148 lines
8.9 KiB
Markdown
148 lines
8.9 KiB
Markdown
# soothe2-re
|
||
|
||
Обратный инжиниринг DSP-ядра **oeksound soothe2** (VST3, Windows x64) → проверяемая
|
||
численная модель и реконструкция на C++.
|
||
|
||
Цель — разобраться, как именно плагин считает подавление резонансов, и воспроизвести
|
||
его поведение (в идеале бит-точно, но пока — с точностью ~0.1 dB на формах полос).
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Статус (B.10, август 2026)
|
||
|
||
**Детектор расшифрован структурно и проверен численно на двух независимых наборах
|
||
измерений (31 точка, совместный фит rmse = 0.109 dB).**
|
||
|
||
- **Freq-path (форма полосы)** — близнец `FUN_180535880`/`FUN_180536f90` (резонатор
|
||
2-го порядка). Коэффициенты case8 (mode=1 исполняется как case8!):
|
||
`w0=2π·fc/fs; p=(sin(w0)·0.5)/Q; A=[p·gain+1, −2cos(w0), 1−p·gain];
|
||
B=[p/gain+1, −2cos(w0), 1−p/gain]; res(f)=|2·B/A|(f)`.
|
||
- **Level-path (глубина)** — per-band маска `= depth·tilt(f)·D0·(L0/res(f))^p`,
|
||
где `tilt(f)=1−w(f)` — per-bin спектральный вес из `FUN_180530d30`
|
||
(`w[i] = log10(1/exp(...·exp(2000/f_bin))...)`), `L0` — уровень входа, `p≈0.085`.
|
||
- **Ключевые факты**:
|
||
- `gain ≈ 10^(sens/20)` (sens=12 → gain≈4.1);
|
||
- частотная селективность — НЕ notch самой маски, а резонанс в знаменателе:
|
||
врез глубже там, где `L0/res` больше (на центре полосы);
|
||
- «парадокс dual_b1q» (red@2000 > red@500 при низком Q) решён: это частотный
|
||
наклон `tilt(f)` (растёт с частотой), а не ширина резонанса;
|
||
- warp-ось `0x540748` = сигмоида `8.3 − 7/(1+exp((x·20000−120)·(−0.01)))`,
|
||
а НЕ `f/(f+K)`, как ошибочно предполагалось раньше.
|
||
|
||
Подробная история, гипотезы и все промежуточные находки — в [`roadmap.md`](roadmap.md).
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Структура репозитория
|
||
|
||
```
|
||
re-tools/
|
||
├── README.md ← вы здесь
|
||
├── roadmap.md ← журнал всех результатов/гипотез (B.1…B.10)
|
||
├── model_dual.py ← КАНОНИЧЕСКАЯ верифицированная модель (B.10)
|
||
│
|
||
├── dsp/ ← реконструкция DSP-пайплайна на C++17
|
||
│ ├── rotor_kernel.hpp ← бит-точное ядро ротора (близнец детектора)
|
||
│ ├── spectral.cpp/.hpp ← WOLA/STFT-обработчик
|
||
│ ├── detect.cpp/.hpp ← детектор резонансов
|
||
│ ├── filter.cpp/.hpp ← биквад-фильтры
|
||
│ ├── fft*.cpp, twiddle_*.cpp/hpp, phase_table.* ← FFT-планы/твилдлы
|
||
│ ├── ms.hpp ← encode/decode mid/side
|
||
│ ├── cody_waite.hpp ← быстрый exp/log (Cody–Waite)
|
||
│ ├── soothe_constants.hpp ← константы из дампа
|
||
│ ├── harness.cpp ← CLI: input.wav → output.wav (24-bit)
|
||
│ └── CMakeLists.txt
|
||
│
|
||
├── *.java ← Ghidra-скрипты (analyzeHeadless, пост-скрипты)
|
||
│ ├── ListFuns / DumpFuns / DumpList ← списки функций/декомпиляция
|
||
│ ├── DumpVtables / DumpDsp / DumpCandidates
|
||
│ ├── ImportRtti, SearchRefs, Diag ← RTTI/перекрёстные ссылки
|
||
│ └── ...
|
||
│
|
||
├── ghidra-proj/ ← Ghidra-проект (soothe2.gpr/.rep), вне git
|
||
├── soothe_mem.bin ← дамп памяти плагина (frida), вне git
|
||
├── regions/, regions_* ← регионы памяти из дампа
|
||
├── phase_table_1024.f64/.json← таблица фаз (FFT)
|
||
│
|
||
├── Измерение и фиты полосы:
|
||
│ ├── measure.py ← анализ WAV: глубина вреза, attack/release тау
|
||
│ ├── probe.py ← спектральный анализ тонов
|
||
│ ├── bandshape.py ← эмпирическая форма полосы из рендеров
|
||
│ ├── fit_bandshape.py ← фит формы полосы
|
||
│ ├── fit_curves.py ← фит кривых (глубина/частота)
|
||
│ ├── fit_maskaxis.py ← brute-force подбор формулы маски (B.7/B.8)
|
||
│ ├── model_dual.py ← ВЕРИФИКАЦИЯ модели (dual_b1q + t1kq)
|
||
│ └── notch.py ← расчёт/проверка notch
|
||
│
|
||
│ ── Поведенческие симуляторы:
|
||
│ ├── sim.py, sim_v5.py ← STFT-детектор (эволюция гипотез о архитектуре)
|
||
│ └── verify_sim.py
|
||
│
|
||
│ ── Инструменты REAPER-рендеров:
|
||
│ ├── sweep.py ← генерит .rpp с изменением параметров плагина
|
||
│ ├── run_sweep.py, tt_sweep.py, run_verif*.py
|
||
│ ├── patchparam.py ← патчит PARAM в base64-блоке состояния
|
||
│ └── addfx.lua ← добавление soothe2 в проект
|
||
│
|
||
│ ── Живая трассировка (yabridge-host + Frida):
|
||
│ ├── dump_soothe.py ← дамп всей памяти плагина → soothe_mem.bin
|
||
│ ├── rtall.py / rtscan.py / rtsig.py / rttbl.py / rtver.py
|
||
│ ├── rtone.py / rtsig.py / rtwin.py / rtdeep*.py / rtdump*.py
|
||
│ └── probe.py, procdump.py, ghidra_diag.py, mkbase.py
|
||
│
|
||
├── *.txt / *.log ← декомпиляции, лямбли-дампы, xrefs (архив)
|
||
├── summary.md, notes_giant_fft.md
|
||
└── curve_fits.npz, depthcurve.npy, consts*.txt
|
||
```
|
||
|
||
### Тестовый корпус `/home/m/soothe-bt/` (вне git)
|
||
|
||
~600 рендеров REAPER (`.rpp` + `.wav`), сгенерированы скриптами выше. Ключевые наборы:
|
||
|
||
| Префикс | Что измеряет |
|
||
|---------|-------------|
|
||
| `burst500_b1` | основной эталон: burst 500 Гц, band1 fc=500 mode=1 sens=12 depth=0.864 |
|
||
| `dual_b1q_*` | 2 тона (500+2000), q полосы 0.1…10 → **парадокс red2000>red500** |
|
||
| `t1kq_only1_*`| 1 тон 1 кГц, fc-скан → форма полосы (rmse 0.047) |
|
||
| `t1k_b1f_*`, `t1kq_b1f_*` | fc-сканы, другие q/сенс |
|
||
| `tone1k`, `tone1kq`, `dual`, `n5_b1q_*`, `b2*`, `al_*` | уровни/частоты/сенсы |
|
||
|
||
Входы: `dual.wav` (500+2000 Гц, −7.1 dBFS), `tone1k.wav` (0 dBFS), `tone1kq.wav` (−18 dBFS).
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Модель (B.10) в двух строках
|
||
|
||
```python
|
||
red(f) = -20*log10(1 - C(f))
|
||
C(f) = depth * tilt(f) * D0 * (L0 / res(f))**p
|
||
# res(f) = |2B/A|(f; fc, Q, gain) — case8, tilt(f) = 1 - w(f) — веса 0x530d30
|
||
# p ≈ 0.085, gain ≈ 10**(sens/20), tilt ratio(2000/500) ≈ 1.27
|
||
```
|
||
|
||
Проверить: `python3 model_dual.py` (31 точка, rmse 0.109 dB).
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Как всё это воспроизвести
|
||
|
||
1. **Достать бинарь**: установить soothe2 (Windows VST3) под yabridge, запустить
|
||
`dump_soothe.py` → `soothe_mem.bin` (или взять `.vst3`, выдернуть секции).
|
||
2. **Декомпиляция**: `analyzeHeadless <proj> soothe_x64 -process soothe_mem.bin
|
||
-noanalysis -postScript <X>.java` (image_base=0, блок `ram`=[0x180000000,…],
|
||
адреса = RVA; смещение в файле = VA−0x180000000).
|
||
3. **Рендеры**: `sweep.py` генерит `.rpp`, `reaper -renderproject` выдаёт `.wav`.
|
||
4. **Анализ**: `measure.py fx.wav dry.wav --fc 500` → глубина/тау;
|
||
`bandshape.py` → форма полосы; `model_dual.py` → верификация модели.
|
||
|
||
---
|
||
|
||
## Чего не хватает / следующие шаги
|
||
|
||
- Бит-точная сверка рендера: собрать `dsp/harness.cpp`, прогнать `burst500_b1.wav`
|
||
и сверить байт-в-байт (сейчас модель — численная, а не побайтовая).
|
||
- Семантика IAT-хелперов `0x181a14xxx` (exp/log/pow) и AVX-ядер (`FUN_18001a5a0`
|
||
и др.) — целевые адреса вне дампа.
|
||
- Точная функция LUT `level→mask` (кривая `param_1+0x188`) вместо аппроксимации `^p`.
|
||
- Полный конвейер WOLA/oversample (offline 3×) и sidechain/стерео-путь.
|