Graphic EQ

Основанный на стандартах графический эквалайзер

Библиотека:
Audio Toolbox/Фильтры

Описание

Блок Graphic EQ реализует графический эквалайзер, который может настраивать коэффициент усиления на отдельных октавных или дробных октавных полосах. Блок фильтрует данные независимо по каждому входному каналу с течением времени, используя спецификации фильтра. Центральные частоты для полос в графическом эквалайзере основаны на стандарте ANSI S1.11-2004.

Порты

Вход

расширить все

`Port_1` - Входной сигнал
матрица | 1-D вектор

Матричный вход - Каждый столбец входного сигнала рассматривается как независимый канал.
1-D векторный вход -- Вход рассматривается как канал сигнала.

Типы данных: single | double

Выход

расширить все

`Port_1` - Выходной сигнал
матрица

Блок Graphic EQ выводит сигнал с совпадающим типом данных, что и входной сигнал. Размер выходного сигнала зависит от размера входа:

Матричный вход - Блок выводит матрицу того же размера и типа данных, что и входной сигнал.
1-D векторный вход -- Блок выводит матрицу N -by-1 (вектор-столбец), где N - количество элементов в векторном входе 1-D.

Типы данных: single | double

Параметры

расширить все

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

`EQ Order` - Порядок отдельных полос эквалайзера
`2` (по умолчанию) | положительное четное целое число

Задайте порядок отдельных полос эквалайзера как положительное четное целое число. Все полосы значений эквалайзера имеют одинаковый порядок.

Настраиваемый: Да

`Bandwidth` - Пропускная способность фильтра (октавы)
`1 octave` (по умолчанию) | `2/3 octave` | `1/3 octave`

Задайте полосу пропускания фильтра следующим 1 octave, 2/3 octave, или 1/3 octave.

Стандарт S1.11-2004 ANSI задает центральную и краевую частоты эквалайзера. Стандарт ISO 266:1997 (E) определяет соответствующие предпочтительные частоты для целей маркировки.

1-Octave полосы пропускания

Центральные частоты	`32 63 126 251 501 1000 1995 3981 7943 15849`
Граничные частоты	`22 45 89 178 355 708 1413 2818 5623 1122 22387`
Предпочтительные частоты	`31.5 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 16000`

2/3-Octave полосы пропускания

Центральные частоты	`25 40 63 100 158 251 398 631 1000 1585 2512 3981 6310 10000 15849`
Граничные частоты	`20 32 50 79 126 200 316 501 794 1259 1995 3162 5012 7943 12589 19953`
Предпочтительные частоты	`25 40 63 100 160 250 400 630 1000 1600 2500 4000 6300 10000 16000`

1/3-Octave полосы пропускания

Центральные частоты	`25 32 40 50 63 79 100 126 158 200 251 316 398 501 631 794 1000 1259 1585 1995 2512 3162 3981 5012 6310 7943 10000 12589 15849 19953`
Граничные частоты	`22 28 35 45 56 71 89 112 141 178 224 282 355 447 562 708 891 1122 1413 1778 2239 2818 3548 4467 5623 7079 8913 11220 14125 17783 22387`
Предпочтительные частоты	`25 31.5 40 50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 12500 16000 20000`

Настраиваемый: Да

`Structure` - Тип реализации
`Cascade` (по умолчанию) | `Parallel`

Укажите тип реализации следующим Cascade или Parallel. Смотрите Алгоритмы и Графическую Эквализацию для получения информации об этих структурах реализации.

Настраиваемый: Нет

`Gains` - Коэффициент усиления каждой октавы или дробной октавы (дБ)
`0` | скаляр

Задайте коэффициент усиления каждой октавы или дробной октавы полосы в дБ. Количество и положение фильтров в графическом эквалайзере зависит от параметра Bandwidth.

Настраиваемый: Да

`Inherit sample rate from input` - Укажите источник входной частоты выборки
off (по умолчанию) | on

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

Настраиваемый: Нет

`Input sample rate (Hz)` - Частота дискретизации входов
`44100` (по умолчанию) | скаляром

Настраиваемый: Да

Зависимости

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

`Simulate using` - Задайте тип выполняемой симуляции
`Code generation` (по умолчанию) | `Interpreted execution`

Interpreted execution -- Моделируйте модель с помощью MATLAB^® интерпретатор. Эта опция сокращает время запуска и имеет скорость симуляции, сопоставимую с Code generation. В этом режиме можно отлаживать исходный код блока.
Code generation - Симулируйте модель с использованием сгенерированного кода C. Первый раз, когда вы запускаете симуляцию, Simulink^® генерирует код С для блока. Код С повторно используется для последующих симуляций, пока модель не меняется. Эта опция требует дополнительного времени запуска, но скорость последующих симуляций быстрее Interpreted execution.

Настраиваемый: Нет

Примеры моделей

Выполните графическую эквализацию

Исследуйте блок Graphic EQ в модели Simulink ® и настройте параметры.

Характеристики блоков

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

Алгоритмы

расширить все

Реализация вашего графического эквалайзера зависит от параметра Structure. Смотрите Graphic Equalization для обсуждения плюсов и минусов параллельных и каскадных реализаций. Обратитесь к следующим разделам, чтобы понять, как эти алгоритмы реализованы в Audio Toolbox™.

Параллельная структура

Фильтрация банковских Проектов

Параллельная реализация проектирует отдельные эквалайзеры, используя octaveFilter design method и пространства их по спектру в соответствии со стандартом ANSI S1.11-2004.

Если вы задаете параметр Input sample rate (Hz) так, чтобы частота Найквиста (Input sample rate (Hz) /2) меньше, чем конечное ребро полосы пропускания, заданный стандартом ANSI S1.11-2004, затем:

Конечный полосно-пропускающий фильтр является тем, чей верхний полосно-пропускающее ребро меньше частоты Найквиста.
Конечный фильтр реализован как высокочастотный фильтр, разработанный designParamEQ функция.

Расчеты в реальном времени

Входной сигнал подается в набор фильтров M, где M зависит от заданных параметров Bandwidth и Input sample rate (Hz).
Каждая ветвь банка фильтров умножается на линейную форму соответствующего элемента параметра Gains.
Ветви суммируются, и выходной сигнал возвращается.

Каскадная структура

Фильтрация банковских Проектов

Каскадная реализация проектирует графическую группу фильтров эквалайзера с помощью multibandParametricEQ Системные object™.

Настройка усиления

Если параметр EQ Order установлен в 2, то коррекция усиления вычисляется согласно [1]. Коррекция усиления не зависит от запрашиваемых коэффициентов усиления. Коррекция усиления пересчитывается во время обработки в реальном времени, только если параметр Input sample rate (Hz) изменен.

Если параметр EQ Order не установлен в 2, коррекция усиления не применяется, и запрашиваемые усиления передаются в multibandParametricEQ объект.

Расчеты в реальном времени

Входной сигнал подается в каскад M биквадных фильтров, где M зависит от заданных параметров Bandwidth и Input sample rate (Hz).

Ссылки

[1] Оливер, Ричард Дж., и Жан-Марк Джо. «Эффективный многополосный цифровой аудиографический эквалайзер с точным управлением частотной характеристикой». Представлен на 139-й Конвенции AES, Нью-Йорк, октябрь 2015 года.

[2] Акустическое общество Америки. Американская национальная стандартная спецификация для аналоговых и цифровых фильтров Octave-Band и Fractional-Octave-Band. ANSI S1.11-2004. Melville, NY: Acoustical Society of America, 2009.

[3] Международная организация по стандартизации. Акустика - Предпочтительные частоты. ISO 266:1997 (E). Второе издание. 1997.

Расширенные возможности

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

См. также

Темы

Введенный в R2017b

Документация

Graphic EQ

Описание

Порты

Вход