, создававшим Smaart, [17] включая встречу с Джейми Андерсоном. [18]
Smaart был разработан Сэмом Берковым совместно с Александром «Торни» Юилл-Торнтоном II, гастролирующим звукорежиссером с Лучано Паваротти и The Three Tenors . [13] В 1995 году Беркоу и Торни основали компанию SIA Software, разработали Smaart и передали лицензию на продукт компании JBL. [19] Впервые представленный в Нью-Йорке на 99-м съезде Общества аудиотехники в октябре 1995 года и описанный в следующем месяце в журнале Billboard , [20] в мае 1996 года программный продукт был представлен по цене 695 долларов США, что эквивалентно 1350 долларов в сегодняшней валюте. [21] Журнал Studio Sound в 1996 году назвал Smaart «самым обсуждаемым новым продуктом» на 100-й конференции AES в Копенгагене, иллюстрируя новую тенденцию в программном измерении звука. [22] Калверт Дейтон присоединился к SIA Software в 1996 году в качестве графического дизайнера, технического писателя и программиста веб-сайтов. [19]
Smaart был необычным, потому что он помогал профессионалам в области звука, таким как театральные звукорежиссеры, делать то, что раньше было возможно только с помощью очень сложных и дорогих измерительных устройств. [23] Инженеры аудиосистемы из Clair Brothers использовали Smaart для настройки звуковой системы на каждой остановке во время тура U2 PopMart Tour 1997–1998 годов. [24] По мере того, как его популярность росла, инженеры, использовавшие Smaart, получали неоднозначные результаты: ветеран гастролей Дуг Фаулер писал, что «неправильное использование было широко распространено», когда программное обеспечение впервые начало появляться в полевых условиях. [25] Он предостерег пользователей от ошибочной интерпретации, заявив: «Я все еще вижу плохие решения, основанные на плохих данных, или плохие решения, основанные на фундаментальном непонимании рассматриваемых проблем». [25] Тем не менее, Клайв Янг, редактор Pro Sound News , написал в 2005 году, что появление Smaart в 1995 году стало началом «современной эры программного обеспечения для анализа систем звукоусиления». [15]
В 1998 году JBL Smaart Pro выиграл категорию TEC Awards в категории компьютерного программного обеспечения и периферийных устройств. [26] Eastern Acoustic Works (EAW) купила SIA Software и пригласила Джейми Андерсона управлять подразделением. [18] Версия 3 была представлена в собственности EAW, [1] с дополнительной возможностью установки дополнительных плагинов , которые можно было использовать для применения настроек звуковой системы, измеренных Smaart, к оборудованию цифровой обработки сигналов (DSP). Внешний сторонний DSP выполнит исправления, указанные Smaart.
Версии 4 и 5 были созданы на основе версии 3, но с каждым основным выпуском писать приложение становилось все сложнее и сложнее, и дальнейшие улучшения казались практически невозможными для реализации. В версии 6 дизайнеры решили вернуть Smaart к его основам и перестроить его на гибкой многозадачной и многоплатформенной платформе, которая позволит использовать его на компьютерах Mac OS X и Windows. На его написание ушло два года, и он был выпущен в пакете, включавшем более раннюю версию 5, поскольку не было достаточно времени, чтобы включить все элементы существующего набора функций. [1] В 2007 году Андерсон сказал: «Мы выпустили версию 6 без всех функций версии 5, но мы добавляем эти функции обратно». [1] Smaart 6 был номинирован на премию TEC в 2007 году, но не выиграл. [27]
В 2005 году EAW разработала прототип цифровой микшерной консоли UMX.96; консоль, внутри которой встроен SmaartLive 5. [28] Любой выбранный канал микшера можно использовать в качестве источника для анализа Smaart, отображая, например, результаты выравнивания каналов в реальном времени. [28] Консоль можно было настроить для отправки нескольких микрофонных входов в Smaart и обеспечивать постоянное измерение уровня звукового давления в децибелах. [29] Когда он был запущен в производство в 2007 году, инженер группы Дон Додж взял микшер в мировое турне с Foreigner , первый концерт, микшированный в марте 2007 года. [30] Благодаря 15-дюймовому сенсорному экрану , способному одновременно управлять звуком, и функции анализа Smaart, [31] Dodge продолжал использовать Foreigner на протяжении 2007 и 2008 годов. [32]
Rational Acoustics was incorporated on April 1, 2008.[18] On November 9, 2009, under the leadership of Jamie and Karen Anderson, programmer Adam Black and technical chief Calvert Dayton, Rational Acoustics became the full owner of the Smaart brand.[33][34] Rational released Smaart 7 on April 14, 2010; a version which uses less processing power than v5 and v6 because of efficiencies brought about in the redesigned code.[4] Smaart 7 was written using a new object-oriented code architecture, it was given improved data acquisition.[4] Other new features include graphic user interface changes and delay tracking.[4] Users can run simultaneously displayed real-time measurements in multiple windows, as many as their computer hardware will allow.[4] Smaart 7 was nominated in 2010 for a TEC Award[35] but did not win.[36] In April 2011, Smaart 7 was named one of four Live Design Sound Products of the Year 2010–2011.[37]
{{cite journal}}: Отсутствует или пусто |title=( помощь )