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Nous saluons le retour! La dernière fois, nous avons examiné les différents types de filtres IIR, ce qui les rend différents et comment utiliser chaque type. Dans ce didacticiel, nous allons passer de l’IIF à l’IRP. Tu ne connais pas la différence? Ne vous inquiétez pas! Nous allons examiner en quoi consiste un filtre FIR, en quoi ils diffèrent de l'IIF et comment les utiliser. Prêt? Continuer à lire!
Si vous lisez l'article précédent, vous avez probablement une bonne idée de ce que représente le RIP. Même si vous êtes nouveau dans la série, essayez-le! Prêt?
Réponse impulsionnelle finie. Bon, alors peut-être que ce n'est pas très excitant, mais ce sont des filtres très intéressants.
Alors que les filtres à réponse impulsionnelle infinie (IIR) sont basés sur l'idée d'un filtre sans fin (analogique), les FIR ont en réalité une fin. Pourquoi est-ce important? Parce qu'ils ne peuvent pas exister dans le domaine analogique! (Du moins pas facilement.) Cela rend les filtres FIR essentiellement numériques..
Les propriétés d'un FIR sont les suivantes:
Attends, quelle était cette dernière partie? Phase linéaire?
Le plus gros avantage d'un FIR pour un ingénieur du son est l'idée de phase linéaire. Plus nous poussons un filtre IIR, plus nous introduisons un déphasage. Bien que de petites quantités puissent ne pas être remarquées, de grandes quantités peuvent provoquer des frottis transitoires et réduire la clarté d'un enregistrement..
Un filtre de phase linéaire, cependant, ne ternira pas les transitoires. Au lieu de cela, un filtre de phase linéaire crée simplement un retard égal sur toutes les fréquences au lieu d’un déphasage. Presque tous les filtres de phase linéaire utilisés sont des filtres FIR.
Comme pour tout ce qui se passe dans la vie, l’utilisation d’un filtre FIR présente des inconvénients. Voici les principaux problèmes:
Ainsi, choisir un RIP plutôt qu’un IIR (ou vice-versa) devrait être décidé au cas par cas. De plus, tout comme nous avions différents filtres IIR, nous pouvons également avoir des variations sur les filtres FIR.
Non, pas le système d'exploitation! La conception du filtre Windows dans les FIR est la manière dont nous déterminons où se trouve exactement le point fini dans une FIR. Ou devrions-nous dire, où nous voulons que le point fini soit.
Rappelez-vous ci-dessus où nous avons dit que les filtres FIR ne sont pas très bons pour obtenir une réponse en fréquence spécifique? Eh bien, les filtres IIR sont bons pour ce travail, mais nous voulons qu’ils soient finis. Comme ils ne s'installent jamais vraiment à zéro, nous devons les faire en tronquant l'impulsion. Voila zéro! Cet acte de tronquage s'appelle le fenêtrage.
En règle générale, les filtres FIR sont basés sur le filtre idéal (voir l'article précédent), puis sont tronqués pour avoir une réponse impulsionnelle finie. Cependant, il y a plus d'une façon de faire face à une impulsion.
Maintenant que nous savons ce qu'est le fenêtrage, examinons les différentes fenêtres disponibles pour voir comment elles affectent le filtre idéal..
La fenêtre rectangulaire (parfois appelée wagon couvert) est de loin la méthode de fenêtrage la plus élémentaire disponible. Pourquoi? Parce qu'il pèse uniformément toutes les valeurs à l'intérieur du rectangle (la fenêtre) et coupe tout ce qu'il y a à l'extérieur.
Ça sonne bien non? Malheureusement, l'atténuation n'est pas très bonne. Ajoutez à cela le dépassement et la sonnerie et cela peut sembler tout simplement moche.
Alors pourquoi l'utiliser? Parce qu'ils ont la bande de transition la plus nette et très sélective de fréquences particulières.
Ces fenêtres sont utilisées lorsque vous avez besoin d'un peu de sélectivité. La différence entre les deux est que le Hanning atteint zéro alors que le Hamming ne le fait pas tout à fait. Le Hamming est un peu plus sélectif que son homologue, alors que les fuites sont moins importantes sur le Hanning. Le seul inconvénient majeur est que les deux fenêtres ont tendance à laisser des traces sur les transitoires.
S'il y avait une fenêtre d'usage général, ce serait probablement le Blackman-Harris. Il offre une bonne atténuation et une bonne sélectivité. Bien sûr, ce n'est pas aussi chirurgical qu'un rectangle, ou même un Hanning, mais il peut quand même se concentrer suffisamment pour l'audio.
Si vous avez remarqué, une réponse de fréquence des filtres FIR filtre ces lobes très étranges et très laids qui se produisent. Ce sont simplement des artefacts du filtre FIR et ne peuvent pas être évités. Différentes fenêtres produisent différentes tailles et intensités de lobes, mais elles persisteront.
Pour déterminer le degré d'atténuation que la fenêtre peut atteindre, nous mesurons à partir du sommet des lobes. La plupart des égaliseurs dessinent cette ligne et non les lobes eux-mêmes, c'est pourquoi vous ne les voyez pas dans votre plugin.!
Comme vous pouvez le constater, les filtres FIR, bien qu'utilisés aux mêmes fins que l'IIF, sont fabriqués de manière très différente. Bien que nous ayons couvert ici les principales fonctions de la fenêtre, il existe une multitude d’options disponibles pour définir la réponse impulsionnelle, chacune avec ses avantages et ses inconvénients. Il y a même différentes méthodes que les fenêtres pour créer un RIP, mais pour l'audio, elles sont un peu trop ésotériques pour être vues..
L’ingrédient majeur des ingénieurs du son est que presque chaque FIR que nous utilisons est conçue pour être à phase linéaire. Cela vient bien sûr avec l’inconvénient du retard. Cependant, à moins de mixer en direct, vous devriez pouvoir facilement vivre avec du retard..
Assurez-vous simplement de choisir une fenêtre qui correspond à vos besoins. Besoin de précision transitoire avant tout? Peut-être pour un de-esser personnalisé? Allez rectangle. Besoin d'un peu de filtrage notch? Hanning et Hamming sont de bons paris. Juste un contrôle général de la tonalité? Rouler avec un Blackman-Harris.
Alors sortez et choisissez le RIP qui vous convient! Merci d'avoir lu.
Accentsconagua