Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Імпульсна перехідна функція (вагова функція, імпульсна характеристика) (англ. Impulse response (IR), рос. Импульсный отклик) — вихідний сигнал динамічної системи як реакція на вхідний сигнал у вигляді дельта-функції Дірака. У цифрових системах вхідний сигнал являє собою простий імпульс мінімальної ширини (рівного періоду дискретизації для дискретних систем) та максимальної амплітуди. У застосуванні до фільтрації сигналу називається також ядром фільтра. Знаходить широке застосування в теорії управління, обробці сигналів та зображень, теорії зв'язку та інших областях інженерної справи.
Визначення
Імпульсною характеристикою системи називається її реакція на одиничний імпульс при нульових початкових умовах.
Властивості
Вихідний сигнал системи може бути отриманий як згортка його вхідного сигналу та імпульсної характеристики системи.
![image]()
,
або, у випадку цифрової системи
![image]()
.
![{\displaystyle y[n]=\sum \limits _{k=0}^{n}h[k]x[n-k],n=0,1,2,...}](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTNhV3RwYldWa2FXRXViM0puTDJGd2FTOXlaWE4wWDNZeEwyMWxaR2xoTDIxaGRHZ3ZjbVZ1WkdWeUwzTjJaeTh3WkdZd04yUm1aV1V5TTJZeVptTTJPREE1WVRaaE5UWmpORFZpTjJJMk16QTFZMkV4TlRobC5zdmc=.svg)
Для реалізації системи її імпульсна перехідна функція повинна задовільняти умові: h(t)=0 при t<0. У іншому випадку система не може бути реалізована: сигнал-відгук з'являється раніше вхідного сигналу.
Практичне застосування
Даний термін часто запозичується для різних сфер, його основне походження - це обробка сигналів. Але його часто використовують у інших сферах щоб позначити те, як система реагує на вхідні дані, які були передані в неї.
Далі буде розглянуто декілька таких випадків.
Цифрова обробка аудіо-сигналу (DSP)
В даному контексті імпульсний відгук (або. імпульс-респонс) (IR) - це модель того, як система реагує на дуже короткий звук. Зберігається ця модель у вигляді .wav аудіофайлу. Створюється за допомогою відтворення і запису дуже короткого звуку (який власне і називають імпульс) довжиною буквально декілька семплів. Цей імпульс проганяється через систему, яку хочуть змоделювати, і результат записують у файл.
Моделювання тону гітарних кабінетів
Гітарний тон пройшов довгий шлях еволюції і зараз типовий гітарний тракт виглядає ось так: гітара > (педаль ефектів) > підсилювач > кабінет (динамік(и) + корпус).
Щоб точно передати на цифровому записі гітарний тон, потрібно поставити мікрофон біля кабінету і зробити запис. Цей етап довгий трудомісткий і дорогий (тому що найменша зміна відстані чи кут нахилу мікрофону до кабінету впливає на звук). Підбір позиції мікрофону довготривалий, це впливає на фінальну ціну запису, додає складності до накопичення матеріалу, наприклад, для цілого альбому, бо найменше зміщення мікрофону впливає на результуючий гітарний тон. Тож звук гітари на першій пісні може бути іншим ніж на останній. Це небажаний результат подій.
Щоб полегшити і прискорити процес накопичення (записуй зараз, обирай звук потім) індустрія створила рішення аби точно передавати звук гітари без дорогого і великогабаритного обладнання. Імпульс-респонси є одним з клоючових аспектів цього рішення.
В даному контексті імпульсний відгук (IR) - це модель того, як гітарний кабінет впливає на гітарний звук з підсилювача. В плані частотних характеристик (еквалізація) так і просторових (реверберація). Тобто IR еквалізує та додає простір до звуку гітари.
Коли виробник створює IR для гітарного кабінету, наприклад для MARSHALL MX112R, він також обирає мікрофон, наприклад, Shure SM57. Тоді він підключає джерело імпульсу до підсилювача (вихід звукової карти) і записує результат через мікрофон (вхід тієї ж звукової карти). Потім зберігає запис у файл.
А далі звукорежисер використовує цифрові педалі, цифрові підсилювачі та завантажувачі імпульсних респонсів (напр. MIKKO2 від ML Sound Lab, NadIR від Ignite Amps) для створення того гітарного тону, який вдовольняє виконавця.
Ось декілька прикладів IRs для гітарного тону: Aachen Impulse Response Database, 7deadlysins Impulse Pack
Отже, в даному контексті імпульсний відгук це модель того що робить зі звуком гітарний кабінет та мікрофон, а також його відстань від кабінету. Еквалізує та додає простір до вихідного звучання.
Створення аудіо-ефектів
В DAW ця техніка використовується для створення ефекту реверберації. Для цього створюються аудіо файли, які називаються імпульсними відгуками (або. імпульс-респонсами) (IRs), які репрезентують певні властивості того чи іншого акустичного простору. Наприклад IR який репрезентує церковний хол (church hall) або студійну кімнату чи концертний зал. Далі ці файли завантажуються у спеціальний плагін в DAW (Convology XT від Impulserecord, REVerence від Steinberg чи MConvolutionEZ від Melda), який їх використовує як взірець для моделювання властивостей акустичного простору. Таким чином звук без реверберації (ехо) звучить з реверберацією. Ревербератори такого типу називаються конволюційні (чи згорткові) і відрізняються від алгоритмічних тим, що не містять алгоритмів для побудови ефекту, а використовують імпульс-респос файли (IRs).
Див. також
Література
- Папушин Ю. Л., Білецький В. С. Основи автоматизації гірничого виробництва. — Донецьк : Східний видавничий дім, 2007. — 168 с. — .
- Іванов А. О. Теорія автоматичного керування: Підручник. — Дніпропетровськ: Національний гірничий університет. — 2003. — 250 с.
- Енциклопедія кібернетики. тт. 1, 2. — К.: Головна редакція УРЕ, 1973. — 584 с.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Impulsna perehidna funkciya vagova funkciya impulsna harakteristika angl Impulse response IR ros Impulsnyj otklik vihidnij signal dinamichnoyi sistemi yak reakciya na vhidnij signal u viglyadi delta funkciyi Diraka U cifrovih sistemah vhidnij signal yavlyaye soboyu prostij impuls minimalnoyi shirini rivnogo periodu diskretizaciyi dlya diskretnih sistem ta maksimalnoyi amplitudi U zastosuvanni do filtraciyi signalu nazivayetsya takozh yadrom filtra Znahodit shiroke zastosuvannya v teoriyi upravlinnya obrobci signaliv ta zobrazhen teoriyi zv yazku ta inshih oblastyah inzhenernoyi spravi Priklad impulsnoyi perehidnoyi funkciyi Impuls u prostih audiosistemah Pokazani pochatkovij impuls reakciya pislya pidvishennya visokoyi chastoti i vidpovid pislya pidvishennya nizkih chastot ViznachennyaImpulsnoyu harakteristikoyu sistemi nazivayetsya yiyi reakciya na odinichnij impuls pri nulovih pochatkovih umovah VlastivostiVihidnij signal sistemi mozhe buti otrimanij yak zgortka jogo vhidnogo signalu ta impulsnoyi harakteristiki sistemi y t h t x t t d t displaystyle y t int limits infty infty h tau x t tau d tau abo u vipadku cifrovoyi sistemi y n k 0 n h k x n k n 0 1 2 displaystyle y n sum limits k 0 n h k x n k n 0 1 2 Dlya realizaciyi sistemi yiyi impulsna perehidna funkciya povinna zadovilnyati umovi h t 0 pri t lt 0 U inshomu vipadku sistema ne mozhe buti realizovana signal vidguk z yavlyayetsya ranishe vhidnogo signalu Praktichne zastosuvannyaDanij termin chasto zapozichuyetsya dlya riznih sfer jogo osnovne pohodzhennya ce obrobka signaliv Ale jogo chasto vikoristovuyut u inshih sferah shob poznachiti te yak sistema reaguye na vhidni dani yaki buli peredani v neyi Dali bude rozglyanuto dekilka takih vipadkiv Cifrova obrobka audio signalu DSP V danomu konteksti impulsnij vidguk abo impuls respons IR ce model togo yak sistema reaguye na duzhe korotkij zvuk Zberigayetsya cya model u viglyadi wav audiofajlu Stvoryuyetsya za dopomogoyu vidtvorennya i zapisu duzhe korotkogo zvuku yakij vlasne i nazivayut impuls dovzhinoyu bukvalno dekilka sempliv Cej impuls proganyayetsya cherez sistemu yaku hochut zmodelyuvati i rezultat zapisuyut u fajl Modelyuvannya tonu gitarnih kabinetiv Gitarnij ton projshov dovgij shlyah evolyuciyi i zaraz tipovij gitarnij trakt viglyadaye os tak gitara gt pedal efektiv gt pidsilyuvach gt kabinet dinamik i korpus Shob tochno peredati na cifrovomu zapisi gitarnij ton potribno postaviti mikrofon bilya kabinetu i zrobiti zapis Cej etap dovgij trudomistkij i dorogij tomu sho najmensha zmina vidstani chi kut nahilu mikrofonu do kabinetu vplivaye na zvuk Pidbir poziciyi mikrofonu dovgotrivalij ce vplivaye na finalnu cinu zapisu dodaye skladnosti do nakopichennya materialu napriklad dlya cilogo albomu bo najmenshe zmishennya mikrofonu vplivaye na rezultuyuchij gitarnij ton Tozh zvuk gitari na pershij pisni mozhe buti inshim nizh na ostannij Ce nebazhanij rezultat podij Shob polegshiti i priskoriti proces nakopichennya zapisuj zaraz obiraj zvuk potim industriya stvorila rishennya abi tochno peredavati zvuk gitari bez dorogogo i velikogabaritnogo obladnannya Impuls responsi ye odnim z kloyuchovih aspektiv cogo rishennya V danomu konteksti impulsnij vidguk IR ce model togo yak gitarnij kabinet vplivaye na gitarnij zvuk z pidsilyuvacha V plani chastotnih harakteristik ekvalizaciya tak i prostorovih reverberaciya Tobto IR ekvalizuye ta dodaye prostir do zvuku gitari Koli virobnik stvoryuye IR dlya gitarnogo kabinetu napriklad dlya MARSHALL MX112R vin takozh obiraye mikrofon napriklad Shure SM57 Todi vin pidklyuchaye dzherelo impulsu do pidsilyuvacha vihid zvukovoyi karti i zapisuye rezultat cherez mikrofon vhid tiyeyi zh zvukovoyi karti Potim zberigaye zapis u fajl A dali zvukorezhiser vikoristovuye cifrovi pedali cifrovi pidsilyuvachi ta zavantazhuvachi impulsnih responsiv napr MIKKO2 vid ML Sound Lab NadIR vid Ignite Amps dlya stvorennya togo gitarnogo tonu yakij vdovolnyaye vikonavcya Os dekilka prikladiv IRs dlya gitarnogo tonu Aachen Impulse Response Database 7deadlysins Impulse Pack Otzhe v danomu konteksti impulsnij vidguk ce model togo sho robit zi zvukom gitarnij kabinet ta mikrofon a takozh jogo vidstan vid kabinetu Ekvalizuye ta dodaye prostir do vihidnogo zvuchannya Stvorennya audio efektiv V DAW cya tehnika vikoristovuyetsya dlya stvorennya efektu reverberaciyi Dlya cogo stvoryuyutsya audio fajli yaki nazivayutsya impulsnimi vidgukami abo impuls responsami IRs yaki reprezentuyut pevni vlastivosti togo chi inshogo akustichnogo prostoru Napriklad IR yakij reprezentuye cerkovnij hol church hall abo studijnu kimnatu chi koncertnij zal Dali ci fajli zavantazhuyutsya u specialnij plagin v DAW Convology XT vid Impulserecord REVerence vid Steinberg chi MConvolutionEZ vid Melda yakij yih vikoristovuye yak vzirec dlya modelyuvannya vlastivostej akustichnogo prostoru Takim chinom zvuk bez reverberaciyi eho zvuchit z reverberaciyeyu Reverberatori takogo tipu nazivayutsya konvolyucijni chi zgortkovi i vidriznyayutsya vid algoritmichnih tim sho ne mistyat algoritmiv dlya pobudovi efektu a vikoristovuyut impuls respos fajli IRs Div takozhPerehidna funkciyaLiteraturaPapushin Yu L Bileckij V S Osnovi avtomatizaciyi girnichogo virobnictva Doneck Shidnij vidavnichij dim 2007 168 s ISBN 978 966 317 004 6 Ivanov A O Teoriya avtomatichnogo keruvannya Pidruchnik Dnipropetrovsk Nacionalnij girnichij universitet 2003 250 s Enciklopediya kibernetiki tt 1 2 K Golovna redakciya URE 1973 584 s