obdelava zvoka

14
7/24/2019 Obdelava zvoka http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 1/14 Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videa http://ldos.fe.uni-lj.si Obdelava zvoka dr. Urban Burnik, prof. dr. Jurij Tasič

Upload: poknjige

Post on 22-Feb-2018

235 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 1/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videahttp://ldos.fe.uni-lj.si

Obdelava zvoka

dr. Urban Burnik, prof. dr. Jurij Tasič

Page 2: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 2/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Kazalo

Filtriranje zvoka Izravnava zvoka Izboljšave zvoka Dušenje šuma Odštevanje spektrov

Orodja Urejanje zvočnih posnetkov Urejanje MIDI datotek

Page 3: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 3/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Filtriranje zvoka Ohranjanje/izločanje določenih zvočnih frekvenčnih

komponent Spekter zvočnega signala Kategorije:

Nizkopasovno filtriranje Pasovno filtriranje Visokopasovno filtriranje

Demonstracija

Page 4: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 4/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Signal in PSD

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50-150

-100

-50

0

50

100

150Izvirni zvocni signal

Vzorci (x1000)

   V  r  e   d  n  o  s   t   i

0 2 4 6 8 10 12-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

0

5

10

Frekvenca (vKHz)

   P   S   D

   (  v

   d   B   )

Page 5: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 5/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Nizkopasovno filtriranje[x, Fs, bits]=wavread(infile); % branje datoteke

lcutoff = 4000 ; % frekvenca rezanja

wp = lcutoff/(Fs/2) ; % diskretna frekvenca rezanja

filt_low = fir1(64,wp) ; % FIR filter design

x_lpf = filter(filt_low,1,x) ; % filtriranje

wavwrite(x_lpf,Fs,8,'bell1_lpf.wav');

0 2 4 6 8 10 12-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

Frekvenca (vKHz)

   O   j  a  c  a  n   j  e  n   i  z   k  o  p  a  s  o  v  n  e  g  a   f   i   l   t  r  a   (  v   d   B   )

0 2 4 6 8 10 12-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

Frekvenca (vKHz)

   P   S   D

   (  v   d   B   )

Page 6: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 6/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Pasovno filtriranje[x, Fs, bits]=wavread(infile); % branje datoteke

lcutoff1 = 4000 ; % frekvenca rezanja

lcutoff2 = 7000 ; % frekvenca rezanja

wp =[cutoff1 cutoff2]/(Fs/2); % diskretna frekvenca rezanja

filt_bpf = fir1(64,wp); % FIR filter design

x_bpf = filter(filt_bpf,1,x) ; % filtriranje

wavwrite(x_bpf,Fs,8,'bell1_bpf.wav');

0 2 4 6 8 10 12-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

Frekvenca (vKHz)

   O   j  a  c  a  n   j  e  p  a  s  o  v  n  e  g  a   f   i   l   t  r  a   (  v   d   B   )

0 2 4 6 8 10 12-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

Frekvenca (vKHz)

   P

   S   D

   (  v   d   B   )

Page 7: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 7/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Visokopasovno filtriranje[x, Fs, bits]=wavread(infile); % branje datoteke

lcutoff = 4000 ; % frekvenca rezanja

wp = lcutoff/(Fs/2) ; % diskretna frekvenca rezanja

filt_high = fir1(64,wp,'high');% FIR filter design

x_hpf = filter(filt_high,1,x) ;% filtriranje

wavwrite(x_hpf,Fs,8,'bell1_hpf.wav');

0 2 4 6 8 10 12-140

-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

Frekvenca (vKHz)

   O   j  a   è  a  n   j  e   f   i   l   t  r  a   (  v   d   B   )

0 2 4 6 8 10 12-120

-100

-80

-60

-40

-20

0

20

Frekvenca (vKHz)

   P   S   D

   (  v   d   B   )

Page 8: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 8/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Izravnava zvoka  “Equalizer” 

Nastavljanje ojačanja (=poudarjanje in slabljenje)posameznih frekvenčnihpasov

Nabor filtrov

Nadzor tonov Nizki Visoki  “shelving” filter – “položen” 

Grafični izravnalnik več (5-7,12/oktavni/ ,36)

linearnih potenciometrov Pasovni filtri + ojačanje

Parametrični izravnalnik

Page 9: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 9/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Izboljšave zvoka Razlogi (npr.):

Slabi akustični pogoji Motnje ozadja Kompresija in kvantizacija

Dušenje motenj Odštevanje spektrovOdštejemo šum, ki ga spoznamo med premori

Wienerjevo filtriranje

Model želenega signala… Adaptivno izločanje šuma

Adaptivni filter je umetni vir motenj, ki jih odštejemo od signala

Page 10: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 10/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Dušenje šumaPreprosta metoda:

Izločanje motnje s digitalnim pasovnim filtrom

0 2 4 6 8 10 12-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

10

Frekvenc a (v KHz)

   K  a  r  a   k   t  e  r   i  s   t   i   k  a   f   i   l   t  r  a   (  v   d   B   )

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100-100

-80

-60

-40

-20

0

20

40

60

80

100

Izvorni govorni signal

Vzorci (x1000)

   V  r  e   d  n  o  s   t   i

0 2 4 6 8 10 12-55

-50

-45

-40

-35

-30

-25

-20

-15

-10

-5

Frekvenc a (v KHz)

   P   S   D    (

  v   d   B   )

0 2 4 6 8 10 12-100

-90

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

Frekvenc a (v KHz)

   P   S   D    (

  v   d   B   )

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100-150

-100

-50

0

50

100

150

Izhodni go vorni signal

Vzorci (x1000)

   V  r  e   d  n  o  s   t   i

Page 11: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 11/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Odštevanje spektrov Širokopasovni šum (!)

Predpostavka: signal je vsotaspektra (stacionarnega) šumain koristnega signala

V frekvenčnem prostoruodštejemo stacionarni šum

0 2 4 6 8 10 12-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

Frekvenca (v KHz)

   M  o   è   (  v   d

   B   )

PSD originalnega in iz boljsanega si gnala

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100-150

-100

-50

0

50

100

150

Izboljsan zvocni posnetek

Vzorci

   A  m  p   l   i   t  u

   d  a

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100-150

-100

-50

0

50

100

150Zvoc ni posnet ek

V zorci

   A  m  p   l   i   t  u

   d  a

FFT -

N.E.

iFFT

Page 12: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 12/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Orodja Urejanje zvočnih posnetkov Urejanje MIDI datotek

Page 13: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 13/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Urejanje zvočnih posnetkov

http://galan.sourceforge.net/Linux/

Windows

gAlan

http://www.adobe.com/products/audition/main.html

WindowsCoolEdit Pro ->Adobe Audition

GPL

http://glame.sourceforge.net/

LinuxGlame

GPLhttp://audacity.sourceforge.net/

Linux/Windows

Audacity

Page 14: Obdelava zvoka

7/24/2019 Obdelava zvoka

http://slidepdf.com/reader/full/obdelava-zvoka 14/14

Laboratorij za digitalno obdelavo signalov, slik in videaFakulteta za elektrotehniko, Univerza v Ljubljanihttp://ldos.fe.uni-lj.si

Urejanje MIDI datotek

http://www.musicmasterworks.com/MIDI & wav2midi

WindowsMusic Master Works

http://www.midimaestro.comsekvencer

WindowsMidimaestro

http://www.steinberg.net/Zbirka orodij za glasbenike

MacOS/Windows

Cubase / Steinberg

http://www.cakewalk.com

Zbirka orodij za glasbenike

WindowsCakewalk