Körperschallwandler (Shaker) - Technologien, Konzepte, DSP

  • Ansonsten habe ich noch sogenannte Tauchspulenmotoren (Voice Coil Actuator) gefunden. Das sind im Prinzip Schwingspulen mit innenliegendem Magnet, an die man etwas festschrauben kann. Also im Prinzip genau das, was man an ein federgelagertes Podest befestigen könnte. Bei entsprechender Kraft sind die allerdings auch nicht günstig (findet man auch bei Aliexpress).




    Ansonsten kann man Schwingspulen und Magnete für Subwoofer auch einzeln kaufen. Könnte auch interessant sein. Die Spule würde man dann eben mit dem Podest verkleben und den Magneten in den Boden schrauben.


    Wenn man wüsste, wie viel Kraft man wirklich benötigt...

    Wahrscheinlich hilft da nur ausprobieren. Der Gleichstrommotor mit dem Arm ist wahrscheinlich am günstigsten für solche Tests.

  • Hallo,


    interessantes Thema Nils !:zwinker2:

    Ja ich habe so einige Erfahrungen vorzuweisen, die würde ich jetzt einmal mitteilen :

    Es geht ja im Bereich "Shaker/Transcducer" darum das Bassereignis nochmal spürbarer zu machen.

    Nicht das so etwas auch mit den eigentlichen Bassmembranen möglich ist, aber eben nicht zu direkt gezielt auf den Körper.

    Ich glaube das sollte im ersten Step nochmal genau differenziert werden, warum man auch in Bass starken Setups, so ein Zusatz nochmal mehr Direktheit an Körperschall vermitteln kann (mache ich aber an dieser Stelle nicht, da es dann wieder eine Grundsatzdiskussion wird)

    Daher das "Kann" ist an dieser Stelle der springende Punkt, da ich meine viele Systeme dieser Art werden falsch verbaut oder nicht richtig in der Anwendung gefahren.


    Du hast am Anfang eine Differenzierung in "schwingende" und "direkte" Systeme gemacht und bevorzugst (vom Prinzip) die "Direkten".

    Nur das ist nicht wirklich in der Anwendung der Fall, alle Systeme schwingen, auch die direkten Systeme.

    Denn wir (du) setzen die Systeme für Frequenzen ein, nicht für gezielte Stöße für einen Escape Room oder andere plötzliche visuelle Auslenkungen.

    Daher auch der direkte Antrieb verhält sich unter einer angesteuerten Frequenz ähnlich vibrierend. Entscheidend ist daher der Verbau dieser Teile in das eigentliche Möbel und natürlich auch die genaue Ansteuerung später mit dem Nutzsignal (LFE).


    Und das sollte eben NICHT über ein Podest gemacht werden, wo die eigentlichen Sitzmöbel drauf stehen (IMO).

    Exakt hier baust du dann wieder eine Verzögerung rein und schwächst das Signal (bzw. die Antrieb Performance) nur unnötig ab.

    Das passiert auch mit einer D-box Anwendung so (schwächer über eine Plattform), aber das soll jetzt nicht Thema sein.

    Denn der "normale" weg ist, die (Buttkicker, Quake) über einen Hebel mit dem Podest zu verbinden und das Podest mögl. weich auf Federn etc. zu lagern.

    So ist der Effekt später wieder deutlicher auch im eigentlichen Sitzmöbel zu merken. Nur das Problem daran ist, das es nicht knallt oder genau den Punch vermittelt, der die betr. z.B. Schuss Szene eigentlich vermitteln müsste. Richtig wäre ein starker Ruck im Möbel, der synchron zur Bassleistung der eigentlichen Woofer passiert. Und das auch mögl. ohne Nachschwingen des/der Antrieb(e) UND auch des Sitzmöbel.

    So ein zu weiches Podest vermittelt zwar den Schuss, aber viel zu breiig vermittelt, nicht auf den Punkt genug.

    Wird das Podest dagegen zu hart federnd aufgebaut mit ggf. einem direkten Antrieb, dann passt zwar eine explosive Schuss Szene zum Setup (ja es knallt), nur der Rest passt dann nicht mehr.

    Genau diese Zwischen Szenen wo Spannung aufgebaut wird im Score oder andere unterschwellige Geräusche, die dann nur mit diesen Systemen wirklich hörbar/fühlbar gemacht werden kann.

    Genau in diesen Szenen wird es dann wieder zu "breiig" vermittelt über das Podest bzw. es poltert störend.


    Der bessere Weg ist daher (IMO) das direkt in passende Sitzmöbel einzubauen. Nur dazu muss jedes Sitzmöbel auch umfassend verstärkt und auch resonanzfrei optimiert werden.

    So habe ich es bei mir in meiner umfangreichen Konfig. daher gemacht, mit viele Anläufen/Optimierungen etc.

    Daher ich nutze gezielt Quake und Buttkicker für Schläge, die dann auch direkt im Sitzmöbel verbaut sind. Und für andere Geräusche dann zusätzliche Shaker im Möbel, die sich dann im Rücken und auch im eigentlichen Sitzbereich befinden.

    Letztere werden dann auch nur im Bereich 20 - 30 Hz angesteuert, während die stärkeren Antriebe nur im Bereich 5 - 20 Hz laufen (48 DB Trennung zueinander). Zzgl. gewisser Kurven und Erhöhungen im jeweiligen Frequenzbereich. Alles ist zudem im Pegel veränderbar und ich kann (wie gehabt) über die TRinnov versch. Presets abrufen. Somit läuft der Körperschall "Kram" als eigenständiges Signal und ist auch mit eingemessen worden.

    Und nur so macht es eigentlich auch Sinn, denn es braucht einfach unterschiedliche Settings in diesem Zusatzspass. So geht auch zum Teil Musik, was schon eine präzisere Abstimmung verlangt.

    Ich habe daher in der Couch hinten 6x Quake 10B und 12 Shaker verbaut. Jeder Einzelsitz hat dagegen einen Buttkicker und 4 Shaker verbaut.


    Daher je mehr du die Sitzmöbel "dämmst (und auch härter am Boden abkoppelst) desto präziser wird die Übermittlung, aber je kräftiger muss die Antriebsperformance sein. Daher das steht immer im krassen Gegensatz zueinander. Hier muss daher immer eine Balance gefunden werden, was auch zum Rest der Anlage (Bass) passt.

    Denn der Zusatzdruck/Schlag über die Körperschallwandler darf weder zu lasch noch zuviel über der eigentlichen Bassenergie der Woofer liegen, ansonsten passt es nicht zur Gesamtabstimmung. Natürlich sind dann gewisse Erhöhungen wieder in der Rubrik "Spass Extrakurve" zu finden.

    Nur es muss synchron laufen und das ist in der Abstimmung inkl. Sitzmöbel Optimierung eine zeitraubende Angelegenheit.


    Last but not least ist natürlich die nötige Energie für solche Zusätze im Kino, wie immer auch ein weiterer Anspruch den man da verfolgt oder verfolgen möchte.

    Daher ist mir in diesem Zusammenhang auch der "Schlagdruck" in den d-motion Systemen zu gering, während hier allerdings die Bewegungskomponente dazu kommt. Nur wenn d-box dann über Einzelsitze, aber anderes Thema.


    Soweit einmal meine Erfahrungen dazu.


    ANDY

  • Warum fällt mir zum Thema immer als Erstes diese Szene ein (3:08):

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    :big_smile:

  • Erstmal danke für deinen Erfahrungsbericht! :sbier:

    Du hast am Anfang eine Differenzierung in "schwingende" und "direkte" Systeme gemacht und bevorzugst (vom Prinzip) die "Direkten".

    Nur das ist nicht wirklich in der Anwendung der Fall, alle Systeme schwingen, auch die direkten Systeme.

    Vielleicht ist das widersprüchlich rübergekommen. Ich meinte damit nicht, dass das eine System vibrationen (Schwingungen) überträgt und das andere nicht. Das das beide tun, ist mir klar.


    Ich meinte damit, dass die Shaker mit Schwungmasse eine zusätzliche schwingende Komponente beinhalten. Es läuft dort ja so ab:


    1. Gewicht wird nach oben gestoßen

    2. Shaker wird dadurch nach unten gedrückt

    3. Podest bekommt diese Kraft ab und bewegt sich nach unten

    4. Gewicht und Podest schwingen auf ihren jeweiligen Resonanzfrequenzen aus und beeinflussen sich dabei gegenseitig (->Doppelpendel)


    Bei dem Direktantrieb fehlt da eine Ebene. Dort gibt es nur ein schwingfähiges System, nämlich das Podest. Das ist dann so:


    1. Podest wird nach unten gedrückt

    2. Podest schwingt auf Resonanzfrequenz aus


    Zumindest theoretisch sollte das kontrollierter und direkter sein, weil eben eine federgelagerte Komponente (das Gewicht) dazwischen fehlt. Aber inwiefern das taktil unterschiedlich wahrnehmbar ist, weiß ich natürlich nicht. :)


    Somit läuft der Körperschall "Kram" als eigenständiges Signal und ist auch mit eingemessen worden.

    Ja, ich denke auch, dass das absolute Pflicht ist. Mit penibler Einmessung und ggf. verschiedenen Kurven.

  • Ja richtig nur das Podest ist bereits eine zusätzliche Komponente dabei, was ich ja nicht benutzen würde und davon abrate.

    Gerade weil sich beides aufschaukelt und auch die Präzision, bedingt auch der unterschiedlichen Lagerungen (Podest/Sitzmöbel) dazu kommt.

    Und dann auch noch das Sitzmöbel, was aus dem Stand nicht optimal mit den Systemen zus. arbeitet (ohne Optimierung).

    Das stimmt nur solange es einen Schlag/Impuls auf das Podest gibt. Was dann mit dem Sitzmöbel darauf stehend passiert ist nicht definiert dabei.

    Daher auch das Sitzmöbel hat eine Resonanzfrequenz und macht weitere Geräusche, je nach Anregung.

    Und was passiert in einer Zwischen Szene (grollende Untermalung oder oder) ? Dann vibriert auch der Direktantrieb, was sich ebenso auf das Podest und dem Sitzmöbel ausweitet inkl. beidseitiger Wechselwirkungen. Dazu kommen untersch. Federungen, die Verzögerung dabei und schon ist die vermeidliche "theoretische" taktile bessere Direktheit wieder dahin.:big_smile:

    Was besser ist hängt daher extrem davon ab, wie es verbaut ist und wirklich im eigentlichen Sitzmöbel wirkt.

    Und je kräftiger das ausgeführt wird, desto mehr Nebenschauplätze (Geräusche, Poltern etc.) machst du auf.


    Daher viel direkter wird es, wenn du die Teile unmittelbar unter den "Arsch" verbaust.:zwinker2:.

    Aber das ist natürlich auch nicht so einfach auf eine Formel zu bringen.

    Du wirst nicht umhin kommen einiges auszuprobieren, nur das allein ist schon nicht so einfach in der Umsetzung.


    ANDY

  • Daher viel direkter wird es, wenn du die Teile unmittelbar unter den "Arsch" verbaust.

    Das glaub ich ungetestet, wenn man in einem Sessel mit Fußstütze sitz ist das optimal.


    Aber auf einem Sofa mit Füße auf dem Boden oder extra Hocker fehlt was, dann ist es von Vorteil wenn das ganze Podest mitmacht.

  • Das stimmt nur solange es einen Schlag/Impuls auf das Podest gibt. Was dann mit dem Sitzmöbel darauf stehend passiert ist nicht definiert dabei.

    Das stimmt, das ist eine Unbekannte.


    Ich fürchte, ohne Experimentieren kommt man da wirklich nicht weiter. Ich hatte auf eine systematische Lösung gehofft. Ich werde noch mal in mich gehen...

  • Das glaub ich ungetestet, wenn man in einem Sessel mit Fußstütze sitz ist das optimal.


    Aber auf einem Sofa mit Füße auf dem Boden oder extra Hocker fehlt was, dann ist es von Vorteil wenn das ganze Podest mitmacht.

    Moin,


    für mich liegt der Sinn darin , das der Effekt OHNE abkoppeln oder über ein Podest zu Stande kommt.

    So muss auch keiner die Füße vom Boden nehmen, was ich bei meinen Einzelsesseln (sind definiert drehbar auf der Drehbühne verbaut) auch gar nicht mit irgendwelchen Gummipuffern hätte vom Boden abkoppeln können.

    Mit 4 Shaker + 1x Buttkicker pro Sitz ist daher der Effekt schon als sehr markant anzusehen.:zwinker2:Es knallt bisweilen blitzschnell und eben dann auch ziemlich präzise. Gerade Schußszenen bekommen dabei eine erhebliche Dramatik dazu.

    Nur jeder Sitz wiegt auch durch die Optimierung knapp 90 kg.


    Daher nur die eigentliche Couch steht auf härteren Gummipuffern. Aber auch das nur deswegen, weil die Mehrfach Antriebe auf der Drehbühne (bei harter Ankoppelung der Sitzmöbel) das Podest der Drehbühne störend angeregt hatten. Da habe ich so einige Sätze an Puffen bestellt, bis mir das gefallen hat.

    Bei knapp 200 kg Couch zzgl. auch 5 Personenplätze mit ggf. je 80- 90 kg im Schnitt, waren wenige Puffer mit mehr Belastung hier besser geeignet.

    Insofern auch (oder gerade) auf der Couch ist der Effekt dann am Höchsten, da sich auch dort die Bassanteile optimal addieren im Raum.

    Daher so bleiben die Füße am Boden oder zusätzlich auf Zusatzhockern, was für den Effekt keinen Unterschied macht.


    Geniale Testszene (ich habe da zig Stunden und Tage mit verbracht u.a. mit diesen Szenen) ist das Pod Rennen bei Star Wars übrigens.:)

    Gerade hier sind Max und Minimum an Effekten sehr gut zum Einstellen, was später sehr nützlich war, für die Grundabstimmung zueinander.


    ANDY

  • Zitat

    Ich habe noch einen JBL CS1214 hier rumliegen. Vielleich sollte ich den schlachten und einfach mal probieren... :big_smile:

    btw, der user BALLER sucht(e) dringend einen- und ich konnte nicht helfen, da meine 1214er Subs 'eingeklebt' sind..

    -und dann nen anderen 'schlachten'? ;-)


    Wobei ich nicht denke, dass die sowas sinnvoll und praktikabel ist. Enger Magnetspalt/Schwingspule, da darf die angeflanschte, schwingende Einheit keinerlei Scherkräfte in die Sache tragen. Keine Ahnung, ob sowas praktikabel ist. Aber interessant,-)

  • Hallo Andy,

    Besten Dank für deine Erläuterungen. Jetzt ist mir auch klar wieso mein Buttkicker mit meinen "neuen" Sitzmöbel nicht mehr funzt und nur noch genervt hat, so dass er mittlerweile ausgeschaltet bleibt: Vorher war er direkt mit meinen Poäng-Sesseln mittels Holzlatte verbunden und machte durchaus manchmal Spass, aber seit er auf der Bodenplatte der Kinositze befestigt ist, führte er zu Resonanzen, die mich ziemlich gestört haben.


    LG

    Thierry

  • Oder das für den Top Gun 2:

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  • Wobei ich nicht denke, dass die sowas sinnvoll und praktikabel ist. Enger Magnetspalt/Schwingspule, da darf die angeflanschte, schwingende Einheit keinerlei Scherkräfte in die Sache tragen. Keine Ahnung, ob sowas praktikabel ist. Aber interessant,-)

    Die Scherkräfte machen mir auch Gedanken. Aber scheiß drauf! :big_smile:

    Ich habe den JBL geopfert, die Staubschutzkalotte entfernt und eine Scheibe mit Gewindestange auf die Schwingspule geklebt. Ich hatte zum Glück noch Zweikomponentenkleber rumliegen und hoffe, dass er hält. Der härtet jetzt erstmal aus. Morgen versuche ich, das Ding irgendwie mit dem Podest zu koppeln...


    Je größer die gefederte Masse, desto länger wird es nachschwingen.
    Wenn ein ganzes Podest angeregt werden soll, wären wahrscheinlich Stoßdämpfer sinnvoll.

    So wie die, die unter meinem Podest verbaut sind. Ich habe ja Stahlfederisolatoren aus der Industrie darunter geschraubt. Die haben einen Dämpfungskern. Das sieht man ja auch in der Messung im ersten Beitrag. Wenn sich die Masse erhöht (mehr Personen), werden sie zusammengedrückt und die Dämpfung erhöht sich. Dadurch wird die Resonanz flachgedrückt und das Podest schwingt kürzer aus.


    34732-mg-0240-autoscaled-jpg



    Hier das Abklingen mit 2 Personen. Das ist völlig unkritisch, wenn man die Raummoden als Maßstab nimmt.


    45470-podest-quake-10b-abklingspektrum-2-personen-png

  • Sehr interessante Diskussion!


    Habt ihr eure Shaker alle noch mit REW angepasst oder einfach über den Verstärker eingestellt? Ich frage, da ich neulich über diese Anleitung gestolpert bin und das gerne mal testen würde.


    Habe auch einen Reckhorn mit einem iBeam im Einsatz in einem Brühl Ecksofa (3 Sitzer).

    Habe vor kurzem extra den Hersteller kontaktiert um abzuklären, wo ich den iBeam am besten montiere. Da das Sofa Kuven als Füsse hat, haben wir zwei Schichten Waschmaschinenmatten zugeschnitten und daruntergestellt (ca. 4cm total).

    Fühlt sich soweit auch kräftig und direkt an, aber bei bestimmten Szenen (Abspann Tenet, Bladerunner 2049 am Anfang) gibt es ein Knattern, als würde das Sofa direkt den Ton wiedergeben (was wahrscheinlich auch der Fall ist). Dies auch bei geringen Lautstärken. Kennt jemand das Phänomen?

  • Habt ihr eure Shaker alle noch mit REW angepasst oder einfach über den Verstärker eingestellt? Ich frage, da ich neulich über diese Anleitung gestolpert bin und das gerne mal testen würde.

    Der Verfasser zeigt leider kein Verständnis für Signaltheorie, wenn er von Gruppenlaufzeit spricht. Denn es zählt immer der resultierende komplexe Frequenzgang, nicht das Kompensationsfilter alleine. Da liegt bei meinem Podest mit der Lasermessung der große Vorteil. Ich kann es direkt entzerren und sehe, wie es sich bewegt. Es fungiert ja quasi als eigener Kolbenschwinger (bzw. "Kippschwinger").


    Fühlt sich soweit auch kräftig und direkt an, aber bei bestimmten Szenen (Abspann Tenet, Bladerunner 2049 am Anfang) gibt es ein Knattern, als würde das Sofa direkt den Ton wiedergeben (was wahrscheinlich auch der Fall ist).

    Ich denke, so wie ANDY, dass die Signalverarbeitung das A und O ist bei taktilen Geräten. Ich überlege, ob es nicht sogar möglich ist, das Signal erst ab gewissen Pegeln zu aktivieren und darunter komplett stumm zu lassen. Ich muss mich da mal in die Filter im Sigma Studio einlesen, ob das irgendwie möglich ist.


    Ansonsten ist die Eckfrequenz des Tiefpasses und dessen Steilheit natürlich ganz entscheidend. Ich würde z.B. nicht wie in dem Link das verbogene Signal des Subwoofers verwenden (und auch noch umständlich Audyssey rückgängig machen), sondern gleich einen komplett eigenen DSP-Zweig dafür spendieren. Sozusagen ein eigenes Bassmanagement nur für die Shaker. Die Idee, mehrere Wege daraus zu machen, so wie ANDY es praktiziert, klingt für mich total plausibel. Für die Shaker im Rücken muss das Signal sicherlich anders sein als für den, der das Podest anregt z.B.


    Ich werde da schrittweise vorgehen und erstmal versuchen, das Podest zum Schwingen zu kriegen. Alles andere wäre danach ausbaubar, sofern es mir überhaupt gefällt. Es spricht ja nichts dagegen, z.B. höherfrequente Anteile in die Rücklehne zu prügeln, während beim tieffrequenten Bereich der Boden wackelt. Alles nur Ideen bisher, da ist noch viel Spielerei notwendig, bis es irgendwie systematisch wird. Das ist aber zumindest mein Ziel. :zwinker2:

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