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Einstellungen der Audio-Hardware
- ``Buffer Size''
Lautsprecher-Calibration

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Einstellungen der Audio-Hardware

Die Einstellungen der Hammerfall-Soundkarte können mit dem graphischen Tool xrmectrl überprüft und adjustiert werden.

**Figure:** Kontrolle über die Hammerfall-Audiokarte: *Xrmectrl*
$\includegraphics[scale=0.5]{pics/xrmectrl.eps}$

Das obere Drittel der Oberfläche (siehe Abb.1.24) gibt den Status der Soundkarte (Samplerate, Lock und Sync der einzelnen Eingänge) zurück. Diese Statusinformationen können natürlich nicht direkt verändert werden sondern dienen nur der Kontrolle.

Darunter (in der Sektion ``Control'') können Einstellungen an (den Softwaretreibern) der Karte vorgenommen werden.

Große Wichtigkeit kommt dabei der Abteilung ``Sync Mode'' und ``Sync Source'' zu. Es muss darauf geachtet werden, dass sich nur ein Gerät im Master-Mode befindet, und alle anderen Slaves von diesem - direkt oder indirekt - synchronisiert werden.

``Buffer Size''

ist - obwohl in der Sektion ``Control'' - nur eine Statusanzeige. Sie gibt die ein- bzw. ausgangsseitige Buffergröße an. Die Durchlaufzeit durch die Soundkarte ist daher doppelt so groß, wie der hier angezeigt Wert.^1.3

Die Buffergröße kann von der verwendeten Audio-Applikation gesetzt werden, muss aber immer größer als 63 sein, und darf nur Zweierpotenzen als Werte annehmen.^1.4

Bei puredata ist dies über das Commandline-Flag ``-bufsize <n>'' möglich. Dabei ergibt sich die tatsächliche Buffergröße als Produkt von der so übergebenen bufsize und der Anzahl der mit inchannels allozierten Eingangskanäle.^1.5

Lautsprecher-Calibration

Um Pegel- und Laufzeitunterschiede der einzelnen Lautsprecher (in einem Bezugspunkt) auszugleichen, muss der Wiedergaberaum Cube ausgemessen werden. Dies kann mittels einem als pd-Patch realisierten calibrator gemacht werden, der die Eigenschaften der Hemisphere ermittelt.

Bei der Messung erfolgt die Zuspielung eines Testsignales über die einzelnen Lautsprecher. Das Wiedergabeschallfeld wird in einem Bezugspunkt von einem Mikrophon aufgenommen und dem Rechner zur Auswertung wieder zugeführt.

Routing für die Calibration

Um die Calibration durchführen zu können, muss ein spezielles Routing vorgenommen werden (siehe Abb. 1.25).

**Figure:** Routing für die Lautsprecher-Kalibrierung
$\includegraphics[scale=0.4]{pics/BSB.calibrator.eps}$

Der Calibrator ist am Audio-Rechner matrix1 installiert. Die 24 ADAT-Kanäle des PCs matrix1 werden über die Standardumsetzereinheit D/A-1 der Limiterbank und in weiterer Folge der Verstärkereinheit zugeführt. Über die Hemisphere werden die Signale schließlich wiedergegeben.

Am Bezugspunkt (der sich sinnvollerweise möglichst im Zentrum des Cubes befinden soll) wird in Ohrhöhe (einer sitzenden Durchschnittsperson) ein Mikrophon aufgestellt. Um aussagekräftige Ergebnisse zu erhalten, muss das Mikrophon eine kugelförmige Richtcharakteristik (omni-direktional) aufweisen. Es sollte weiters möglichst empfindlich und idealerweise ein Messmikrophon sein. Das Mikrophonsignal wird nach einer Vorverstärkung einem A/D-Umsetzer (z.B. A/D-1) zugeführt, und von dort in den Audio-Rechner zurückgeroutet.

Das friendchip-Programm ``Standard'' (Speicherplatz 1) kann dabei für das Routing der optischen Signale herangezogen werden.

Der Calibrations-Vorgang

Ein Screenshot des Interfaces des Calibrators ist in Abbildung 1.26 zu sehen.

**Figure 1.26:** Lautsprecher-Kalibrierung *Calibrator*
$\includegraphics[scale=0.4]{pics/calibrator.eps}$

Der Calibrations-Vorgang besteht aus sechs Schritten:

Vorbereitung: überprüfen Sie, ob das Mikrophon aufgestellt und an einem Vorverstärker angeschlossen ist und alle Signale richtig geroutet sind. Der Calibrator sucht beim Starten eine Datei angles.mtx, in der Informationen über das Lautsprechersetting gespeichert sind. Sollte diese Datei nicht vorhanden sein, so werden standardmäßig 24 Ausgabekanäle alloziert. Vergewissern Sie sich, dass diese Datei entweder vorhanden ist und das richtige Lautsprechersetting beschreibt (dabei ist die einzig für den Calibrator relevante Information die Anzahl der Wiedergabekanäle), oder dass sie nicht gefunden werden kann (da die Cube-Hemisphere standardmäßig 24 Kanäle hat)
Ermittlung der System-Latenzzeit: Dem Verarbeitungs-System sind mehr oder weniger große Durchlaufzeiten inherent. Die Latenz er verwendeten Digital-Hardware fließt in die Laufzeit-Berechnung als (redundanter) Offset ein. Um die Messung möglichst genau durchzuführen, ist es notwendig, diesen konstanten Offset zu berücksichtigen. Man kann die Latenzzeit der Digital-Hardware durch einen eigene Patch LATENCY.pd messen oder sie einfach über den Soundkarten-Status (siehe Cap. 1.5.1) ermitteln. Der Offset wird in einer Datei latenz.samples im Calibrator-Verzeichnis gespeichert und beim Starten des Calibrators geladen.
Einstellen der Wiedergabelautstärke: Nach dem Start des Calibrators ist die Wiedergabelautstärke auf 0 gesetzt. Sie müssen den OUTlevel-Fader so adjustieren, dass eine möglichst hohe Wiedergabelautstärke erreicht wird, ohne dass die Limiter ansprechen oder es zu sonstigen nichtlinearen Verzerrungen bei der Wiedergabe kommt. Normalerweise wird der OUTlevel daher etwa auf den Wert ``80'' einzustellen sein. Zum Testhören können einzelne Lautsprecher im Feld unter der Lautstärken-Einstellung eingeschalten werden. (Gegebenfalls muss die audio-engine von pd gestartet werden.) Wird Lautsprecher ``0'' gewählt, so werden alle Lautsprecher wieder auf stumm geschalten.

Neben dem OUTlevel-Fader gibt es einen INlevel-Meter, der den Pegel des vom Mikrophon kommenden Signales (am Kanal 1 der ersten ADAT-Leitung) anzeigt. (Dazu muss natürlich vorher die audio-engine von pd gestartet worden sein.) Wird kein oder nur ein konstanter sehr niedriger (Thermorauschen von Verstärkern, Umsetzern,...) Pegel angezeigt, so überprüfen Sie bitte das Routing.
Starten der Messung: Nachdem Sie sich vergewissert haben, dass die Lautsprecher korrekt angesprochen werden und das Mikrophon-Signal im Calibrator anliegt, kann der eigentliche Messvorgang gestartet werden. Dazu genügt es, den grünen ``Start''-Button zu drücken. Die Messung beginnt dann unmittelbar. Dabei wird nacheinander jedem Lautsprecher für etwa 20 Sekunden ein Rauschsignal zugespielt. Nachdem der letzte Lautsprecher bespielt worden ist, werden die Ergebnisse verglichen und daraus die Calibrations-Faktoren errechnet.

Sollte die Messung abgebrochen werden, kann dies mit dem roten ``Stop''-Button erreicht werden.

Es empfiehlt sich, während der Messung den Raum zu verlassen, um diese nicht zu stören. Der braune ``Start''-Button startet daher die Messung erst nach einer Verzögerung von 10 Sekunden.
Speichern der Ergebnisse: Nach der Messung werden sofort die Calibrations-Faktoren (für Lautstärke- und Laufzeit-Ausgleich) berechnet. Auf der Console werden diese Faktoren zu Kontrollzwecken ausgegeben. Sollten dabei ``falsche'' Werte angezeigt werden (zum Beispiel: alle Verstärkungsfaktoren sind ``0'' oder sehr sehr klein) so wurde ein Messfehler verursacht. Lesen Sie bitte im weiter unten (Cap. 1.5.2) weiter.

Bei erfolgreicher Messung, müssen die calibrations-Faktoren gespeichert werden, damit sie später verwendet werden können. Dies kann über die Buttons ``write'' (speichert in das aktuelle File, defaultmäßig: calibrate.mtx) und ``writeas...'' (fordert zur Eingabe eines Dateinamens auf und speichert dann in das gewählte File)
Anwenden der Ergebnisse: Damit die Calibration bei der Wiedergabe verwendet wird, steht ein Wiedergabemodul ``main-out '' zur Verfügung. Dieses liest die Calibrations-Datei calibrate.mtx im Pfad lib/calibration und generiert so viele Ausgabe-Kanäle, wie in dieser Datei spezifiziert werden. Damit die Datei calibrate.mtx gefunden werden kann, muss die im vorigen Punkt gespeicherte Datei - aus Sicherheitsgründen händisch - in den genannten Pfad kopiert werden.

Die Lautsprecherkanäle können dann von pd aus mit ``throw~ <n>_spk'' angesprochen werden, wobei <n> die Nummer des Lautsprechers (Ausgabekanals) beschreibt.

Fehlerbehebung

Überprüfen Sie, ob anhand der Anzeige ``actual speaker'', ob die richtige Anzahl an Lautsprecher-Kanälen ausgemessen worden ist. Solle dies nicht der Fall sein, so überprüfen Sie, ob die Datei angles.mtx existiert und das richtige LS-Setting beschreibt. Korrigieren Sie die Angaben in der Datei angles.mtx.
Überprüfen Sie, ob das Mikrophonsignal korrekt am Calibrator-Eingang anliegt. Sollte das nicht der Fall sein, überprüfen Sie, ob pure-data mit mindestens zwei Eingangs-Kanälen gestartet wurde. Überprüfen Sie das Mikrophon.
Überprüfen Sie mit ``activate speaker'' ob alle Lautsprecher angesprochen werden können. Sollte das nicht der Fall sein, überprüfen Sie, ob beim Starten von pure-data die richtige Anzahl an Ausgangskanälen übergeben wurde. Überprüfen Sie, ob die Lautsprecher richtig angeschlossen sind.

Führen Sie die Messung erneut durch. Sollte dies zu keinem Erfolg führen, kontaktieren Sie den System-Administrator.

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