文档章节

数字音乐均衡器

abcijkxyz
 abcijkxyz
发布于 2016/11/22 16:45
字数 723
阅读 12
收藏 1

很多音乐播放软件都有均衡器,例如千千静听的数字均衡器效果如下:

这是一个10段均衡器。

 

均衡器实际上就是一组带通滤波器。对于学过数字信号处理的人,要设计这样一组滤波器并不是什么难事情。

这里我做了一个简单的均衡器,这个均衡器只有3段,即对低频,中频和高频进行调整。

 

1. 均衡器相关结构定义如下:

 1 typedef struct
 2 {  3   // Filter #1 (Low band)
 4 
 5   double  lf;       // Frequency
 6   double  f1p0;     // Poles ...
 7   double f1p1;  8   double f1p2;  9   double f1p3; 10 
11   // Filter #2 (High band)
12 
13   double  hf;       // Frequency
14   double  f2p0;     // Poles ...
15   double f2p1; 16   double f2p2; 17   double f2p3; 18 
19   // Sample history buffer
20 
21   double  sdm1;     // Sample data minus 1
22   double  sdm2;     // 2
23   double  sdm3;     // 3 24 
25   // Gain Controls
26 
27   double  lg;       // low gain
28   double  mg;       // mid gain
29   double  hg;       // high gain
30   
31 } EQSTATE;  

2. 初始化均衡器的状态

 1 void init_3band_state(EQSTATE* es, int lowfreq, int highfreq, int sample_rate)  2 {  3   // Clear state 
 4 
 5   memset(es,0,sizeof(EQSTATE));  6 
 7   // Set Low/Mid/High gains to unity
 8 
 9   es->lg = 1.0; 10   es->mg = 1.0; 11   es->hg = 1.0; 12 
13   // Calculate filter cutoff frequencies
14 
15   es->lf = 2 * sin(M_PI * ((double)lowfreq / (double)sample_rate)); 16   es->hf = 2 * sin(M_PI * ((double)highfreq / (double)sample_rate)); 17 }

3. 执行滤波的过程

 1 double do_3band(EQSTATE* es, double sample)  2 {  3   // Locals
 4 
 5   double  l,m,h;      // Low / Mid / High - Sample Values  6 
 7   // Filter #1 (lowpass)
 8 
 9   es->f1p0  += (es->lf * (sample   - es->f1p0)) + vsa; 10   es->f1p1  += (es->lf * (es->f1p0 - es->f1p1)); 11   es->f1p2  += (es->lf * (es->f1p1 - es->f1p2)); 12   es->f1p3  += (es->lf * (es->f1p2 - es->f1p3)); 13 
14   l          = es->f1p3; 15 
16   // Filter #2 (highpass)
17   
18   es->f2p0  += (es->hf * (sample   - es->f2p0)) + vsa; 19   es->f2p1  += (es->hf * (es->f2p0 - es->f2p1)); 20   es->f2p2  += (es->hf * (es->f2p1 - es->f2p2)); 21   es->f2p3  += (es->hf * (es->f2p2 - es->f2p3)); 22 
23   h          = es->sdm3 - es->f2p3; 24 
25   // Calculate midrange (signal - (low + high))
26 
27   m          = es->sdm3 - (h + l); 28 
29   // Scale, Combine and store
30 
31   l         *= es->lg; 32   m         *= es->mg; 33   h         *= es->hg; 34 
35   // Shuffle history buffer 
36 
37   es->sdm3   = es->sdm2; 38   es->sdm2   = es->sdm1; 39   es->sdm1   = sample; 40 
41   // Return result
42 
43   return(l + m + h); 44 }

其中,变量 vsa 是一个很小很小的常数,也可以不加。

4. 使用上述代码。

4.1 定义一个均衡器的全局变量:

      

EQSTATE eq;

4.2 初始化均衡器,假定采样率为48k:

set_3band_state(eq,880,5000,48000);

这样,你的均衡器的频段如下:

low band = 0Hz to 880Hz
mid band = 880Hz to 5000Hz
high band = 5000Hz to 24000Hz

4.3 设定提升参数:

1 eq.lg = 1.5; // Boost bass by 50%
2 eq.mg = 0.75; // Cut mid by 25%
3 eq.hg = 1.0; // Leave high band alone 

4.4 对每一个PCM样本,执行计算过程:

out_sample = do_3band(eq,in_sample);

 

上述代码仅仅是个很简单的均衡器。

在本人的项目当中,实现了更加精确高效的可商用均衡器,包括支持常用的采样率,更多高达31段的数字均衡器,并且可方便移植到任何嵌入式设备上的完整解决方案。

本文转载自:http://www.cnblogs.com/celerychen/archive/2013/03/09/2951276.html

共有 人打赏支持
abcijkxyz
粉丝 63
博文 6196
码字总数 1876
作品 0
深圳
项目经理
私信 提问
怎么设计才能让一个音乐APP看起来够专业?

怎么设计才能让一个音乐APP看起来够专业? 优设-UISDC2017-11-0715 阅读 教程 所有人都热爱音乐。尼采也曾说过:“没有音乐,生活就会是个错误。”所以,不用争辩,音乐已经是我们生活中不可...

优设-UISDC
2017/11/07
0
0
Linux 下五款轻量级音乐播放器(开源)

本文介绍 Linux 系统下 5 款轻量级的音乐播放器。 YouAmp YouAmp 是一个小型和快速的音乐播放器,主要灵感来自 rhythmbox。 主要特点: 专辑歌手显示 last.fm 歌曲记录 支持播放增益 无间断回...

红薯
2010/12/20
22K
10
深度音乐

简介 深度音乐(英文名:Deepin Music)是deepin团队开发的一款美观易用的音乐播放器。 深度音乐使用基于GTK开发的Deepin UI开发,支持换肤功能,提供本地、在线音乐播放,支持音频格式转码和...

Hallucination
2014/01/15
2.6K
0
ubuntu另一個發行套件UbuntuStudio-數位影像媒体工作室

Ubuntu除Ubuntu基礎項目,還包括Kubuntu、Xubuntu和edubuntu。除此之外,Ubuntu社區自發開發了一個以针对GNU / Linux的音频,视频和图形专业及爱好者提供一個数字媒體工作室的套件,稱之為“...

李心陽 字(恪明)
2010/09/02
0
0
Xnoise 0.2.10 发布-增加了均衡器

Xnoise是一个轻量级的速度快而功能强大的音乐播放器,与hassle-free接口设计,音乐曲目(支持视频剪辑)按下一个按钮来管理和播放。 Xnoise简单的界面,允许用户作为默认的插件实现Ubuntu On...

oschina
2012/09/16
458
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

大数据教程(11.9)hive操作基础知识

上一篇博客分享了hive的简介和初体验,本节博主将继续分享一些hive的操作的基础知识。 DDL操作 (1)创建表 #建表语法CREATE [EXTERNAL] TABLE [IF NOT EXISTS] table_name [(col_name ...

em_aaron
今天
0
0
OSChina 周四乱弹 —— 我家猫真会后空翻

Osc乱弹歌单(2019)请戳(这里) 【今日歌曲】 @我没有抓狂 :#今天听这个# 我艇牛逼,百听不厌,太好听辣 分享 Led Zeppelin 的歌曲《Stairway To Heaven》 《Stairway To Heaven》- Led Z...

小小编辑
今天
1
0
node调用dll

先安装python2.7 安装node-gyp cnpm install node-gyp -g 新建一个Electron-vue项目(案例用Electron-vue) vue init simulatedgreg/electron-vue my-project 安装electron-rebuild cnpm ins......

Chason-洪
今天
3
0
scala学习(一)

学习Spark之前需要学习Scala。 参考学习的书籍:快学Scala

柠檬果过
今天
3
0
通俗易懂解释网络工程中的技术,如STP,HSRP等

导读 在面试时,比如被问到HSRP的主备切换时间时多久,STP几个状态的停留时间,自己知道有这些东西,但在工作中不会经常用到,就老是记不住,觉得可能还是自己基础不够牢固,知识掌握不够全面...

问题终结者
昨天
4
0

没有更多内容

加载失败,请刷新页面

加载更多

返回顶部
顶部