音频信号混响器设计

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1、摘要混响器作为音频系统中十分重要的一部分，备受录音师们的青睐。它不仅能修饰和修补声音，还可以模拟出真实环境的效果。混响可以增加声音的美感，其应用十分广泛。本文主要介绍了混响的原理和混响器的技术指标，及混响器的发展方向。并建立出混响模型及利用MATLAB进行音频信号的混响处理。还介绍了音频信号的格式以及与MATLAB相关的音频信号格式等。编写出延时混响程序，利用这些程序对歌曲进行混响处理。通过试听，混响的效果较好。关键词信号处理，MATLAB，延时，混响ABSTRACTReverbasaveryimportantpartofa

2、udiosystem,muchsoundengineerofallages.Itnotonlycanbemodifiedandpatchsounds,youcanalsosimulatetherealenvironmenteffects.Reverbcanincreasethebeautyofthesound,whichiswidelyused.Thispaperintroducestheprincipleandreverbtechnicalindicators,andthedevelopmentdirectionofrev

3、erb.AndtheestablishmentofareverberationmodelandtheaudiosignalusingMATLABreverbprocessing.AlsodescribestheformatoftheaudiosignalisanaudiosignalassociatedwiththeMATLABformat.Writedelayreverbprogram,andtakeadvantageoftheseprogramsandlistentothesongreverbeffect.Keyword

4、sSignalProcessing，MATLAB，delay，Reverberation目录摘要IABSTRACTII1绪论11.1课题背景11.1.1混响器简介11.1.2数字混响器的工作原理11.1.3混响器的发展现状11.2语音信号处理21.2.1信号的定义21.2.2语音信号处理的发展31.2.3MATLAB在数字语音信号处理中的应用31.3设计理念42混响的原理62.1全通滤波混响模型62.2延时62.3混响72.4声激励82.5相位的调节92.6整体缩混输出92.7多重混响处理102.8频率均衡103音频信号与M

5、ATALB133.1音频信号的格式133.2MATLAB能读取的音频格式144设计步骤和编程164.1用MATLAB读取一段音频信号164.2对音频信号进行混响164.3播放混响后的音频信号164.4全通结构的混响器165实验步骤186结论21参考文献22附录23致谢251绪论1.1课题背景1.1.1混响器简介混响器是音频系统中普遍使用的周边设备，它可以改变室内的混响时间，对较“干”的信号进行再加工，以增加空间感，提高音响系统的丰满度。也可以人为地制造一些特殊效果，如山谷、山洞的回声效果等。板式混响器可以说是人工混响器的鼻祖

6、，体积很大而且笨重，只能固定在一个地方使用，安装时要采取隔声措施和防振措施后才能使用。随着计算机科学的高速发展，以及数字音频技术的发展，出现了数字混响器，数字混响器逐渐取代了古老的板式混响器，并且应用更广泛。数字混响器采用数字信号处理技术重现混响效果，提供了比模拟混响器更灵活多变、适应各种需要的效果模式。常用的混响器有机械式（如弹簧混响器、钢板混响器、箔式混响器等）混响器、磁混响器和模拟电子混响器、数字混响器等四种。后两者具有频率范围宽，混响特性好，信噪比高，调节范围大，调整方便等优点，因此被广泛应用于电子扩声系统中。1.1

7、.2数字混响器的工作原理数字式混响器的工作原理是：先将信号经过A/D转换，把音频信号变为数字信号存储在移位寄存器（MOS）和随机延迟存储器（RAM）的存储单元中，经编码后的数字信号由计算机对其进行运算、处理，最后经过D/A转换，以获得所需的各种混响声和自然效果声。采用数字式混响器对信号的电平、位置、延迟时间以及混响信息均可自由控制、无频率畸变和染色失真现象，所以能够获得更为自然的混响效果，以及自然界根本无法得到的特殊音响效果，故又称之为效果器。1.1.3混响器的发展现状长久以来，混响器作为音频制作、声学应用等各种应用层面的有

8、力因素，为其提供了源源不竭的活力。混响器可以增加声音的空间感，其利用声音反射相对较小的特点来添加空间感，从而使声音更加悦耳。它是一个神奇的声音加工工具，是所有音频制作相关行业的从业者再熟悉不过的工具了，也是现代流行音乐录音制作、影视歌曲制作中不可或缺的有力工具。对于数字混响器的研究应用，美