Finns denna stereobreddare?

[joule]

Jag tänkte på hur man bäst stereobreddar en vågform (singelcykel) - eller oscillatorvågform om man så vill - och kom fram till den naiva lösningen att varje överton bör fasvridas lika många grader för att frekvensinnehållet relativt ska bli exakt samma i mono som i stereo. 90 graders fasvridning antar jag i så fall medför ett tapp på -6db i mono - om jag inte gissar helt fel.

Finns en sådan stereobreddare för mono-material? Jag hittar ingenting om att det är en använd teknik. Det borde väl vara mycket bättre än haas och allpass t ex. Det närmsta jag har kommit är MSoundfactory där man ganska enkelt kan kontrollera faser i dess additiv-syntes.

Eventuellt vill man ha en flavour där man fasvrider varannan överton bakåt respektive framåt för att maskera eventuella psykoakustiska effekter.

Bonusfråga: går det göra utan DFT på en ljudström?

[charliecrash]

Låter som ett jobb för Nugen Stereoizer. Det finns demoversion på den.

[joule]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Låter som ett jobb för Nugen Stereoizer. Det finns demoversion på den.

Ja, det kan hända att det är så den funkar. Borde vara, eftersom det nog är det enda sättet att få 1:1 mellan stereo och mono.

Man bör förresten kunna använda liknande logik åt andra hållet för att göra stereo till mono utan utsläckning av frekvenser. Betydligt större komplexitet, men troligen görbart. Möjligen blir modulationer i stereo alldeles för kvaddade...

Tackar för tipset!

[Oortone]

Jag tänker mig att effekter som denna (Waves PS 22, finns en liknande inbyggd i Logic) delar upp signalen med Short Term Fourier Transform och sedan panorerar varje komponent med monoriktig pan-law, men jag kan inte påstå att jag undersökt det på djupet. Det kanske är gjort med filter men hur som helst är den i vart fall helt monokompatibel såvitt jag kan höra (ej mätt, har den enbart på jobbet).

Om det skall göras på oscillatornivå tror jag inte man vill göra det på en ljudström utan i själva konstruktionen av oscillatorn. Gissningsvis en slags stereooscillator, två parallella waveteables eller liknande. Men det borde gå att bygga det på samma princip som ovan.

[jgb]

I modularvärlden har jag lekt en del med att ta en oscillator som kan ge sinus samt andra vågformer ut samtidigt. Låt sinusen styra panorering på vågformen som du spelar så får du duktigt med bredd som känns men ändå mixas ner till mono bra.

[Oortone]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

I modularvärlden har jag lekt en del med att ta en oscillator som kan ge sinus samt andra vågformer ut samtidigt. Låt sinusen styra panorering på vågformen som du spelar så får du duktigt med bredd som känns men ändå mixas ner till mono bra.

Kul idé!
Då hänger det på pan-modulens pan law om det blir monokompatibelt antar jag? Om den inte summerar L+R till samma värde för alla pan-positioner förmodar jag att vågformen om den återigen monoställs kommer vara deformerad mot original?

[jgb]

Monokompatibelt blir det, men om det blir exakt samma nivå som om den hade varit panorerad i mitten enbart vete tusan, hänger som du säger ihop med panoreringsvarianten som används.

[oberdada]

Ett allpassfilter som skiftar fasen 90 grader kallas för hilberttransform. Det är förvisso användbart för stereobreddning. Om man ska ta hänsyn till vad som händer när man mixar ihop till mono igen blir det genast mera klurigt.

Jag testade just med en brusig signal och csounds hilbert-opcode. Spektrumet av den ursprungliga signalen är tämligen platt som förväntat, och detsamma gäller förstås den 90 grader fasskiftade varianten. Summan av signalerna har ett platt spektrum upp till 14 kHz (samplingsfrekvens är 48k) och därifrån till nyquist ökar amplituden! Alltså ett slags högpassfilter. Jag testade också att fasvända ena signalen och då blir mixens spektrum helt platt, men man hör omisskännligt fasfel. Antagligen beror den här högpasseffekten på hur hilbertfiltret har designats, det kan göras på olika sätt.

[Oortone]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Monokompatibelt blir det, men om det blir exakt samma nivå som om den hade varit panorerad i mitten enbart vete tusan, hänger som du säger ihop med panoreringsvarianten som används.

Det är ju två saker jag tänker på med monokopatibilitet mot motsvarande stereo, det ena är frekvensgång orsakad av fasförskjutning eller delay mellan L/R och det andra är nivåkonsistens mono/stereo för ett helt ljud.

Det förstnämnda är det "enkla", det hörs nästan alltid tydligt när man monokopplar i form av en filtrering - oftast ful.

Det där med panlaw är ett träsk för det blir alltid en kompromiss mellan mono och stereo hur man än gör om man är ute efter total transparens. Å andra sidan köper jag mycket lättare två aningen olika mixar mot fula filtreringar.

[Oortone]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Ett allpassfilter som skiftar fasen 90 grader kallas för hilberttransform. Det är förvisso användbart för stereobreddning. Om man ska ta hänsyn till vad som händer när man mixar ihop till mono igen blir det genast mera klurigt.

Jag testade just med en brusig signal och csounds hilbert-opcode. Spektrumet av den ursprungliga signalen är tämligen platt som förväntat, och detsamma gäller förstås den 90 grader fasskiftade varianten. Summan av signalerna har ett platt spektrum upp till 14 kHz (samplingsfrekvens är 48k) och därifrån till nyquist ökar amplituden! Alltså ett slags högpassfilter. Jag testade också att fasvända ena signalen och då blir mixens spektrum helt platt, men man hör omisskännligt fasfel. Antagligen beror den här högpasseffekten på hur hilbertfiltret har designats, det kan göras på olika sätt.

Enklast för att reda ut är kanske om du har möjlighet att plocka fram ett fasdiagram för respektive kanal? Allt som förskjuter fas mellan höger vänster leder till filtrering i mono.

EDIT: Csound skriver:

The input to hilbert is an audio signal, with a frequency range from 15 Hz to 15 kHz

Det stämmer ju rätt väl med din observation, över 15 kHz ligger de antagligen i fas eftersom transformen inte är aktiv där.

[joule]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Jag tänker mig att effekter som denna (Waves PS 22, finns en liknande inbyggd i Logic) delar upp signalen med Short Term Fourier Transform och sedan panorerar varje komponent med monoriktig pan-law, men jag kan inte påstå att jag undersökt det på djupet.

Jag har fått för mig att PS 22 bara är vanlig frekvens-specifik panorering (R boostas lika mycket som L attenueras, och i ett "rippligt" mönster över spektrat), men jag kan ha fel.

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Om det skall göras på oscillatornivå tror jag inte man vill göra det på en ljudström utan i själva konstruktionen av oscillatorn. Gissningsvis en slags stereooscillator, två parallella waveteables eller liknande. Men det borde gå att bygga det på samma princip som ovan.

Njao. Det kanske finns en och annan kapabel synth som gör liknande, men har gömt det i en knob som heter "width" eller liknande Stereo-oscillatorer av dylik typ känns som något som borde vara väl exploaterat, tycker jag.

Ett utmärkt sätt att få lite bredd i sina fasttracker-chippar, istället för att förlita sig på nån smetig stereodetuning

PS. Nån transformation av fasvridningen över spektrat kan vara bra - exempelvis att grundtonen är i mono (mer fokus, men offrar lite 1:1 "monokompatibilitet").

[oberdada]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Enklast för att reda ut är kanske om du har möjlighet att plocka fram ett fasdiagram för respektive kanal? Allt som förskjuter fas mellan höger vänster leder till filtrering i mono.

Exakt, filtrets faskurva har all information man behöver.

EDIT: Csound skriver:

Det stämmer ju rätt väl med din observation, över 15 kHz ligger de antagligen i fas eftersom transformen inte är aktiv där.

Ja, det är väl ett resultat av att de använder IIR-filter med deras speciella fasrespons. Hilberttransformen kan göras med FIR-filter också, med linjär fas. Jag har inte testat, men det kanske fungerar bättre hela vägen.

[Oortone]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

Jag har fått för mig att PS 22 bara är vanlig frekvens-specifik panorering (R boostas lika mycket som L attenueras, och i ett "rippligt" mönster över spektrat), men jag kan ha fel.

Ja, det är ju det det blir (frekvens-specifik panorering) med såväl filter (tänker mig bandpass parallellt, alla med separat panorering) som STFT. Men det slog mig att panorerade komponenter från STFT kanske blir distorderade eftersom inte faskomponenten kan panoreras så att säga, enbart amplitudkomponenten. Waves kör säkert med filter. Eller om någon vet hur de gör så vore det kul att veta.

This quote is hidden because you are ignoring this member.

...
PS. Nån transformation av fasvridningen över spektrat kan vara bra - exempelvis att grundtonen är i mono (mer fokus, men offrar lite 1:1 "monokompatibilitet").

Ja, det är ju en klassiker för att ge lite stabilitet i botten. PS22 smalnar av nedåt i frekvens har jag för mig. Gissar att den går att sätta på noll bredd om man vill.

[Oortone]

This quote is hidden because you are ignoring this member.

...
Ja, det är väl ett resultat av att de använder IIR-filter med deras speciella fasrespons. Hilberttransformen kan göras med FIR-filter också, med linjär fas. Jag har inte testat, men det kanske fungerar bättre hela vägen.

Varför de satt gränsen 15 kHz är lite svårt att veta utan att fråga. Det finns ju ingen teoretisk gräns specifik för IIR som inte gäller FIR, men jag gissar på att det har med CPU-behov eller andra designbegränsningar att göra. Eller något önskemål från användare.

[oberdada]

Det är nog en designbegränsning. Långt utanför mina kunskaper i filterdesign, även om jag har implementerat en FIR-variant själv. Csound använder ett sjätte ordningens IIR-filter, dvs tre bikvad-filter i följd, som nog är långt ifrån trivialt att designa. FIR-filter behöver vara av rätt hög ordning för att göra vad de ska (jämförbart med sinc-filter för omsampling). Hilbertfiltret har visserligen symmetri i impulssvaret och varannan koefficient är noll, så man klarar sig med en fjärdedel av multiplikationerna av ett godtyckligt FIR-filter av samma ordning.