均衡(EQ)是对音频信号的频谱进行加权的过程。gydF4y2Ba
你可以使用均衡化:gydF4y2Ba
增强录音gydF4y2Ba
分析频谱内容gydF4y2Ba
均衡的类型包括:gydF4y2Ba
低通和高通滤波器 - 分别作用减轻高频率和低频率含量。gydF4y2Ba
低架和高货架均衡器 - 升压或截频同样高于或低于所需截止点。gydF4y2Ba
参数均衡器 - 选择性提升或衰减频段。又称峰值过滤器。gydF4y2Ba
图形均衡器——选择性地提高或降低八度或分八度频带。波段有基于标准的中心频率。图形均衡器是参数均衡器的一个特例。gydF4y2Ba
本教程介绍了音频工具箱™如何实现设计功能:gydF4y2BadesignParamEQgydF4y2Ba
,gydF4y2BadesignShelvingEQgydF4y2Ba
和gydF4y2BadesignVarSlopeFiltergydF4y2Ba
。的gydF4y2BamultibandParametricEQgydF4y2Ba
System object™将滤波器设计功能组合成一个多波段参数均衡器。的gydF4y2BagraphicEQgydF4y2Ba
系统对象结合了滤波器设计的功能和gydF4y2BaoctaveFiltergydF4y2Ba
用于基于标准的图形均衡的系统对象。本教程主要介绍在MATLAB中使用设计函数gydF4y2Ba®gydF4y2Ba,请参阅gydF4y2Ba参数均衡器设计gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
均衡器类型和设计参数gydF4y2Ba | 级反应的例子gydF4y2Ba | |
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利用gydF4y2Ba 的设计参数gydF4y2Ba
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低通gydF4y2Ba |
高通gydF4y2Ba |
利用gydF4y2Ba 的设计参数gydF4y2Ba
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低架gydF4y2Ba |
高层货架gydF4y2Ba |
利用gydF4y2Ba 的设计参数gydF4y2Ba
|
参量均衡器gydF4y2Ba |
参数均衡器的级联gydF4y2Ba |
音频工具箱设计函数使用双线性变换的数字滤波器设计方法来确定您的均衡器系数。在双线性变换方法中,你:gydF4y2Ba
选择一个模拟原型。gydF4y2Ba
指定滤波器设计参数。gydF4y2Ba
执行双线性变换。gydF4y2Ba
音频工具箱采用高阶参数均衡器设计gydF4y2Ba[1]gydF4y2Ba。在本设计方法中,模拟样机为低货架Butterworth滤波器:gydF4y2Ba
=模拟SOS区段数gydF4y2Ba
=模拟滤波器阶gydF4y2Ba
,在那里gydF4y2BaΔωgydF4y2Ba所需的数字带宽是多少gydF4y2Ba
对于参数均衡器,通过将带宽增益设置为峰值增益的平方根(gydF4y2BaGgydF4y2BaBgydF4y2Ba=gydF4y2BaSQRT(G)gydF4y2Ba)。gydF4y2Ba
指定设计参数后,通过带通双线性变换将模拟样机直接转化为所需的数字均衡器:gydF4y2Ba
ωgydF4y2Ba0gydF4y2Ba是所需的数字中心频率。gydF4y2Ba
这个转换使过滤器的顺序加倍。每一个一阶模拟段成为一个二阶数字段。每一个二阶模拟段变成一个四阶数字段。Audio Toolbox总是计算四阶数字段,这意味着返回二阶数字段需要计算根,而且效率较低。gydF4y2Ba
数字传递函数实现为二阶和四阶段的级联。gydF4y2Ba
通过对模拟样机的设计进行带通双线性变换,给出了相应的系数。gydF4y2Ba
二阶节系数gydF4y2Ba | 四阶系数节gydF4y2Ba |
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四次案例。gydF4y2Ba在四次情况下,当gydF4y2BaNgydF4y2Ba= 1,系数约为:gydF4y2Ba
在反规范化gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba00gydF4y2Ba系数,进行变量替换gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba=gydF4y2BaSQRT(G)gydF4y2Ba,gydF4y2Ba 产生中所描述的峰值熟悉EQ系数gydF4y2Ba[2]gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
Orfanidis指出gydF4y2BaΩgydF4y2BaBgydF4y2Ba和gydF4y2Ba 在gydF4y2Ba[1]gydF4y2Ba。gydF4y2Ba
通过使用三角恒等式,gydF4y2Ba
在哪里gydF4y2BaBgydF4y2Ba起着相当的倍频带宽的作用。gydF4y2Ba
布里斯托-约翰逊得到了…的近似解gydF4y2BaBgydF4y2Ba在gydF4y2Ba[4]gydF4y2Ba:gydF4y2Ba
用近似代替gydF4y2BaBgydF4y2Ba到gydF4y2BaΩgydF4y2BaBgydF4y2Ba的定义gydF4y2Ba 在gydF4y2Ba[2]gydF4y2Ba:gydF4y2Ba
为了设计低通和高通滤波器,音频工具箱使用滤波器设计参数均衡器的一个特例。在本设计中,峰值增益,gydF4y2BaGgydF4y2Ba,设为0,则gydF4y2BaGgydF4y2BaBgydF4y2Ba2gydF4y2Ba设置为0.5 (-3 dB截止)。低通滤波器的截止频率为1 -gydF4y2BaΩgydF4y2BaBgydF4y2Ba。高通滤波器的截止频率对应于gydF4y2BaΩgydF4y2BaBgydF4y2Ba。gydF4y2Ba
下表总结了带通双线性变换的结果。数字中心频率,gydF4y2BaωgydF4y2Ba0gydF4y2Ba,设置为gydF4y2BaπgydF4y2Ba低通滤波器为0,高通滤波器为0。gydF4y2Ba
二阶节系数gydF4y2Ba | 四阶截面系数gydF4y2Ba |
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“音频工具箱”实现了文中提出的置物架滤波器设计gydF4y2Ba[2]gydF4y2Ba。在该设计中,在高架和低架模拟原型分别列出:gydF4y2Ba
为了获得紧凑性,模拟滤波器被赋予了变量gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba和gydF4y2Ba问gydF4y2Ba。您可以转换gydF4y2Ba一个gydF4y2Ba和gydF4y2Ba问gydF4y2Ba到可用的音频工具箱设计参数:gydF4y2Ba
在您指定的设计参数,模拟原型转化为通过预畸变双线性变换所需的数字架滤波器:gydF4y2Ba
下表总结了预翘曲双线性变换的结果。gydF4y2Ba
低架gydF4y2Ba | 高层货架gydF4y2Ba | 中间变量gydF4y2Ba |
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奥法尼迪斯,索福克勒斯J。高阶数字参数均衡器设计。gydF4y2Ba杂志音频工程协会的。gydF4y2Ba第53卷,2005年11月,第1026-1046页。gydF4y2Ba
[2]布里斯托 - 约翰逊,罗伯特。“食谱公式音频EQ双二阶滤波器的系数。”访问时间3月02日,2016年http://www.musicdsp.org/files/Audio-EQ-Cookbook.txt。gydF4y2Ba
奥法尼迪斯,索福克勒斯J。gydF4y2Ba介绍信号处理。gydF4y2Ba新泽西州Englewood Cliffs:Prentice Hall出版社,2010。gydF4y2Ba
[4]布里斯托 - 约翰逊,罗伯特。“为音频参数均衡器计算双二阶系数的各种方法的等价性。”在第97的AES的公约,旧金山,1994年11月,AES预印本3906呈现。gydF4y2Ba
designParamEQgydF4y2Ba
|gydF4y2BadesignShelvingEQgydF4y2Ba
|gydF4y2BadesignVarSlopeFiltergydF4y2Ba
|gydF4y2BagraphicEQgydF4y2Ba
|gydF4y2BamultibandParametricEQgydF4y2Ba