Стандартный графический эквалайзер
graphicEQ Система object™ реализует графический эквалайзер, который может настраивать усиление на отдельных октавных или дробных октавных полосах. Объект фильтрует данные независимо по каждому входному каналу с течением времени, используя спецификации фильтра. Центральная и граничная частоты полос основаны на стандарте ANSI S1.11-2004.
Для выравнивания звукового сигнала:
Создать graphicEQ и задайте его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как если бы это была функция.
Дополнительные сведения о работе системных объектов см. в разделе Что такое системные объекты?.
equalizer = graphicEQ
equalizer = graphicEQ(Name,Value)Name к указанному Value. Неопределенные свойства имеют значения по умолчанию.
equalizer = graphicEQ('Structure','Parallel','EQOrder','1/3 octave') создает объект System, equalizer, которая реализует фильтрацию с использованием параллельной структуры и полосы пропускания фильтра в одну треть октавы.Чтобы использовать функцию объекта, укажите объект System в качестве первого входного аргумента. Например, для освобождения системных ресурсов объекта System с именем obj, используйте следующий синтаксис:
release(obj)
createAudioPluginClass и configureMIDI функции отображают настраиваемые свойства graphicEQ Системный объект для пользовательских параметров:
| Собственность | Диапазон | Отображение | Единица |
|---|---|---|---|
Gains | [–20, 20] | линейный | dB |
Создайте объекты для чтения из аудиофайла и записи на аудиоустройство. Используйте частоту выборки устройства чтения в качестве частоты выборки устройства записи.
frameLength = 512; reader = dsp.AudioFileReader('RockDrums-48-stereo-11secs.mp3','SamplesPerFrame',frameLength); player = audioDeviceWriter('SampleRate',reader.SampleRate);
В цикле аудиопотока считывайте аудио из файла и воспроизводите аудио через аудиоустройство.
while ~isDone(reader) x = reader(); player(x); end release(reader) release(player)
Создайте однооктавный графический эквалайзер, реализованный с каскадной структурой. Используйте частоту дискретизации считывателя в качестве частоты дискретизации эквалайзера.
equalizer = graphicEQ( ... 'Bandwidth','1 octave', ... 'Structure','Cascade', ... 'SampleRate',reader.SampleRate);
Укажите, чтобы увеличить коэффициент усиления на низких частотах, а затем визуализировать эквалайзер.
equalizer.Gains = [5,5,5,5,0,0,0,0,0,0]; visualize(equalizer)
В цикле аудиопотока считывайте аудио из файла, применяйте выравнивание, а затем воспроизводите уравниваемое аудио через аудиоустройство.
while ~isDone(reader) x = reader(); y = equalizer(x); player(y); end release(reader) release(player)
Создать dsp.AudioFileReader для чтения в аудио покадровом режиме. Создание audioDeviceWriter для записи звука на звуковую карту. Создать graphicEQ для обработки аудиоданных. Звонить visualize для построения графика частотной характеристики графического эквалайзера.
frameLength = 1024; fileReader = dsp.AudioFileReader('RockDrums-44p1-stereo-11secs.mp3','SamplesPerFrame',frameLength); deviceWriter = audioDeviceWriter('SampleRate',fileReader.SampleRate); equalizer = graphicEQ('SampleRate',fileReader.SampleRate,'Gains',[0,10,-10,5,-5,2,-2,1,-1,0]); visualize(equalizer)
Звонить parameterTuner открытие пользовательского интерфейса для настройки параметров эквалайзера во время потоковой передачи.
parameterTuner(equalizer)
В цикле аудиопотока:
Считывание в кадре звука из файла.
Применить выравнивание.
Запишите кадр звука на аудиоустройство для прослушивания.
Во время потоковой передачи настройте параметры эквалайзера и прослушайте эффект.
while ~isDone(fileReader) audioIn = fileReader(); audioOut = equalizer(audioIn); deviceWriter(audioOut); drawnow limitrate % required to update parameter end
Рекомендуется деблокировать объекты после их завершения.
release(deviceWriter) release(fileReader) release(equalizer)
Реализация графического эквалайзера зависит от Structure собственность. Описание преимуществ и недостатков параллельных и каскадных реализаций см. в разделе Графическое выравнивание. Для получения информации о том, как эти алгоритмы реализуются в Audio Toolbox™, см. следующие разделы.
Параллельная реализация проектирует отдельные эквалайзеры с использованием octaveFilter design method и размещает их на спектре в соответствии со стандартом ANSI S1.11-2004.
Если свойство SampleRate установлено таким образом, что частота Nyquist (SampleRate/2
Конечным полосовым фильтром является фильтр, верхний край которого меньше частоты Найквиста.
Конечный фильтр реализован как фильтр верхних частот, разработанный designParamEQ функция.
Входной сигнал подается в набор фильтров М фильтров, где М зависит от указанного Bandwidth и SampleRate свойства.
Каждая ветвь набора фильтров умножается на линейную форму соответствующего элемента Gains собственность.
Ветви суммируются, и выходной сигнал возвращается.
Каскадная реализация проектирует набор фильтров графического эквалайзера с использованием multibandParametricEQ Системный объект.
Если свойство EQOrder имеет значение 2, то коррекция усиления вычисляется согласно [1]. Коррекция коэффициента усиления не зависит от запрошенных коэффициентов усиления. Коррекция усиления повторно вычисляется во время обработки в реальном времени, только если SampleRate свойство изменено.
Если EQOrder свойство не имеет значение 2, коррекция коэффициента усиления не применяется, и запрошенные коэффициенты усиления передаются в multibandParametricEQ объект.
Входной сигнал подается в каскад М биквадных фильтров, где М зависит от указанного Bandwidth и SampleRate свойства.
[1] Оливер, Ричард Дж. и Жан-Марк Жо. «Эффективный мультидиапазонный цифровой аудиоэквайзер с точным управлением частотным откликом». Представлен на 139-й Конференции AES, Нью-Йорк, октябрь 2015 года.
[2] Акустичное общество Америки. Американская национальная стандартная спецификация для октавных и дробных октавных аналоговых и цифровых фильтров. ANSI S1.11-2004. Мелвилл, Нью-Йорк: Акустичное общество Америки, 2009.
[3] Международная организация по стандартизации. Акустика - предпочтительные частоты. ISO 266:1997 (E). Второе издание. 1997.