音频噪声抑制（1）：经典滤波器篇

好久没有写音频信号处理的文章了……

因为我从零开始学C++去了……

前面有一些文章简要介绍了IIR和FIR滤波器的设计方法。

Review：IIR

Review：FIR

滤波器是一种工具，可以完成许多事情。

用滤波器去除噪声，是很常见的。

用经典滤波器抑制噪声，非常简单。如果噪声的功率谱PSD和有用信号功率谱PSD没有重叠的话，那可以实现非常好的效果。

但是，如果有重叠，去噪的效果就不是特别理想了。因为在复指数信号空间里面，没办法把有用信号和噪声信号分离啊。

当然，如果先知道噪声本身的性质，是可以帮助我们实现噪声抑制的。

如果，噪声是覆盖整个频率范围的白噪声，那去除噪声的步骤大致如下。

1. 需要了解有用信号大致是分布在多少 Hz 到多少 Hz之间。

2. 设计滤波器，指标就选尽可能多得抑制带外噪声的那些指标。

3. 让信号通过滤波器，实现噪声抑制。

如果，噪声是某个特定频率的噪声，比如 50Hz 的工频信号（50Hz交流电），

就需要设计一个陷波器。

虽然看起来，用陷波器去掉50 Hz的工频信号效果比较好，但是！但是！但是！

实际上，交流电不一定是刚好50 Hz的嘛，可能是51，52，甚至53，……

所以，实际上，还应该结合一些别的手段，去追踪一下工频信号的频率。

另外，由于有非线性效应，所以，不一定只有基波，还有可能有二次谐波，三次谐波，……

为什么会这样？微积分里面Taylor级数嘛…。我想，进一步的原理在“电路原理”、“模拟电子技术基础”等课程里都讲过。

引用某位老师的话：“哎，跟一群数学不好的、靠经验搞工程的人交流起来，真的是费劲！”

我很欣赏这句话。尽管很多人觉得这句话说得有点骄傲了。但是别人有水平，有水平的人不骄傲，难道还要一群渣渣去骄傲？

需要注意的是：

1. 在matlab里，如果设计IIR滤波器去抑制噪声，用filter函数就好。函数的输出信号y和输入信号x的长度是一样的。y就是去除噪声后的信号。

2. 在matlab里，如果设计FIR滤波器去抑制噪声，一般是得到一个单位脉冲响应h，于是用 y = conv(h,x) 就好。但是y的长度和x的长度不一致。这是由卷积的性质决定的。

L = M + N - 1。因为是FIR，所以y基本上就是x的时延，所以把y从 n0 时刻开始，往后走（x长度-1）个点，就是消除噪声后的信号。至于n0等于多少，这个去算一下就好了。

大概是 (N-1) / 2 个时刻吧。这个自己动笔算一下，算一下。当然，N取奇数还是偶数，要看实际的需求。有些滤波器的长度N是不能满足某种特定的功能的。比如 z = 1的地方有零点（相当于 H(exp(j0)) = 0），是不能作为低通滤波器的。

音频噪声抑制（1）：经典滤波器篇相关推荐

音频噪声抑制（2）：维纳（Wiener）滤波器篇
之前的文章讲了使用经典滤波器来抑制噪声. Review:噪声抑制之经典滤波器篇里面提到,"用经典滤波器抑制噪声,非常简单.如果噪声的功率谱PSD和有用信号功率谱PSD没有重叠的话,那可以实 ...
【音频处理】IIR滤波器设计（一）Biquad 滤波器
系列文章目录 [音频处理]如何"认识"一个滤波器? [音频处理]IIR滤波器设计(一)Biquad 滤波器 [音频处理]IIR滤波器设计(二)模拟到数字前言在开始学习 IIR ...
经典滤波器的设计原理
前言想写一篇文章,包含经典滤波器的万象. 1.滤波器基础知识总的来说,滤波器可分为经典滤波器和现代滤波器两大类.经典滤波器是假定输入信号x(n)中的有用成分和希望去除的成分各自占有不同的频带.这样 ...
[Python从零到壹] 六十四.图像识别及经典案例篇之图像傅里叶变换和傅里叶逆变换详解
祝大家新年快乐,阖家幸福,健康快乐! 欢迎大家来到"Python从零到壹",在这里我将分享约200篇Python系列文章,带大家一起去学习和玩耍,看看Python这个有趣的世界.所 ...
了解常用音频接口，看这篇全了！
了解常用音频接口,看这篇全了! 概述数字音频接口DAI,即Digital Audio Interfaces,顾名思义,DAI表示在板级或板间传输数字音频信号的方式.相比于模拟接口,数字音频接口抗干扰 ...
明翰经验系列之人生经验与经典文案篇（持续更新）V1.1
文章目录传送门前言佳句赏析人生哲理与经验某人的生活经验上进心 `亲情` 爱情友情职场健康互联网&手机看人生活穿着购物买房综合买车综合二手车经典台词与文案 ...
（一）Linux ALSA 音频系统：物理链路篇
物理链路篇转自:https://me.csdn.net/zyuanyun Linux ALSA 音频系统:物理链路篇 Linux ALSA 音频系统:物理链路篇原创 zyuanyun 最后发布于2 ...
经典滤波器与现代滤波器
经典滤波器就是我们熟知的FIR和IIR,经典滤波器要求对输入信号的频率范围已知,从功能上可划分为: 低通滤波器(LPF) 高通滤波器(HPF) 带通滤波器(BPF) 带阻滤波器(BSF) 陷波滤波器( ...
名师讲坛——Java Web开发实战经典基础篇（JSP、Servlet、Struts、Ajax）
[书名]<名师讲坛--Java Web开发实战经典基础篇(JSP.Servlet.Struts.Ajax)> [作者]李兴华.王月清 [ISBN]9787302231585 }:YKf: ...
名师讲坛—Java Web开发实战经典基础篇(JSP、Servlet、Struts、Ajax)
名师讲坛-Java Web开发实战经典基础篇(JSP.Servlet.Struts.Ajax) 基本信息作者: 李兴华王月清出版社:清华大学出版社 ISBN:9787302231585 ...

音频噪声抑制（1）：经典滤波器篇

音频噪声抑制（1）：经典滤波器篇相关推荐

最新文章

热门文章