Отражатель

Добавьте реверберацию в звуковой сигнал

Библиотека:
Audio Toolbox / Эффекты

Описание

Блок Reverberator добавляет реверберацию в моно или звуковые сигналы стерео. Вы можете настройки параметров блока Reverberator, чтобы подражать различным акустическим средам.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`Port_1` — Входной сигнал
матрица | 1D вектор

Матричный вход – Каждый столбец входа обработан как независимый канал.
1D векторный вход – вход обработан как один канал.

Типы данных: single | double

Вывод

развернуть все

`Port_1` — Выходной сигнал
матрица

Блок Reverberator выводит сигнал с совпадающим типом данных как входной сигнал. Размер вывода зависит от размера входа:

Матричный вход – блок выводит матрицу тот же размер и тип данных как входной сигнал.
1D векторный вход – блок выводит N-by-1 матрица (вектор-столбец), где N является числом элементов в 1D векторе.

Типы данных: single | double

Параметры

развернуть все

Если параметр перечислен как настраиваемый, то можно изменить его значение во время симуляции.

`Pre-delay (s)` — Предварительная задержка реверберации
`0` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Pre-delay for reverberation является временем между слушанием прямого звука и первым ранним отражением. Значение Pre-delay (s) пропорционально размеру смоделированной комнаты.

Настраиваемый: да

`Highcut frequency (Hz)` — Lowpass фильтруют сокращение в области значений 0 к (Частоте дискретизации)/2
`20000` (значение по умолчанию) | действительная положительная скалярная величина

Lowpass filter cutoff является частотой среза на-3 дБ для однополюсного фильтра lowpass впереди структуры отражателя. Это предотвращает приложение реверберации к высокочастотным компонентам входа.

Настраиваемый: да

`Diffusion` — Плотность хвоста реверберации
`0.50` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Diffusion пропорционален уровню, на котором хвост реверберации создает в плотности. Увеличение Diffusion продвигает отражения ближе вместе, утолщая звук. Сокращение Diffusion создает более дискретное эхо.

Настраиваемый: да

`Decay factor` — Затухните фактор хвоста реверберации
`0.50` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Decay factor пропорционален времени, которое требуется для отражений, чтобы исчерпать энергию. Чтобы смоделировать большую комнату, используйте длинный хвост реверберации (низко фактор затухания). Чтобы смоделировать небольшую комнату, используйте короткий хвост реверберации (высоко фактор затухания).

Настраиваемый: да

`High frequency damping` — Высокочастотное затухание
`0.0005` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

High frequency damping пропорционален затуханию высоких частот в реверберации вывод. Установка High frequency damping к большому значению заставляет высокочастотные отражения затухнуть быстрее, чем низкочастотные отражения.

Настраиваемый: да

`Wet/dry mix` — Отношение влажных (отразилось) сигнал высушить (исходный) сигнал
`0.3` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Wet/dry mix является отношением влажного (отраженного) сигнала высушить (исходный) сигнал что ваш блок Reverberator выходные параметры.

Настраиваемый: да

`Inherit sample rate from input` — Задайте источник входной частоты дискретизации
на (значении по умолчанию) | прочь

Когда вы выбираете этот параметр, блок наследовал свою частоту дискретизации от входного сигнала. Когда вы очищаете этот параметр, вы задаете частоту дискретизации в Input sample rate (Hz).

Настраиваемый: нет

`Input sample rate (Hz)` — Частота дискретизации входа
`44100` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Настраиваемый: да

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, очистите параметр Inherit sample rate from input.

`Simulate using` — Задайте тип симуляции, чтобы запуститься
`Interpreted execution` (значение по умолчанию) | `Code generation`

Модель Interpreted execution - Simulate с помощью интерпретатора MATLAB^®. Эта опция сокращает время запуска и имеет скорость симуляции, сопоставимую с Code generation. В этом режиме можно отладить исходный код блока.
Модель Code generation - Simulate с помощью сгенерированного кода C. В первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink^® генерирует код С для блока. Код С снова используется для последующих симуляций, пока модель не изменяется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но скорость последующих симуляций сопоставима с Interpreted execution.

Настраиваемый: нет

Образцовые примеры

Подражайте акустическим средам

Исследуйте блок Reverberator в модели Simulink® и настройках параметров. Параметры реверберации в этой модели подражают большой комнате с твердыми стенами, такими как спортивный зал.

Открытая модель

Характеристики блока

Типы данных	`double` \| `single`
Прямое сквозное соединение	`no`
Многомерные сигналы	`no`
Сигналы переменного размера	`yes`
Обнаружение пересечения нулем	`no`

Алгоритмы

развернуть все

Алгоритм, чтобы добавить реверберацию следует за топологией реверберации класса пластины, описанной в [1], и основан на частоте дискретизации на 29 761 Гц.

Алгоритм имеет пять этапов.

Описание для алгоритма, который следует, для стереовхода. Моно вход является упрощенным случаем.

Stereo-Mono

Сигнал стерео преобразован в моно сигнал: $x [n] = 0.5 \times (x_{R} [n] + x_{L} [n])$ .

Предварительное создание условий

Задержка, сопровождаемая lowpass, фильтрует предусловия моно сигнал.

Предварительная задержка вывод определяется как $x_{p} [n] = x [n - k]$ , где параметр Pre-delay (s) определяет значение k.
Сигнал питается через однополюсный фильтр lowpass с передаточной функцией
$L P (z) = \frac{1 - α}{1 - α z^{- 1}},$
где
$α = \exp (- 2 π \times \frac{f_{c}}{f_{s}}) .$
- _fc является частотой среза, заданной параметром Pre-delay (s).
- _fs является частотой дискретизации, заданной параметром Inherit sample rate from input или параметром Input sample rate (Hz).

Декорреляция

Сигнал декоррелируется путем прохождения через серию четырех фильтров allpass.

Фильтры allpass имеют форму

$A P (z) = \frac{β + z^{- k}}{1 + β z^{- k}},$

где β является коэффициентом, заданным свойством Diffusion, и k является задержкой можно следующим образом:

Для AP ₁, k = 142.
Для AP ₂, k = 107.
Для AP ₃, k = 379.
Для AP ₄, k = 277.

Корпус

Сигнал подан в корпус, где это циркулирует, чтобы моделировать затухание хвоста реверберации.

Следующее описание отслеживает сигнал, в то время как это прогрессирует через верхнюю часть корпуса. Прогрессия сигнала через нижнюю часть корпуса следует за тем же шаблоном с различными спецификациями задержки.

Новый сигнал вводит верхнюю часть корпуса и добавляется к распространенному сигналу от нижней части корпуса.
Сигнал проходит через модулируемый фильтр allpass:
$M o d u l a t e d A P_{1} (z) = \frac{- β + z^{- k}}{1 - β z^{- k}}$
- β является коэффициентом, заданным параметром Diffusion.
- k является переменной задержкой, заданной синусоидой на 1 Гц с амплитудой = (8/29761) × (частота дискретизации). Чтобы составлять дробную задержку, следующую из модуляции, k, allpass интерполяция используется [2].
Сигнал задержан снова, и затем проходит через фильтр lowpass:

$L P_{2} (z) = \frac{1 - φ}{1 - φ z^{- 1}}$
- φ является коэффициентом, заданным параметром High frequency damping.
Сигнал умножается на усиление, заданное параметром Decay factor. Сигнал затем проходит через фильтр allpass:
$A P_{5} (z) = \frac{β + z^{- k}}{1 + β z^{- k}} .$
- β является коэффициентом, заданным параметром Diffusion.
- k установлен в 1800 для верхней части корпуса и 2656 для нижней части корпуса.
Сигнал задержан снова и затем распространен в нижней половине корпуса для следующей итерации.

Подобный шаблон выполняется параллельно для нижней половины корпуса. Вывод корпуса вычисляется как сумма со знаком строк задержки, собранных в различных точках от корпуса. Суммированный вывод умножается на 0.6.

Влажное/Сухое Соединение

Влажный (обработанный) сигнал затем добавляется к сухому (исходному) сигналу:

$y_{R} [n] = (1 - κ) x_{R} [n] + κ x_{3 R} [n],$

$y_{L} [n] = (1 - κ) x_{L} [n] + κ x_{3 L} [n],$

где параметр Wet/dry mix определяет κ.

Ссылки

[1] Dattorro, Джон. "Проект эффекта, Часть 1: Отражатель и Другие Фильтры". Журнал Общества звукоинженеров. Издание 45, Выпуск 9, 1997, стр 660–684.

[2] Dattorro, Джон. "Проект эффекта, Часть 2: Модуляция линии задержки и Хор". Журнал Общества звукоинженеров. Издание 45, Выпуск 10, 1997, стр 764–788.

Документация

Отражатель

Описание

Порты

Входной параметр

`Port_1` — Входной сигнал
матрица | 1D вектор

Вывод

`Port_1` — Выходной сигнал
матрица

Параметры

`Pre-delay (s)` — Предварительная задержка реверберации
`0` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Diffusion` — Плотность хвоста реверберации
`0.50` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Decay factor` — Затухните фактор хвоста реверберации
`0.50` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`High frequency damping` — Высокочастотное затухание
`0.0005` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Wet/dry mix` — Отношение влажных (отразилось) сигнал высушить (исходный) сигнал
`0.3` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Inherit sample rate from input` — Задайте источник входной частоты дискретизации
на (значении по умолчанию) | прочь

`Input sample rate (Hz)` — Частота дискретизации входа
`44100` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

`Simulate using` — Задайте тип симуляции, чтобы запуститься
`Interpreted execution` (значение по умолчанию) | `Code generation`

Образцовые примеры

Подражайте акустическим средам

Характеристики блока

Алгоритмы

Stereo-Mono

Предварительное создание условий

Декорреляция

Корпус

Влажное/Сухое Соединение

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

Системные объекты

Введенный в R2016a

Документация Audio Toolbox

Поддержка

Документация

Отражатель

Описание

Порты

Входной параметр

Port_1 — Входной сигнал матрица | 1D вектор

Вывод

Port_1 — Выходной сигнал матрица

Параметры

Pre-delay (s) — Предварительная задержка реверберации 0 (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Diffusion — Плотность хвоста реверберации 0.50 (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Decay factor — Затухните фактор хвоста реверберации 0.50 (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

High frequency damping — Высокочастотное затухание 0.0005 (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Wet/dry mix — Отношение влажных (отразилось) сигнал высушить (исходный) сигнал 0.3 (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

Inherit sample rate from input — Задайте источник входной частоты дискретизации на (значении по умолчанию) | прочь

Input sample rate (Hz) — Частота дискретизации входа 44100 (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

Зависимости

Simulate using — Задайте тип симуляции, чтобы запуститься Interpreted execution (значение по умолчанию) | Code generation

Образцовые примеры

Подражайте акустическим средам

Характеристики блока

Алгоритмы

Stereo-Mono

Предварительное создание условий

Декорреляция

Корпус

Влажное/Сухое Соединение

Ссылки

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++ Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Смотрите также

Системные объекты

Введенный в R2016a

Документация Audio Toolbox

Поддержка

`Port_1` — Входной сигнал
матрица | 1D вектор

`Port_1` — Выходной сигнал
матрица

`Pre-delay (s)` — Предварительная задержка реверберации
`0` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Diffusion` — Плотность хвоста реверберации
`0.50` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Decay factor` — Затухните фактор хвоста реверберации
`0.50` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`High frequency damping` — Высокочастотное затухание
`0.0005` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Wet/dry mix` — Отношение влажных (отразилось) сигнал высушить (исходный) сигнал
`0.3` (значение по умолчанию) | скаляр в области значений от 0 до 1

`Inherit sample rate from input` — Задайте источник входной частоты дискретизации
на (значении по умолчанию) | прочь

`Input sample rate (Hz)` — Частота дискретизации входа
`44100` (значение по умолчанию) | положительная скалярная величина

`Simulate using` — Задайте тип симуляции, чтобы запуститься
`Interpreted execution` (значение по умолчанию) | `Code generation`

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.