主要内容

用树莓派实现参数化音频均衡器

这个例子展示了如何使用ALSA音频播放块从树莓派®块库实现参数化音频均衡器算法与Simulink®模型,并运行在树莓派硬件上的模型。金宝app

介绍

参数均衡器用于调节音频系统的频率响应。例如,参数均衡器可以用来补偿在不同频率上有峰值和低谷的特定扬声器的偏差。

在这个例子中,你将用Simulink模型实现一个参数化的音频均衡器,然后在树莓派硬件上运行这个模型。金宝app本例中的参数均衡器算法提供了三个二阶(双二次)滤波器,其系数可以调整以达到预期的频率响应。在仿真中使用图形用户界面(GUI)来动态调整过滤系数和探索行为。

下面的章节描述参数均衡器算法是如何指定的,如何通过仿真评估性能,以及模型是如何在树莓派硬件上运行的。您还将学习如何使用ALSA音频播放块输出音频信号。

先决条件

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  • DSP系统工具箱™

所需的硬件

要运行这个例子,你需要以下硬件:

  • 覆盆子π硬件

  • 耳机,扬声器或电视/显示器与HDMI输入

任务1 -配置和运行参数均衡器Simulink模型金宝app

在本任务中,您将在树莓派硬件上配置和运行参数均衡器模型。

1.将一对扬声器或耳机连接到树莓派硬件上的模拟音频输出连接器。

2.打开参数音频均衡器模型。

3.应用程序>运行在硬件板>选项….查看打开的页面上的参数。如果您执行固件更新,板信息将自动填充主机名,用户名和密码您的树莓派硬件。如果您没有进行固件更新或需要修改单板参数,请输入您的树莓派硬件的IP地址、用户名和密码。

4.在Simuli金宝appnk模型中,双击Signal From Workspace模块。该块输出被调用信号的样本audioSignal以每秒44100个样本的速度。的audioSignal从一个叫guitartune.wav在模型中InitFcn回调。要查看模型回调,请单击文件>模型属性>模型属性,并导航到所需的回调函数模型属性GUI。

5.在Simuli金宝appnk模型中,双击ALSA Audio Playback模块。注意这个块发送处理过的音频信号到树莓派硬件上的“默认”音频设备。您还可以输入音频设备的名称,如'plughw:0,0',以将音频发送到'Default'音频设备以外的设备。要获取树莓派硬件上的音频播放设备列表,在MATLAB命令行中执行以下命令:

r = raspberrypi;一个= listAudioDevices (r,“回放”)

listAudioDevices函数返回的输出是一个结构数组,其中包含可用音频播放设备的名称和设备号。一个典型的输出是:

a(1)名称:' bcm2835 - bcm2835 ALSA…'设备:“0”
a(2)名称:' bcm2835 - bcm2835 ALSA…'设备:“0 1”
a(3)名称:' USB- audio - USB PnP声音设备…'设备:“1 0”

上面的输出表明有三个具有ALSA音频设备号的音频播放设备0,00 11,0.前两个设备对应树莓派板的模拟音频输出和HDMI输出。第三个设备是USB音频加密狗。使用播放设备0,0,输入'plughw:0,0'设备名称参数在ALSA音频播放块。

6.硬件选项卡中的金宝app模式部分中,选择机上运行然后点击监视和优化

任务2 -改变参数均衡器的频率响应

1.当Simuli金宝appnk模型在树莓派硬件上运行时,您将从连接到树莓派硬件的扬声器/耳机中听到音频。

2.将出现一个显示音频均衡器频响的图形界面,如下图所示:

3.单击并拖动三波段均衡器GUI中的标记或线,以指定所需的滤波器响应特性。当均衡器的频率响应发生变化时,请注意音频输出的变化。

4.按下停止按钮,以停止模型执行。

其他可以尝试的事情

  • 通过调节发送到扬声器/耳机的声音的音量获得在Simulink模型中,“Sum left & right channels”和“to single*”子系统中的参数。金宝app