Цифровой аудио эквалайзер Опции

[Ivan55]

Добрый день!
Ищу инфу по реализации аудио эквалайзера, если у кого то есть что то интересное скиньте пожалуйста
Видел как их делают через БИХ фильтр, но там коэфициенты фильтра нужно пересчитывать в зависимости
от частоты дискретизации(если файл 48кГц или 44,1кГц и т.д.), а также необходимого усиления или ослабления

Может у кого есть инфа как это делать через Фурье

Буду благодарен за любую инфу

[DASM]

Ничего не понял. Я делаю IFFT от АЧХ нужной, и получаю тут же коэффициенты КИХ такого. Или вопрос как сменить Fds ? Так это отдельный совершенно вопрос и не очень простой

[stealth-coder]

Ничего не понял. Я делаю IFFT от АЧХ нужной, и получаю тут же коэффициенты КИХ такого. Или вопрос как сменить Fds ? Так это отдельный совершенно вопрос и не очень простой

Простейший вариант реализации эквалайзера (вычисление коэффициентов КИХ фильтра для заданной АЧХ):
Предположим, у Вас частота дискретизации 48 кГц, длина линии задержки фильтра 128 отсчетов. Для расчета фильтра нужно:
1. требуемую АЧХ зеркалировать (т.е. относительно нулевой частоты АЧХ должна быть зеркально идентична, преобразование Фурье работает с комплексными числами, зеркальная идентичность даст нулевые значения мнимой составляющей после обратного преобразования Фурье, поэтому фильтр будет иметь только вещественные коэффициенты и позволит обработать звуковые отсчеты, которые тоже чисто вещественные).
2. максимальное значение АЧХ по частоте - половина частоты дискретизации, т.е. в нашем примере от -24 кГц до +24 кГц.
3. полученную АЧХ дискретизируете по частоте на 128 точек, все точки должны быть равноудалены от соседей справа и слева
4. в полученных по частоте точках берете амплитуду, при необходимости квантуете, т.е. выставляете по разрядной сетке.
Теперь имеете набор из 128 комплексных значений, где вещественная часть - частота (в нашем примере от -64 до +63, но не кГц, это индексы позиций бинов ПФ!), мнимая - амплитуда (кстати, обычно амплитуду в аудиоэквалайзерах рисуют на логарифмической шкале, потребуется пересчитать децибелы в разы).
Полученный массив подвергаете обратному преобразованию Фурье и получаете коэффициенты фильтра (если АЧХ построили симметрично, то мнимые составляющие будут равны нулю и их можно отбросить). При необходимости можно отнормировать коэффициенты фильтра так, чтобы в сумме они давали 1 (или иное требуемое значение согласно разрядной сетке, например, если разрядность аудиоотсчетов 16 бит (15 значащих, 1 знаковый), то коэффициенты фильтра в сумме должны давать 32767 (2 в 15 степени минус 1). Простейший эквалайзер готов!

Если меняется частота дискретизации, то меняются максимальные значения по частоте (для 44.1 кГц будет от -22.05 до 22.05), соответственно, расстояние между точками дискретизированной по частоте АЧХ будет меньше.

Длина фильтра в общем случае может быть не степенью двойки, это потребует только лишь отказаться от быстрого преобразования Фурье или использовать специальные версии БПФ для требуемого числа точек, дискретное преобразование Фурье, посчитанное "в лоб", позволит строить фильтры на любое количество точек.

[DASM]

Простейший вариант реализации эквалайзера (вычисление коэффициентов КИХ фильтра для заданной АЧХ):
Предположим, у Вас частота дискретизации 48 кГц, длина линии задержки фильтра 128 отсчетов. Для расчета фильтра нужно:
1. требуемую АЧХ зеркалировать (т.е. относительно нулевой частоты АЧХ должна быть зеркально идентична, преобразование Фурье работает с комплексными числами, зеркальная идентичность даст нулевые значения мнимой составляющей после обратного преобразования Фурье, поэтому фильтр будет иметь только вещественные коэффициенты и позволит обработать звуковые отсчеты, которые тоже чисто вещественные).
2. максимальное значение АЧХ по частоте - половина частоты дискретизации, т.е. в нашем примере от -24 кГц до +24 кГц.
3. полученную АЧХ дискретизируете по частоте на 128 точек, все точки должны быть равноудалены от соседей справа и слева
4. в полученных по частоте точках берете амплитуду, при необходимости квантуете, т.е. выставляете по разрядной сетке.
Теперь имеете набор из 128 комплексных значений, где вещественная часть - частота (в нашем примере от -64 до +63, но не кГц, это индексы позиций бинов ПФ!), мнимая - амплитуда (кстати, обычно амплитуду в аудиоэквалайзерах рисуют на логарифмической шкале, потребуется пересчитать децибелы в разы).
Полученный массив подвергаете обратному преобразованию Фурье и получаете коэффициенты фильтра (если АЧХ построили симметрично, то мнимые составляющие будут равны нулю и их можно отбросить). При необходимости можно отнормировать коэффициенты фильтра так, чтобы в сумме они давали 1 (или иное требуемое значение согласно разрядной сетке, например, если разрядность аудиоотсчетов 16 бит (15 значащих, 1 знаковый), то коэффициенты фильтра в сумме должны давать 32767 (2 в 15 степени минус 1). Простейший эквалайзер готов!

Если меняется частота дискретизации, то меняются максимальные значения по частоте (для 44.1 кГц будет от -22.05 до 22.05), соответственно, расстояние между точками дискретизированной по частоте АЧХ будет меньше.

Длина фильтра в общем случае может быть не степенью двойки, это потребует только лишь отказаться от быстрого преобразования Фурье или использовать специальные версии БПФ для требуемого числа точек, дискретное преобразование Фурье, посчитанное "в лоб", позволит строить фильтры на любое количество точек.

Ну как бы это не мне ответ наверное.. У меня немного сложнее оно, с фазовым эквалайзером, но суть точно такая же.