Was ist DRC?
DRC ist die Abkürzung für "Digital Room Correction". Sinngemäß übersetzt bedeutet das Digitale Raum-Entzerrung.
Durch die Platzierung eines Lautsprechers in einem flächenbegrenzten Raum kommt es zu Reflexionen der am Lautsprecher entstandenen Schallwellen an den begrenzenden Raumflächen. Diese zurückgeworfenen Schallwellen überlagern sich mit dem Direktschall des Lautsprechers. Je nach Hörposition ergeben sich durch diese Überlagerung Schallwellen-Abschwächungen oder Verstärkungen. Diese sind abhänging von der Schallwellenlänge. Im Ergebnis kommt es zu einem mehr oder weniger unebenen Schallpegel-Frequenzgang des Lautsprechers im Schallfeld, der klangverfälschenden Einfluß auf das Tonsignal hat. Dieser Effekt ist ein physikalisches Grundverhalten und tritt immer auf, wenn Wellen reflektiert werden. Mit Hilfe der DRC werden diese Überlagerungseffekte meßtechnisch erfaßt und unter Einsatz eines Rechners weitgehend kompensiert. Der Erfolg ist eine in weiten Grenzen unverfälschte Tonwiedergabe.
Wie geht das konkret?
Zunächst wird der Hörraum akustisch gemessen. Dazu wird an der Hörposition ein Meßmikrofon aufgestellt. Über die Wiedergabekette wird ein Meßsignal von den Lautsprechern abgestrahlt, welches vom Meßmikrofon aufgenommen wird. Der vom Mikrofon aufgenommene Schall wird ebenso durch Raumreflexionen verfälscht, so daß mit einem mathematischen Algoritmus die verfälschende Natur des Raumes - die sogenannte Raum-Impulsantwort - errechnet werden kann. Aus der erhaltenen Raum-Impulsantwort wird wiederum eine mathematische Funktion bestimmt, die der verfälschenden Raum-Impulsantwort entgegenwirkt - die sogenannte Inverse Raum-Impulsantwort. Nun wird ein Digitales Filter errechnet, welches exakt diese Inverse Impulsantwort abbildet. Dieses Filter wird in die Wiedergabekette eingeschleift, so daß das Tonsignal durch dieses Filter verändert wird. Es findet eine Vorverzerrung des Signals statt. Danach wird das Tonsignal von den Lautsprechern abgestrahlt. Auf dem Weg zur Hörposition erfährt die Schallwelle wieder die Veränderung durch die Überlagerung der Reflexionen. Diese Veränderung entspricht allerdings nun genau in ihrer Umkehrung der vorher stattgefundenen Vorverzerrung durch das Digitale Filter in der Wiedergabekette. Diese Hintereinanderschaltung - die sogenannte Faltung - der Inversen Raum-Impulsantwort (im Digitalen Filter) und der Raum-Impulsantwort (im Hörraum) bewirkt eine drastische Reduzierung der raumbedingten Unebenheiten im Schallpegel-Frequenzgang.
Was wird benötigt?
Zur Realisierung eines Digitalen Filters gibt mehrere Möglichkeiten. Allen gemeinsam ist der Einsatz von Prozessortechnologie. Erhältlich sind einerseits dedizierte DSP-Module, die bei Bedarf schon mit Endstufen - vorzugsweise in Class-D-Technologie - bestückt sind und sich für den Einbau in aktive Lautsprecherkonzepte eignen.
Eine universellere Möglichkeit der Realisierung und Integration einer DRC in eine bereits bestehende HIFI- oder Beschallungsanlage stellen sogenannte Convolver-Rechner dar. Hier kommen herkömmliche PC-Motherboards der unteren Leistungsklasse oder ARM-Prozessoren zum Einsatz, auf denen in der Regel ein angepasstes Linux-Betriebssystem arbeitet. Eine geeignete Software auf diesem Convolver-Rechner nimmt das Audiosignal einer herkömmlichen HIFI- oder Beschallungsanlage entgegen, verarbeitet es (im Digitalen Filter) und gibt das korrigierte Audiosignal wieder an die Anlage aus. Das Anschlußformat ist frei wählbar, es existieren optische, symmetrische und asymmetrische Analog- und Digital-Eingänge und Ausgänge.
Zum Betrieb eines solchen Convolver-Rechners sind keine PC-Kenntnisse erforderlich, da das Gerät nicht in irgendeiner Form bedient werden muß, sondern völlig eigenständig im Hintergrund arbeitet. Daher besitzt das Gerät außer einem Netzschalter auch keine Bedienelemente sondern kommt in einem schlichten, weitestgehend nach Kundenwunsch angepassten Gehäuse daher.
Lohnt sich der Aufwand?
Eine erfolgreiche messtechnische Erfassung des Schallfeldes und ein sinnvoll parametrierter Convolver führen zum einen zu einer erheblichen Linearisierung des Pegelfrequenzgangs. Desweiteren führt die DRC zu einer Linearisiereung des Phasenfrequenzgangs. Hiervon profitiert die Abbildungsschärfe und -Stabilität des Stereopanoramas in frappierender Weise.
Beratung statt Ratlosigkeit
Das Arbeitsfeld der Raumkorrektur ist so vielfältig und individuell wie die Räume, in denen unsere Kunden ihre Musik genießen. Gerne beraten wir Sie bei Interesse an der DRC. Rufen Sie einfach an.
Weiterführende Information (externe Links):
Softwaresuite zur Berechnung der inversen Impulsantwort (mit freundlicher Genehmigung von Dr. Denis Sbragion):
http://drc-fir.sourceforge.net/