由频率响应计算FIR系数

Question

我有一个振幅频率响应点的列表。振幅以分贝表示。

任务是将这个AFR列表导出到一些硬件DSP设备的一组系数中。我知道这个设备的文件格式。该设备的规格说明说它需要12288个系数，并且DSP有2个FIR滤波器块(每个6144个抽头)。其思想是，在加载这些系数后，该装置应作为一个均衡器，根据初始幅频点列表对信号进行变换。

我发现FIR滤波器的系数可以通过对期望的频率响应进行傅里叶逆变换，并使用某种加窗函数(最好不是矩形)来计算。

问题是我不擅长信号处理，我对FIRs不太了解，我用FFT来获取音频数据的频率响应，但是对于FFT和相关的东西是如何工作的，我仍然有一个相当模糊的概念。

点的计算应该在C#或C++中完成(我擅长创建C++/CLI )，这样我就可以将它集成到已经存在的应用程序中。导出过程不需要时间，所以我可以使用简单而缓慢的算法，但无论如何，在中程计算机上不应该超过一分钟。

是否有任何免费的库或代码从振幅-频率响应数据中获取FIR系数？

最好的解决方案是一个类似于“黑匣子”的东西，这样我就可以给出AFR点的列表并得到12288个系数，但如果能轻松地将它放在一起，我也会感激多个库/代码片段。

更多信息：

将通过该FIR的音频的systems

• diffrences采样频率为44100 Hz

• ，该信号的总体特征可以松散地定义为“音乐”，FIR将用于均衡高质量的音频，因此，任何错误和信号失真都是可以接受的，如果这些错误和信号失真不能被训练好的耳朵听得到的话，这些错误和失真都是可以接受的。80 dB，但在实际测试中，它们通常在0 dB范围内.2 dB

• AFR点与它们之间的距离越来越远，前两点为20.17246114 20.68984457，后两个为21632.14039 21754.41533

计算这些点的公式如下：

       float x;
       for(int i = 0; i<bandPoints; i++){
               x = (((float)i + 1) / ((float)(bandPoints + 2)));
               bandsHz[i] = ((x*x)*(22000-20))+20; // 20...22000
       }

Answer 1

寻找良好的FIR系数的标准方法是使用"Remez交换“算法。我找到了一个指向某些代码的链接(还没有亲自尝试过)，您可能会发现它很有用：http://www.janovetz.com/jake/remez/remez-19980711.zip。另一个要搜索的关键词是"Parks-McClellan“。

该算法的输入是对振幅与频率的描述，以及一组权重因子与频率的关系，它们描述了在该频率上满足振幅要求的相对重要性。然后，该算法在最小最大意义上找到最佳滤波器(最大误差最小化).