Zrobiłem ten eksperyment - wziąłem filtr FFT w Audition, parametr FFT size ustawiłem na max = 24000, pasmo 1000-1100Hz.
****************************
Czyli użyłeś kompletnie niepraktycznego ustawienia, nie nadającego się do muzyki. Taki filtr wprowadza opóźnienie grupowe równe jego długości, to znaczy około 0,5 sekundy. To się nie nadaje do obróbki muzyki - wyobrażasz sobie, żeby niektóre składniki widma zostały opóźnione o 0,5s ? Przy przetwarzaniu muzyki stosuje się filtry FIR o długościach do 2048. Powyżej tego
Następnie zaznaczyłem ten fragment białego szumu i przeskanowałem analizatorem widma, ale z max ustawieniem dokładności, czyli FFT size na 65536. Wynik? - filtr dokonał chirurgiczneg cięcia, co pokazał analizator.
****************************
A jednak będę się upierał, że to nie jest chirurgiczne cięcie. Tłumienie w paśmie zaporowym jest zaledwie 78dB, zbocza pasma mają szerokość około 20Hz, tymczasem rozdzielczość FFT jest równa 44,1kHz/24000 = 1,8Hz. Jak sam widzisz, jest to wynik mizerny, a płacisz za niego gigantycznym opóźnieniem.
Przy tym zauważyłem, że im niższa wartość FFT size w filtrze - tym mniej dokładne cięcie.
*****************************
No właśnie - czy zapomniałeś, że dyskusja o filtrach cyfrowych zaczęła się od przykładu filtru 10 rzędu?
Notabene, wpis w Wikipedii o wadach i zaletach FIR/IIR jest mojego autorstwa. Napisałem, że FIR mają większą złożoność obliczeniową, bo tak właśnie jest. Chcąc uzyskać podobne parametry tłumienia z filtru FIR w porównaniu do IIR trzeba użyć filtru znacznie wyższego rzędu. Sam właśnie dałeś przykład - chcąc wycisnąć maksimum wybrałeś gigantyczny filtr. A i tak wynik jest przeciętny.
Equalizer sprzętowy na skraju pasma
Re: Equalizer sprzętowy na skraju pasma
Przepraszam, coś mi wcięło przy edycji:
Przy przetwarzaniu muzyki stosuje się filtry FIR o długościach do 2048. Powyżej tego transienty są słyszalnie rozmyte w czasie. Tymczasem niemal identyczny efekt można uzyskać stosując filtr IIR rzędu kilkadziesiąt razy mniejszego, np. 50-100. Proponuję wypróbować zakładkę Scientific Filters.
Przy przetwarzaniu muzyki stosuje się filtry FIR o długościach do 2048. Powyżej tego transienty są słyszalnie rozmyte w czasie. Tymczasem niemal identyczny efekt można uzyskać stosując filtr IIR rzędu kilkadziesiąt razy mniejszego, np. 50-100. Proponuję wypróbować zakładkę Scientific Filters.
Re: Equalizer sprzętowy na skraju pasma
Komu potrzebna jest częstotliwość powyżej 18kHz(?), ale mniejsza o to.
Jest możliwość skonstruowania filtru o bardzo stromym zboczu.
Można zastosować drabinkę pojemnościowo-indukcyjną, a jeszcze lepiej filtr kwarcowy -drabinka z czterech kwarców i kondensatorów rozwiązałaby problem.
Natomiast nie wiem czy są kwarce 18 kHz, najniższa czestotliwość owertonowa kwarcu, jaką znam , to kwarc zegarkowy f=32,768 kHz.
f kwarcu można zmienić pocierając złotem lub zwykłą gumką. można tez dosrebrzyć (metodą chemiczną) albo w szereg włączyć indukcyjność. To są niestety bardzo małe granice przestrojenia +/- 1% f.
Interesuję się elektroniką muzyczną. Projektuję i konstruuję proste syntezatory i przystawki modyfikujące dźwięk.
Re: Equalizer sprzętowy na skraju pasma
Drabinka pojemnościowo indukcyjna to filtr analogowy LC. Im wyższy rząd takiego filtru tym większa wrażliwość na tolerancję elementów. Przy filtrze 10-go rzędu tolerancja musi być grubo poniżej 1%. Życzę powodzenia w poszukiwaniu kondensatorów i cewek o tak małym rozrzucie.
Kwarc? Owszem, duża dobroć, ale nachylenie zbocza wciąż 6dB/oktawę.
Kwarc? Owszem, duża dobroć, ale nachylenie zbocza wciąż 6dB/oktawę.
Re: Equalizer sprzętowy na skraju pasma
Szczerze mówiąc, nie miałem pojęcia, że w cyfrze jest to taki złożony temat, dzięki za wyjaśnienie. Mam jeszcze jedno pytanie, często spotyka się cyfrowe parametryczne korektory, w których częstotliwość filtru jest regulowana w ograniczonym zakresie (czyli nie można np. płynnie zjechać z podbiciem z 4kHz do 150Hz, trzeba ustawić kolejny filtr). Podobno dlatego, że dla uzyskania dobrego brzmienia korekcji stosuje się różne algorytmy dla różnych zakresów częstotliwości. To kolejna marketingowa bajka, czy rzeczywiście tak jest?
Pozdrawiam
Re: Equalizer sprzętowy na skraju pasma
...
Szczerze mówiąc, nie miałem pojęcia, że w cyfrze jest to taki złożony temat, dzięki za wyjaśnienie. Mam jeszcze jedno pytanie, często spotyka się cyfrowe parametryczne korektory, w których częstotliwość filtru jest regulowana w ograniczonym zakresie (czyli nie można np. płynnie zjechać z podbiciem z 4kHz do 150Hz, trzeba ustawić kolejny filtr). Podobno dlatego, że dla uzyskania dobrego brzmienia korekcji stosuje się różne algorytmy dla różnych zakresów częstotliwości. To kolejna marketingowa bajka, czy rzeczywiście tak jest?
Pozdrawiam...
A no właśnie - np. zauważyłem to w Waves LinEQ w wersji lowband - najniższy filtr działa skokowo w domenie f. Przyłączam się zatem do pytania.
ESI Juli@ + KRK RP8 gen2
Re: Equalizer sprzętowy na skraju pasma
Mam jeszcze jedno pytanie, często spotyka się cyfrowe parametryczne korektory, w których częstotliwość filtru jest regulowana w ograniczonym zakresie (czyli nie można np. płynnie zjechać z podbiciem z 4kHz do 150Hz, trzeba ustawić kolejny filtr). Podobno dlatego, że dla uzyskania dobrego brzmienia korekcji stosuje się różne algorytmy dla różnych zakresów częstotliwości. To kolejna marketingowa bajka, czy rzeczywiście tak jest?
****************************
W filtrach rekursywnych charakterystyka jest wypadkową architektury oraz współczynników filtru. Zależność między częstotliwością graniczną a wartościami współczynników jest dość skomplikowana i najczęściej nie istnieje zwarty wzór, który ją opisuje, lecz jest to raczej zbiór reguł i warunków, które muszą być jednocześnie spełnione. W zastosowaniach technicznych zazwyczaj filtr ma raz na zawsze ustaloną charakterystykę i wtedy współczynniki można zoptymalizować numerycznie, uwzględniając również charakterystykę fazową. W zastosowaniach muzycznych, gdzie oczekuje się możliwości płynnego przestrajania filtru implementacja musi mieć wbudowaną formułę przeliczania ustawień użytkownika na wartości współczynników. Ta formuła jest zawsze pewnym kompromisem i działa w miarę dokładnie w pewnym zakresie częstotliwości a poza nim daje duże rozbieżności, a także charakterystyka fazowa się psuje. Zatem przełączanie zakresów jak najbardziej ma uzasadnienie - w poszczególnych zakresach stosowana jest inna formuła, o ile nie inna architektura filtru.
W filtrach nierekursywny (FIR) sprawa wygląda inaczej. Tutaj jest stosunkowo łatwo przeliczyć częstotliwość graniczną na współczynniki filtru. Jednak filtry FIR działają bardzo inaczej niż filtry analogowe. Dla filtrów FIR o liniowej fazie występuje zjawisko echa wyprzedzającego - przed każdym impulsem (transientem) pojawia się rosnące zafalowanie o długości równej połowie długości odpowiedzi impulsowej filtru. To pre-echo jest czasami bardzo słyszalne i nienaturalne, jednak jego dokuczliwość zależy od długości i częstotliwości. Dla niskich częstotliwości ucho akceptuje znacznie dłuższe pre-echo niż dla wysokich. Z drugiej strony, korekcja niskich częstotliwości wymaga większej rozdzielczości niż wysokich. Dlatego budując korektor z liniową fazą korzystnie jest podzielić oś częstotliwości na zakresy i stosować długie filtry (o dużej rozdzielczości liczonej w Hz) dla niskich a krótsze dla wysokich tonów.
****************************
W filtrach rekursywnych charakterystyka jest wypadkową architektury oraz współczynników filtru. Zależność między częstotliwością graniczną a wartościami współczynników jest dość skomplikowana i najczęściej nie istnieje zwarty wzór, który ją opisuje, lecz jest to raczej zbiór reguł i warunków, które muszą być jednocześnie spełnione. W zastosowaniach technicznych zazwyczaj filtr ma raz na zawsze ustaloną charakterystykę i wtedy współczynniki można zoptymalizować numerycznie, uwzględniając również charakterystykę fazową. W zastosowaniach muzycznych, gdzie oczekuje się możliwości płynnego przestrajania filtru implementacja musi mieć wbudowaną formułę przeliczania ustawień użytkownika na wartości współczynników. Ta formuła jest zawsze pewnym kompromisem i działa w miarę dokładnie w pewnym zakresie częstotliwości a poza nim daje duże rozbieżności, a także charakterystyka fazowa się psuje. Zatem przełączanie zakresów jak najbardziej ma uzasadnienie - w poszczególnych zakresach stosowana jest inna formuła, o ile nie inna architektura filtru.
W filtrach nierekursywny (FIR) sprawa wygląda inaczej. Tutaj jest stosunkowo łatwo przeliczyć częstotliwość graniczną na współczynniki filtru. Jednak filtry FIR działają bardzo inaczej niż filtry analogowe. Dla filtrów FIR o liniowej fazie występuje zjawisko echa wyprzedzającego - przed każdym impulsem (transientem) pojawia się rosnące zafalowanie o długości równej połowie długości odpowiedzi impulsowej filtru. To pre-echo jest czasami bardzo słyszalne i nienaturalne, jednak jego dokuczliwość zależy od długości i częstotliwości. Dla niskich częstotliwości ucho akceptuje znacznie dłuższe pre-echo niż dla wysokich. Z drugiej strony, korekcja niskich częstotliwości wymaga większej rozdzielczości niż wysokich. Dlatego budując korektor z liniową fazą korzystnie jest podzielić oś częstotliwości na zakresy i stosować długie filtry (o dużej rozdzielczości liczonej w Hz) dla niskich a krótsze dla wysokich tonów.