• warped filter 翘曲滤波器基本概念


     

     

    概念

    人的耳蜗特性是多频率共振的,对于不同频率的响应不同。Warped filter设计的目的就是还原人耳蜗的频率响应。

    构成

    将滤波器中的延迟z-1替换为一个全通滤波器

     

    全通滤波器链会改变不同频率信号的长度和频率,即全通滤波器为色散结构,且低频信号长度变短,高频信号长度变长。当某一频率的群延迟为一个采样周期时,此信号频率的长度和频率均保持不变。

     

     

     

    信号经过warped filter得到的结果称为S(z),表示方式如下

     

     

     

    原始信号和S(z)的转化关系如下

     

     

     

    分类

    warping技术有两种观点:第一种,像前文介绍的对一段信号进行warp操作;第二种,对传递函数、系数序列或冲激响应进行warp操作。下文指的是第二种方式。

    Warped filter可分为 warped FIR filter和warped IIR filter。

    warped FIR 滤波器

    Warped FIR 滤波器其实具有无限冲激响应,但其结构类似与传统FIR滤波器。

     

     

     

     

     

     

     

    与传统FIR结构类似的warped FIR

     

     

     

    格型warped FIR

    Warped IIR filter

     

     

     

     

     可实现的无延迟循环的warped IIR

     

    可实现可实现的无延迟循环的格型warped IIR

     

    如何设计warped IIR滤波器

    可以先得到传递函数再将其映射到wapred域,另外一种方法是先计算原始滤波器的冲激响应,再将其warp,再使用Prony 方法找到一个零点-极点模型来模拟warped 冲激响应。

     

    优缺点

    音频滤波器在低频的分辨率要求很高,这会导致极点在z平面的单位圆内挤在一起。在warped 频域,这些极点会分布的更平均,对参数精度和量化噪声不敏感。在阶数低于20时,warped IIR滤波器可转换为传统的IIR滤波器;当阶数大于30时,就会因为极点的聚集导致精度降低。

    WFIR的计算速度比FIR慢3-4倍,WIIR的计算速度比IIR慢2-2.5倍。但warping可以降低滤波器阶数,比如5倍。因此,warped 滤波器的效率更高。

     

  • 相关阅读:
    MySQL(数据库)
    移动端兼容
    Vue常用指令
    JS浮点运算精度问题
    ES11新增的9个新特性
    后端要采用ArrayBuffer上传文件
    重磅来袭 Vue 3.0 One Piece 正式发布
    Vue 事件的高级使用方法
    浏览器的回流与重绘(Reflow&Repaint)
    微前端介绍
  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/keepthinking-go/p/13639096.html
Copyright © 2020-2023  润新知