Low Computational Cost Equalization and Modeling of Audio Systems

The equalization and modeling of audio systems have some particular features that are not present in other science fields, including a frequency range of 10 octaves. Also, the properties of the human auditory system (e.g. logarithmic resolution both in frequency and magnitude) should be taken into account. If the design is done using conventional filter design approaches having linear frequency resolution, this results in filters requiring huge computational cost for a full-band solution. This paper presents several design methodologies that take into account the particular requirements for audio, in order to achieve solutions with better subjective quality and lower computational cost. The paper presents parametric optimization, warped filters and their combination with linear systems, and the use and design of fixed-pole parallel filter banks. RESUMEN La ecualización y modelado de sistemas de audio presenta ciertas particularidades no presentes en otros campos de la ciencia, como es el abarcar un rango de 10 octavas. También, la naturaleza de la percepción humana del sonido es logarítmica tanto en frecuencia como en magnitud, aspectos ambos a tener en cuenta. Si su diseño se enfoca con técnicas de diseño de filtros convencionales con una resolución en frecuencia lineal, son necesarios filtros de alto coste computacional para cubrir toda la banda audible. En este artículo se presentan nuevas metodologías de diseño que tienen más en cuenta la naturaleza del problema para obtener soluciones de mejor calidad subjetiva y menor coste computacional: optimización paramétrica, filtrado warped y su combinación con filtros lineales, y uso de bancos de filtros paralelos. 44o CONGRESO ESPAÑOL DE ACÚSTICA ENCUENTRO IBÉRICO DE ACÚSTICA EAA EUROPEAN SYMPOSIUM ON ENVIRONMENTAL ACOUSTICS AND NOISE MAPPING