Soll Boxsim 2.0 einen Weichenoptimierer bekommen?

[Farad]

Hallo,

vielleicht ein nettes Feature, aber ob man soetwas wirklich braucht? Die Gefahr, dass damit Anfänger noch blauäuigiger Weichen produzieren als jetzt schon ist doch recht groß, nicht wahr?

Eine 3-Wege Passivweiche mit Flankensteilheiten bis 18dB baut man als weitestgehend erfahrener Entwickler an einem bis zwei Arbeitstagen auf. Gemessen wird dann Impedanz, Abstrahlverhalten und Frequenzgang, andere Parameter wie Ausschwingverhalten und Klirrfaktor werden quasi im Kopf berücksichtigt, man kennt die Arbeitsbereiche der Chassis.

Zu Zeiten von Speaker Pro habe auch ich teilweise noch Ersatzchassis für bestehende Projekte simuliert, eine funktionierende Weichenschaltung war quasi etwas heiliges. Seit BoxSim verfügbar ist, wird das Forum von Weichenvorschlägen und was-man-nicht-alles-machen-könnte förmlich überschwemmt.

Wieviele Projekte werden dann aber tatsächlich aufgebaut? Wieviele werden in der Praxis auch nachgemessen? Wer hat denn die theoretischen Filterfunktionen in der Praxis mit einer sinnvollen Anzahl an Bauteilen je erreicht?

Wer hunderte Euro in eine wirklich Eigenkonstruktion steckt, hat auch den Mittag eine Weiche zu entwickeln. Sooviele sinnvolle Kombinationen gibt es mit den Standardbauteilen (und ihren Toleranzen!) dann auch nicht.
Im Ansatz mag das mit BoxSim funktionieren, das Nachmessen (mit Sachverstand) sollte aber doch nicht vergessen werden. Allein die Chassis und Bauteiltoleranzen machen so manches schnurgerade Ergebnis am Ende doch zu Nichte. Insbesondere wenn man (wobei es so langsam interessant wird) mit Schallführungen arbeitet, treten Effekte auf, die selbst ausgefuchsteste FEM/BEM-Simulationen nicht immer genau richtig vorhersagen.

UweG, ich will - wie schon oft erwähnt - deine Arbeit keineswegs schlecht machen. Aus Erfahrung weiß ich jedoch, dass selbst Boxen mit wirklich gemessener und entwickelter Weiche ihre Tücken haben.

Genau wie jetzt - meiner Meinung nach oft irrsinnig - auf linearen Frequenzgang hin entzerrt wird, wird dann auch noch auf super Flanken hin optimiert: Hört kein Mensch, braucht viele Bauteile, deren Werte am Ende in der Praxis dann doch nicht stimmen.... Noch mehr "Superweichen", von denen noch weniger aufgebaut werden.


gruß, farad

[jhohm]

Hallo Peter K,

Original geschrieben von Peter K



Ah ja, ich kann mir in Boxsim eine Zielfunktion einblenden, der ich mich manuell annähren kann ??

Selbst wenn man dabei das gleiche Ergebnis wie mit einem Optimierer erzielen könnte (was ich bezweifle), scheint der Faktor Zeit für dich nebensächlich zu sein ?

Wozu muß ich eine Zielfunktion einblenden, wenn ich weiß was ich will und wie ich es erreichen kann? Andererseits, wie Farad schon sagt, wer eh keine Ahnung hat, macht noch mehr Fehler, weil er die Zielfunktionen gar nicht kennt...

Du kannst es gerne so versuchen..
Da hätte ich ne schöne Aufgabe: ein MT, je 24 dB AKUSTISCH hoch- und tiefpassgefiltert, leider muß noch ein unschöner Buckel im Übertragungsbereich begradigt werden, und eine dazugehörige Zielfunktion. Dann kannst du deinem Gefühl freien Lauf lassen...
In wieviel Jahren bekommen ich dann die Erledigung ??

Sorry, aber wenn Du den Buckel nicht "händisch" wegbekommst; ich kann Dir da auch nicht helfen...
Aber gibt es denn den Buckel auch in den Meßergebnissen oder nur virtuell in der Simu?

Auch um Zeit zu sparen, aber auch, um Ziele zu erreichen, die ohne Optimierer gar nicht oder fast nicht zu erreichen sind.

Ich wage zu behaupten, daß ein guter Entwickler in der Zeit, die Du brauchst um Dir Gedanken um irgendwelche Zielfunktionen zu machen und ein Grundgerüst der Weiche simulierst und festlegst, welche Bauteile wie zu verändern sind, schon eine ziemlich gut funktionierende Weiche fertiggestellt hat und schon den Messgerätepark aufgefahren hat...

Gruß Jörn

[Peter K]

Hallo,

ich steige hier aus der Diskussion aus, weil es keinen Sinn mehr macht.
Ich wollte meine praktischen positiven Erfahrungen bei der Arbeit mit einem Optimierer beisteuern, doch hier überwiegen die, die die Vorteile nicht erkennen wollen oder können.
Möglicherweise habt ihr ja recht, bei einem Simulationsprogramm wie Boxsim, daß sich in der Regel nicht auf eigene Messungen im eigenen Gehäuse stützt, wäre das vermutlich "overkill".

@Jörn
Ich arbeite mit eigenen Messungen, nur damit der Eindruck, den du da zu erwecken versuchst, ich würde da nur mit Simulationen rumspielen, nicht bestehen bleibt.

Gruß
Peter Krips

[jhohm]

Hallo Peter K,

ich wollte Dir nichts unterstellen; ich habe lediglich gefragt

Und ansonsten kannst Du bein Boxsim sehr wohl Messungen im Gehäuse machen und importieren; ebenso wie Du die DIN-Schallwand und die unendliche Schallwand vorgeben kannst...

Und zu guter Letzt; die einhellige Meinung hier ist doch : Optimierer ja, aber ob es jeder braucht bzw ob es nicht nur noch zu "kill brain.exe" führt...

Gruß Jörn

[UweG]

Die Gefahr, dass damit Anfänger noch blauäuigiger Weichen produzieren als jetzt schon ist doch recht groß, nicht wahr?

Ganz zweifellos ist das so.

Zielgruppe für Boxsim sind ambitionierte, aber u. U. nur mit Grundkenntnissen ausgestatteten Hobbxyentwickler. Völlig ahnungsfreien Bastlern ist auch Boxsim schon zu kompliziert. Für mich steht fest, dass ein Optimierer für diese Zielgruppe kein Muss ist - vielleicht aber ein nützliches Werkzeug.
Klar ist dann aber auch, dass ein Optimierer eine komplette Box optimieren müsste und zwar auf einen Klick! Klar geht das nur mit Standard-Voreinstellungen, die man vielleicht auch ändern kann, keinesfalls jedoch, indem der Benutzer erst ein Semester Filtertheorie studieren muss und dann genauen Typ und Parameter irgendwelcher akustischer Zielfunktionen eingeben soll.
Das Ganze hängt stark daran, ob man eine mathematisch fassbare Definition für "besser" findet, die unsinnige Weichen verlässlich mit schlechten Noten belegt.
Meine Hoffnung wäre, dass man mit dem Optimierer einen Alternativvorschlag zu seiner Eigenentwicklung machen lassen kann und dann muss man eben doch noch selbst ein wenig Hirn investieren und beurteilen, ob die Alternative einem den Weg zeigt oder nicht.

[kboe]

Hallo Uwe!
Immer wieder: Respekt für Deinen Enthusiasmus!!!!!!
gruß
kboe

[Elektrolurch]

Hallo Uwe

Lad Dir doch mal AudioCad und seine Dokumentation herunter.

http://www.audiocad.de/audiocad/download/x_downl.htm

Nach kurzer Einarbeitungszeit kannst Du dir ja selbst ein Bild machen, ob ein Optimierer etwas taugt oder doch nicht.

Zu dem ist in der AudioCad Dokumentation an mehreren Stellen die Verfahrensweise des Optimierers beschieben.

Zur Simulation stehen auch die Visaton- Lautsprecher- Daten zur Verfügung.

Gruß

Reinhard

[UweG]

Ich habe eben in der Bedienungsanleitung von AudioCAD mal ein wenig gelesen. Ich muss zugeben, mir war nicht bewusst, welche Komplexität das Programm besitzt.
Der Optimiererscheint mir relativ komplex in der Bedienung. Was er leisten soll, erscheint mir für damalige Rechnerhardware sehr ordentlich, die Herangehensweise gefällt mir für Boxsim aber nicht. Für meinen Geschmack muss sich der Anwender zu sehr in technischen Details verlieren und kann demzufolge zu viel falsch machen, ohne es zu merken.

[jhohm]

Hallo Uwe,

ich denke, ein paar wenige Angaben müssen doch gemacht werden :
Bauteile aus der E12-Reihe (als Vorgabe) mit minimaler Spulen-Impedanz von 0,3Ω -bis 2,2mH - bis 0.6Ω - bis 10mH und 1Ω darüber...
Dann die minimale Gesammtimpedanz - 2-4-6-8Ω
Ist ein LCR-Meter vorhanden - wichtig, um evtl Spulenzwischenwerte selber abwickeln zu können.
Dann Impedanzlinearisierung erwünscht ja/nein...
Evtl noch die Vorgabe 12-18-24 dB akustische Trennung.

Ich denke, damit sollte eine Optimierung möglich sein.

Schade, daß Peter K hier nichts mehr sagen will; er könnte Dir bestimmt einige Tricks zu AC verraten, die Du in Boxsim einfliessen lassen könntest...

Beste Grüße Jörn

[jaywalker]

Original geschrieben von jhohm
Hallo Peter K,

irgendwie macht doch ein Optimierer nichts anderes, als was Du selber auch in Boxsim machen könntest...

Hallo,

man könnte auch sagen: Im Grunde macht ein PC nichts, was Du nicht auch mit Papier und Bleistift könntest: Er führt Grundrechenarten aus. Der Vorteil des PCs liegt halt darin, daß er das viel besser kann als wir Menschen, insbesondere viel schneller... Wirklich sehr viel schneller :-) Das eröffnet für manche Anwendungsbereiche eben dann doch neue Möglichkeiten.
Ich bin absolut für den Optimierer. Arbeit, die man einen Rechner tun lassen kann, sollte man ihn auch tun lassen. Man kann es ja immer noch von Hand, wenn man meint, man könne es besser. Mit der Einstellung sind aber schon viele gescheitert. Als relativ aktuelles Beispiel kann man die Schachweltmeister nennen.

Grüße
Heiner

[jhohm]

Original geschrieben von jaywalker
Hallo ,

...
Man kann es ja immer noch von Hand, wenn man meint, man könne es besser. Mit der Einstellung sind aber schon viele gescheitert. Als relativ aktuelles Beispiel kann man die Schachweltmeister nennen.

Grüße
Heiner

Hallo Heiner,

dazu möchte ich sagen, jein.
Warum, nun, ein gehirn (menschlich) ist eben viel zu langsam, um mit einem PC mithalten zu können...
Von der eigentlichen Rechenleistung sind Schachprogramme aber immer viel zu simpel, um mit der menschlichen Kreativität mithalten zu können - sieh Dir mal Patrien von Schachprogrammen gegeneinander an..
Der Vorteil liegt lediglich im BruteForce der Programme; es werden halten Millionen von Kombinationen durchgespielt; egal ob sinnvoll oder nicht.
Da haben die Programmierer noch eine Menge zu tun...

Ansonsten gebe ich Dir recht; zum Zeitsparen sind Optimierer immer gut; nur sollte man wissen, was da wo passiert.
Das ist die große Frage; wissen wirklich alle Benutzer, warum die Weiche so aufgebaut wuerde und könnten sie es auch nachvollziehen? - Dann wäre der Optimierer ein echter Gewinn, ansonsten birgt er auch viele Gefahren, was den Lernfaktor anbelangt " Killall -9 Brain.exe"

Gruß Jörn

[Peter K]

Hallo,

doch noch mal....

1. Muß ein Werkzeug, -der Optimierer- wirklich unbedingt pädagogisch sinnvoll sein, wie das hier verschiedentlich anklingt ??

2. Es gibt ja noch andere Programme als Boxsim ohne Optimierer. Ich hab da halt die Erfahrung gemacht, daß man sich da einen Wolf frickelt, wenn man eine Weiche mit halbwegs vordefinierten Eigenschaften erstellen will.
"irgendwie" 12 dB und linearen Schalldruckverlauf bekommt man zweiffellos auch "zu Fuß" relativ schnell hin.
Wenn man aber in vor-Boxsim-Zeiten auch Abstrahl-, Energie- und Bündelungsverhalten im Griff haben wollte, dann mussten die entsprechenden "Stellschrauben" vorher erbraint sein. Und da führte dann, wenn man es konsequent machen wollte, kein Weg an definierten akustischen Filterfunktionen vorbei.
Vielleicht bin ich da wirklich zu unbedarft , aber ohne Optimierer war das ein äusserst mühseliges und in der Regel unmögliches Geschäft.

3. @Uwe
So wie ich den AC-Optimierer verstehe , arbeitet der IMMER mit einer Zielfunktion (wie auch sonst), beim Ablauf des Optimierer wird die Fehlerquote angezeigt (FEHLERQUADRATE !), und wenn er keine Verbesserung mehr hinbekommt, abgebrochen. Ausserdem kann man noch die Auflösung einstellen....

Meiner Meinung nach mußt du ohnehin nach irgendwelchen Zielfunktionen in den Weichenzweigen optimieren, denn sonst bekommt man bei einer "Über-Alles-Optimierung" alles Mögliche, nur keine halbwegs symetrischen Filterflanken, das ist auch bei AC so.

Als sinnvoll (für mich) hat sich folgende Vorgehensweise bewährt:

a) zunächst Optimierung der Einzelzweige nach Zielfunktion
b) Summenbildung ansehen, wenn Volltreffer - dann Ende.
wenn Summenbildung noch verbesserungswürdig, Optimierung der Summenkurve, dabei dann nur die Bauteile eines Weichenzweiges zur Optimierung freigeben..

Gruß
Peter Krips

P.S. @Uwe: schon mal in AC den Weicheneditor von ECNC angesehen ?

[jaywalker]

Original geschrieben von jhohm

Das ist die große Frage; wissen wirklich alle Benutzer, warum die Weiche so aufgebaut wuerde und könnten sie es auch nachvollziehen? - Dann wäre der Optimierer ein echter Gewinn, ansonsten birgt er auch viele Gefahren, was den Lernfaktor anbelangt " Killall -9 Brain.exe"

Hallo,

nun ja, nur weil es potentiell Leute gibt, die mit einer an sich guten Sache nicht umgehen können, sollte man sie nicht gleich in den Wind schiessen, finde ich.
Sonst gäbe es viele Dinge nicht, Brotschneidemaschinen zum Beispiel. Wieviele blutige Finger es da wohl schon gab?

Grüße
Heiner

[eltipo]

Original geschrieben von jhohm
....
Ansonsten gebe ich Dir recht; zum Zeitsparen sind Optimierer immer gut....

Es geht doch im Grunde um nichts anderes, oder?


LSPCAD hat in der Pro-Version auch einen Optimierer, wenn ich des frickelns überdrüssig bin ( und mittlerweile auch vorher), dann liebäugel ich schon mit dem Teil(es bleibt eher ein Traum:-(), weil ich bei Uibels Programm schon irgendwie Augenkrebs bekomme...leider...

Ich stelle mir nur die Frage, wie lange eine automatische Optimierung bei Boxsim dauern würde, weils ja für einzelne Änderungen schon recht lange braucht....Sollte ich mit meiner AMD64er Gurke dann schon wieder zu langsam sein?

[jaywalker]

Original geschrieben von eltipo
Es geht doch im Grunde um nichts anderes, oder?

Ich stelle mir nur die Frage, wie lange eine automatische Optimierung bei Boxsim dauern würde, weils ja für einzelne Änderungen schon recht lange braucht....Sollte ich mit meiner AMD64er Gurke dann schon wieder zu langsam sein?

Wenn man mal in einem Zweig einer Weiche sagen wir mal 9 Bauteile optimiert und für jedes 10 Werte zur Verfügung hat, sind das 10^9 Möglichkeiten, also "1 G-Möglichkeit". Im Zeitalter von 3-4GHz-CPUs mit ettlichen Integer-Pipelines und dual-Core dauert es ziemlich sicher weniger als 10 Sekunden, für all diese Möglichkeiten die Gütefunktion auszuwerten. Nicht so dramatisch, finde ich.
Damit könnte man schon recht locker jeden Weichenzweig in einem sinnvollen vorgegebenen Wertebereich für diskrete (also verfügbare) Bauteilwerte mit Brute-Force optimieren.
Natürlich gibt es intelligentere Verfahren, die allerdings meistens pseudo-kontinuerliche Bauteilwerte berechnen würden, z.B. Gradientenabstieg und Konsorten, genetische Algorithmen (fände ich hier sehr interessant, da man damit vermutlich auch das Weichenlayout angehen könnte und die außerdem sehr gut parallelisierbar sind).

Grüße
Heiner