реклама на сайте
подробности

 
 
> Передискретизация звука методом интерполяции, подскажите качественный алгоритм
soolo
сообщение Nov 17 2011, 11:35
Сообщение #1





Группа: Участник
Сообщений: 14
Регистрация: 17-11-11
Пользователь №: 68 362



Стоит казалось бы банальная задача: Сигнал с опорной частотой 44.1 кГц преобразовать в сигнал с частотой 48 кГц. Алгоритмы с FFT по некоторым причинам не подходят, поэтому было решено использовать интерполяцию. Но коэффициент 1.088 и звуки вплоть до всеми любимых 20 кГц пока что ставят нас в тупик. Алгоритмы Lanczos, B-Spline, Mittchel, Sinc результат дают, но где-то гармоники зашкаливают, где-то частоты урезаются.
В первую очередь интересуют минимальные гармонические искажения, задача вторая по степени важности - минимальный срез АЧХ. Может быть есть более подходящие для обработки звука алгоритмы? Подскажите, пожалуйста!
Go to the top of the page
 
+Quote Post
 
Start new topic
Ответов
Fast
сообщение Nov 17 2011, 13:44
Сообщение #2


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 216
Регистрация: 31-03-05
Из: Зеленоград
Пользователь №: 3 839



а зачем здесь к полифазному фильтру еще и лагранж(или фарроу) ?
тогда уж upsampling в 2 раза с помощью ФНЧ КИХ-фильтра, а там уже и Лагранж 6-8 узлов (Lanczos, B-Spline) для понижения 88.2->48
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 17 2011, 13:57
Сообщение #3


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 17:44) *
а зачем здесь к полифазному фильтру еще и лагранж(или фарроу) ?
тогда уж upsampling в 2 раза с помощью ФНЧ КИХ-фильтра, а там уже и Лагранж 6-8 узлов (Lanczos, B-Spline) для понижения 88.2->48


Хотите умножайте нули после upsampling, обычно это полифазной структурой КИХ фильтра делают.


Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 17:50) *
Лишнего преобразования частоты тоже хотелось бы избежать.


Ничего лишнего и нету с помощью полифазного фильтра промежуточные отсчёты вычисляются для нормальной работы дробного интерполятора Лагранжа(Фарроу).
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Fast
сообщение Nov 17 2011, 14:16
Сообщение #4


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 216
Регистрация: 31-03-05
Из: Зеленоград
Пользователь №: 3 839



Цитата(petrov @ Nov 17 2011, 17:57) *
Хотите умножайте нули после upsampling, обычно это полифазной структурой КИХ фильтра делают.
зачем же нули умножать в 21м веке..
смысл исключительно расширении полосы, чтобы не "накрыть" полезные составляющие спектра сигнала неравномерной частью АЧХ фильтра Лагранжа
в этом случае Лагранж можно успешно применять как на up- так и на down- sampling на любую дробную частоту
полифазные фильтры же мне кажутся громоздкими, но правда, не знаю , насколько они удобны в FPGA-реализации


Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 17 2011, 14:26
Сообщение #5


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 18:16) *
зачем же нули умножать в 21м веке..
смысл исключительно расширении полосы, чтобы не "накрыть" полезные составляющие спектра сигнала неравномерной частью АЧХ фильтра Лагранжа
в этом случае Лагранж можно успешно применять как на up- так и на down- sampling на любую дробную частоту
полифазные фильтры же мне кажутся громоздкими, но правда, не знаю , насколько они удобны в FPGA-реализации


Вы понимаете что
Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 17:44) *
тогда уж upsampling в 2 раза с помощью ФНЧ КИХ-фильтра
это и есть полифазный фильтр, если нули не умножать, а поменять местами upsampling и КИХ ФНЧ?.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Fast
сообщение Nov 17 2011, 14:36
Сообщение #6


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 216
Регистрация: 31-03-05
Из: Зеленоград
Пользователь №: 3 839



Цитата(petrov @ Nov 17 2011, 18:26) *
Вы понимаете что это и есть полифазный фильтр, если нули не умножать, а поменять местами upsampling и КИХ ФНЧ?.
да, при упрощении. Но up-samp в 2 раза и re-samp на произвольную частоту с помощью полифазного фильтра все же разные вещи.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
petrov
сообщение Nov 17 2011, 15:04
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 220
Регистрация: 21-10-04
Из: Balakhna
Пользователь №: 937



Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 18:36) *
да, при упрощении.


Какое нафиг упрощение? О чём вы? Это есть натуральный полифазный фильтр.

Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 18:36) *
up-samp в 2 раза


И не обязательно в 2, в зависимости от необходимого качества может и больше потребоваться.


Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 18:36) *
re-samp на произвольную частоту с помощью полифазного фильтра все же разные вещи.


Про это речи вообще не было.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Fast
сообщение Nov 17 2011, 17:18
Сообщение #8


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 216
Регистрация: 31-03-05
Из: Зеленоград
Пользователь №: 3 839



Цитата(petrov @ Nov 17 2011, 19:04) *
Какое нафиг упрощение? О чём вы? Это есть натуральный полифазный фильтр.
такой нафиг, что полифазный - это форма реализации. Полифазным может быть как КИХ, так и БИХ, к примеру, и КИХ с невысчитываемыми нулями не становится автоматом полифазным, также как не становится автоматом лагранж интерполятором фарроу, хотя фарроу одна из форм реализации лагранжа. А становится при определенных условиях реализации.
Цитата(petrov @ Nov 17 2011, 19:04) *
И не обязательно в 2, в зависимости от необходимого качества может и больше потребоваться.
и каким же образом up-samp на полифазнике в N-раз (+Фарроу) нам поднимет качество больше чем up-samp на КИХ-фильтре в 2 раза (+Фарроу)?

p.s. Могу представить только один вариант, если это Фарроу 3го порядка, с пологой АЧХ, для которого надо стабильно повышать в 4, а лучше в 8 раз сигнал. При Лагранже 8-порядка повышай хоть в 4, 8, 128 - качеству взяться неоткуда..

Цитата(SPACUM @ Nov 17 2011, 20:16) *
При насыщенном почти равномерном спектре Фарроу 6 и 10 порядка будут еще хуже. А метод идеальный по определению. Можно ли его выполнить побыстрее для большего числа точек не знаю.
при насыщенном и равномерном спектре до частоты Найквиста ничто не поможет , любая интерполяция будет с искажениями. Потому что цифровать надо было с бОльшей частотой. Никакой преселектор, ни какое АЦП с дельта-сигма-модуляцией не имеет прямоугольной характеристики фильтра НЧ. И если мы видим сильный сигнал вблизи найквиста, сто пудово часть его уже "завернулась" в полосу полезного сигнала при оцифровке
Go to the top of the page
 
+Quote Post

Сообщений в этой теме
- soolo   Передискретизация звука методом интерполяции   Nov 17 2011, 11:35
- - petrov   Полифазные фильтры + интерполятор Farrow.   Nov 17 2011, 11:39
|- - soolo   Цитата(petrov @ Nov 17 2011, 14:39) Полиф...   Nov 17 2011, 11:56
|- - soolo   Цитата(petrov @ Nov 17 2011, 14:39) Полиф...   Nov 17 2011, 18:53
|- - Самурай   Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 21:53) Попроб...   Nov 17 2011, 19:02
|- - Fast   Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 22:53) Попроб...   Nov 17 2011, 19:08
||- - soolo   Цитата(Fast @ Nov 17 2011, 22:08) фрагмен...   Nov 18 2011, 07:19
||- - Fast   Цитата(soolo @ Nov 18 2011, 11:19) Да, ко...   Nov 18 2011, 08:31
||- - soolo   Цитата(Fast @ Nov 18 2011, 11:31) исходны...   Nov 18 2011, 08:48
||- - Fast   линейность ФЧХ принципиальна ? Цитата(soolo ...   Nov 18 2011, 10:26
||- - soolo   Ну вот и свершилось! Lanczos и степень полином...   Nov 18 2011, 12:14
|- - petrov   Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 22:53) Попроб...   Nov 18 2011, 07:39
|- - soolo   Цитата(petrov @ Nov 18 2011, 10:39) Плохо...   Nov 18 2011, 08:24
|- - petrov   Цитата(soolo @ Nov 18 2011, 12:24) Расска...   Nov 18 2011, 08:57
- - SPACUM   Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 15:35) Сигнал...   Nov 17 2011, 12:31
|- - soolo   Цитата(SPACUM @ Nov 17 2011, 15:31) А по ...   Nov 17 2011, 13:18
|- - SPACUM   Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 17:18) Пробов...   Nov 17 2011, 16:16
- - thermit   Не надо ничего изобретать. Все уже изобретено. htt...   Nov 17 2011, 13:27
|- - soolo   Забыл сказать в начале топика. Лишнего преобразова...   Nov 17 2011, 13:50
- - thermit   ЦитатаFast: и каким же образом up-samp на полифазн...   Nov 17 2011, 18:11
|- - Fast   Цитата(thermit @ Nov 17 2011, 22:11) Бере...   Nov 17 2011, 18:31
- - Самурай   Цитата(soolo @ Nov 17 2011, 14:35) Стоит ...   Nov 17 2011, 18:45
|- - Eger   Цитата(Самурай @ Nov 17 2011, 21:45) Я не...   Nov 18 2011, 10:12
||- - des00   Цитата(Eger @ Nov 18 2011, 04:12) скажите...   Nov 18 2011, 10:22
||- - Eger   Цитата(des00 @ Nov 18 2011, 14:22) а что ...   Nov 24 2011, 13:33
|- - alex_os   Цитата(Самурай @ Nov 17 2011, 21:45) Я не...   Nov 18 2011, 18:15
- - thermit   Задаетесь ошибкой интерполяции для гармонического ...   Nov 17 2011, 19:07
- - Alexey Lukin   soolo, наиболее распространённый для аудиосигналов...   Nov 17 2011, 19:42
- - thermit   Цитатаsoolo: Lanczos и степень полинома 7 дали иде...   Nov 18 2011, 12:25
- - Fast   да как-то не верю, что все хорошо и звона нет sool...   Nov 18 2011, 17:37
|- - soolo   Цитата(Fast @ Nov 18 2011, 20:37) да как-...   Nov 18 2011, 20:02
|- - soolo   Цитата(soolo @ Nov 18 2011, 23:02) Осталс...   Nov 21 2011, 06:26
|- - Fast   Цитата(soolo @ Nov 21 2011, 10:26) Как и ...   Nov 21 2011, 07:08
|- - soolo   Это не Ланцош понизил уровень, это я не мог записы...   Nov 21 2011, 07:35
- - Fast   попробуйте протестировать не в среднем по больнице...   Nov 21 2011, 07:50
|- - soolo   Цитата(Fast @ Nov 21 2011, 10:50) попробу...   Nov 21 2011, 08:10
- - Fast   для интереса, т.е. чистоты эксперимента, попробуйт...   Nov 21 2011, 08:10
|- - soolo   Цитата(Fast @ Nov 21 2011, 11:10) для инт...   Nov 21 2011, 08:37
||- - Fast   Цитата(soolo @ Nov 21 2011, 12:37) . Я уж...   Nov 21 2011, 11:59
||- - petrov   Цитата(Fast @ Nov 21 2011, 15:59) не могл...   Nov 21 2011, 13:19
|- - petrov   Цитата(Fast @ Nov 21 2011, 12:10) для инт...   Nov 21 2011, 08:40
- - thermit   Цитатаsoolo: Зато алгоритм на 100% гибкий и позвол...   Nov 21 2011, 08:17
|- - petrov   Цитата(thermit @ Nov 21 2011, 12:17) Да у...   Nov 21 2011, 08:30
- - shkal   Посмотрите это, может быть интересно. ad1896 datas...   Nov 21 2011, 12:48


Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 19th July 2025 - 18:41
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.01503 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016