房间脉冲响应“噪音”

信息处理 信号分析 声音的 冲动反应
2022-02-21 17:15:04

我正在研究房间的脉冲响应(RIR)和房间的一阶反射。现在我被困在获得适当的 RIR 上。我遵循约瑟夫的工作并自己实施。

我的设置使用:

  • 麦克风 - 网络摄像头中的麦克风 (Logitech C920 HD Pro)
  • 扬声器 - 连接到 3.5 毫米笔记本电脑音频端口的 USB 供电扬声器(具有方形形状的 havit 品牌)
  • 房间 - 几乎是空房间。尺寸约 6.3 x 4.8 m 或 250" x 190"
  • audacity - 编辑获得的音频
  • matlab - 绘制图表并做其他事情

下图包含四个图表;

  1. 首先是约瑟夫录制的声音
  2. 其次是约瑟夫使用的房间的脉冲响应
  3. 三是我录制的声音
  4. 第四是我得到的脉冲响应。

在此处输入图像描述

与第四张图相比,第二张图中的脉冲非常明显。这是我的问题。

  • 为什么第四张图(我做的那张)中的冲动不是很明显?
  • 是什么导致这种情况发生?

我怀疑这是由设备和房间引起的,因为这是我能想到的唯一区别。

我想听听你们对此有何看法。非常感谢您的反馈、指导和改进。

谢谢

2个回答

首先,捕捉房间的脉冲响应是一个非常令人兴奋的想法。因此,祝贺你的挑战。假设您已经正确实现了他在他的页面中提供的软件,那么差异的唯一原因是;(注意:关于他计算 RIR 的方法,我无话可说。这可能是正确的方法,也可能不是……只有你观察到的差异的可能原因我会讨论)

1- 扬声器:他使用监听质量的雅马哈扬声器,你使用蹩脚的 PC 扬声器(就像我的或你的一样;与雅马哈监听扬声器相比,它们都蹩脚

2- 麦克风:他使用高保真、高线性、低噪音、高灵敏度的麦克风,你使用网络摄像头糟糕的麦克风。(同样,我们都使用那些 PC 麦克风,但与任何专业麦克风相比,它们都很糟糕)

3- 扬声器和麦克风放置:将扬声器和麦克风放置在正确的位置非常重要,否则您将测量到您不想要或不需要的东西。

4-房间:他的冲动反应来自教堂你的是客厅的。与这样的结构相比,您当然应该测量不同的房间脉冲响应。

然而,即使是最有趣的部分是,你如何以及为什么从它的图形外观判断你的脉冲响应?你应该从它的声学结果的角度来判断它。

您是否尝试过计算出的房间脉冲响应来为干音频添加混响效果,看看它是否有效?即,要查看干音频是否变得好像是在那个房间里播放和录制的,你指的是它的脉冲响应吗?

应该用耳机做这个测试否则,在同一个房间播放时,您将两次应用房间脉冲响应......

看起来 Joseph 正在对音频文件的导入和导出使用规范化。这通常通过将信号除以信号的绝对最大值来完成。这会将信号缩放到单一幅度,即在 1 和 -1 之间。

从第三个子图中,您似乎没有对测量值进行标准化。这意味着当您尝试创建系统的 RIR 或传递函数 (H) 时,您所操作的信号不一定与您的刺激相同。不对这些信号进行同等缩放可能会降低结果的性能。

您可以尝试在 Matlab 中对信号进行归一化,以使每个信号的峰值幅度为 1。

使用 Matlab 进行一些信号归一化的示例

如果您刚刚使用 Josephs 代码,则该过程将使用归一化信号发生,这表明您在录音中的某处有一个很大的尖峰,这可能是由于声卡性能不佳或麦克风附近的其他噪声源造成的。在这种情况下,请进行一些调查性过滤和窗口化,并尝试消除额外的尖峰。

您的硬件设置可能会扭曲您的录音,因为我相信笔记本电脑的麦克风可能有一些内部处理。您的笔记本电脑的插孔输出通常会有一些额外的处理,这也可能会扭曲刺激。

我希望这对你有所帮助。