7、数字音频处理中的多频段动态范围压缩及相关技术

数字音频处理中的多频段动态范围压缩及相关技术

1. 多频段动态范围压缩概述

动态范围压缩是音频处理中的一项重要技术，它通过衰减强峰值信号的电平，同时保持弱峰值信号不变，从而减小信号的动态范围。这项技术在音频录制、混音和广播等领域有着广泛的应用。

多频段压缩则是将音频信号先分割成多个频段，然后对每个频段分别进行压缩。这种方法在音频制作中被广泛使用，并且常被集成到音频工作站中。在本示例中，多频段压缩器首先使用多频段分频滤波器将音频信号分割成不同的频段，然后使用Linkwitz - Riley分频滤波器来获得整体的全通频率响应。接着，每个频段通过独立可调的动态范围压缩器进行压缩，压缩比、攻击和释放时间、阈值和拐点宽度等关键压缩特性都可以针对每个频段独立调整。

2. Linkwitz - Riley分频滤波器

Linkwitz - Riley分频滤波器由低通和高通滤波器组合而成，每个滤波器都是通过级联两个低通或高通Butterworth滤波器形成的。将这两个滤波器的响应相加，在分频频率处可得到0 dB的增益，使得分频器就像一个全通滤波器，不会对音频信号引入失真。

crossoverFilter 可用于实现Linkwitz - Riley系统对象。由于Linkwitz - Riley分频滤波器是由两个Butterworth滤波器级联而成，其阶数始终为偶数。Butterworth滤波器的斜率等于6 * N dB/倍频程，其中N是滤波器的阶数。当 crossoverFilter 的 CrossoverSlopes 属性能被12整除时，该对象实现Linkwitz