В этом примере показано, как использовать блок Crossover Filter и compressor Система object™ от Audio Toolbox™ для реализации многополосной модели компрессора динамического диапазона. Модель можно запустить на хост-компьютере или развернуть на устройстве Apple iOS.
Динамическое сжатие диапазона уменьшает динамический диапазон сигнала путем ослабления уровня сильных пиков, оставляя при этом более слабые пики неизменными. Сжатие имеет приложения для звукозаписи, микширования и трансляции.
Многополосное сжатие сжимает различные полосы частот звука отдельно, сначала разделяя аудиосигнал на множество полос, а затем пропуская каждую полосу через свой независимо регулируемый компрессор. Многополосное сжатие широко используется в звуковом мастеринге и часто входит в состав рабочих станций цифрового аудио.
Многополосный компрессор в этом примере сначала разбивает аудиосигнал на различные полосы с использованием многополосного перекрестного фильтра. Перекрестные фильтры Линквица-Райли используются для получения общей частотной характеристики allpass. Затем каждая полоса сжимается с использованием отдельного компрессора динамического диапазона. Ключевые характеристики компрессора, такие как порог, степень сжатия, время атаки и время высвобождения, независимо настраиваются для каждой полосы. Запустить модель можно либо на хост-компьютере, либо на устройстве Apple iOS.
Для запуска этого примера на устройствах iOS необходимо следующее оборудование:
iPhone, iPod или iPad
Хост-компьютер с системой Mac OS X
Кабель USB для подключения устройства iOS к хост-компьютеру
audiomultibandcompressoriOS модель представляет собой каскад источников звука, многополосный перекрестный фильтр, компрессоры и подсистему дисплея. Он предоставляет выбор модели работающего устройства (хост-компьютер или устройство iOS) и источника звука (рабочее пространство или микрофон MATLAB). Вы можете выбрать конфигурацию, нажав кнопку Configuration UI кнопка.
Пользовательский интерфейс конфигурации:
Перекрестный фильтр может разбивать аудиосигнал на две или более полос частот. Его общая амплитудная частотная характеристика является плоской, что сохраняет свойства частотной области входного звукового сигнала.
В этой модели используется блок Crossover Filter из панели инструментов Audio Toolbox. Чтобы открыть пользовательский интерфейс блока, щелкните Crossover Filter UI и изменить частоты отсечки.
Пользовательский интерфейс перекрестного фильтра:
Обратите внимание на Number of crossovers имеет значение 3 в этой модели для создания 4-полосного компрессора. Чтобы убедиться, что модель работает правильно, пожалуйста, держите Number of crossovers быть 3 и не изменяйте его на другие значения.
В этом примере многополосный компрессор динамического диапазона состоит из четырех параллельных однополосных компрессоров. Каждый отдельный диапазон compressor управляет одной полосой частот, диапазон частот которой задается перекрестным фильтром.
Для каждого однополосного компрессора существует четыре основных параметра:
Порог - уровень, выше которого сжимается входной сигнал
Коэффициент - величина сжатия
Время атаки - время, необходимое для увеличения коэффициента усиления компрессора с 10% до 90% от его конечного значения, когда входной сигнал выходит за пороговое значение
Время выпуска - время, необходимое для снижения коэффициента усиления компрессора с 90% до 10% от его конечного значения, когда входной сигнал выходит за пороговое значение
В этом примере можно изменять параметры для четырех областей независимо и просматривать графики характеристик статического сжатия в реальном времени.
При запуске модели на хост-компьютере можно настроить параметры компрессора, щелкнув Compressor Host Tuning UI.
Пользовательский интерфейс настройки узла компрессора:
Пользовательский интерфейс позволяет индивидуально настраивать параметры четырех однополосных компрессоров и просматривать статические характеристики сжатия в реальном времени. Вы можете проверить Bypass для сравнения измененного звука с исходным.
Щелкните значок View static characteristic для визуализации графика характеристик статического сжатия.
Для сравнения динамического диапазона несжатых и сжатых сигналов динамический диапазон вычисляется и отображается на панели отображения модели Simulink. Форма сигнала несжатых и сжатых сигналов также отображается в реальном времени.
Форма несжатых и сжатых сигналов:
Чтобы запустить модель на устройстве Apple iOS, необходимо сначала убедиться, что вы установили Simulink Support Package for Apple iOS Devices и что устройство iOS сконфигурировано.
После правильной настройки устройства iOS подключите его к компьютеру с помощью USB-кабеля.
Вы можете сделать автономное приложение для iOS, нажав кнопку Deploy to hardware на панели инструментов редактора Simulink. После развертывания приложение может работать на устройстве iOS, даже если оно отключено от хост-компьютера. Пользовательский интерфейс настройки параметров компрессора и динамический дисплей диапазона разработаны на экране устройства iOS, как показано ниже:
Можно также запустить модель в External путем нажатия кнопки Run на панели инструментов редактора Simulink. Для выполнения External устройство iOS должно оставаться подключенным к хост-компьютеру. Помимо настройки параметров компрессора на экране устройства iOS, в этом режиме можно открыть Crossover Filter UI на хост-компьютере и изменить частоты отсечения во время работы модели. Этот режим также позволяет просматривать динамический диапазон несжатых и сжатых сигналов в реальном времени на хост-компьютере.