Implementação em FPGA de módulo de efeito de reverberação

Roda, Valentin Obac

Universidade Federal do Rio Grande do Norte

2014-08-04

Processamento digital de áudio

Reverberação

Sistemas digitais

FPGA

O efeito de reverberação ocorre pela reflexão do som nas superfícies adjacentes à fontesonora durante sua propagação até o ouvinte e a resposta ao impulso de um ambienterepresenta suas características de reverberação. Por ser dependente do ambiente, a reverberaçãoleva ao ouvinte características do espaço onde o som está sendo reproduzido ecomumente sua ausência não soa como “natural”. Como nem sempre é possível ter característicasdesejáveis de reverberação em gravações, métodos para reverberação artificial vêmsendo desenvolvidos há décadas, sempre buscando implementações mais eficientes e maisfiéis aos ambientes reais. Neste trabalho é apresentada uma implementação em FPGA(Field Programmable Gate Array) de uma estrutura de reverberação digital de áudio clássica,usando filtros allpass, baseada na proposta de Manfred Schroeder, demonstrando autilização de hardware reconfigurável como plataforma de desenvolvimento e implementaçãode efeitos digitais de áudio, com foco nas características de modularidade e de reuso.

Reverberation is caused by the reflection of the sound in adjacent surfaces close to the sound source during its propagation to the listener. The impulsive response of an environment represents its reverberation characteristics. Being dependent on the environment, reverberation takes to the listener characteristics of the space where the sound is originated and its absence does not commonly sounds like “natural”. When recording sounds, it is not always possible to have the desirable characteristics of reverberation of an environment, therefore methods for artificial reverberation have been developed, always seeking a more efficient implementations and more faithful to the real environments. This work presents an implementation in FPGAs (Field Programmable Gate Arrays ) of a classic digital reverberation audio structure, based on a proposal of Manfred Schroeder, using sets of all-pass and comb filters. The developed system exploits the use of reconfigurable hardware as a platform development and implementation of digital audio effects, focusing on the modularity and reuse characteristics