Documentazione sui filtri in generale

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Ho già pubblicato questa domanda su StackOverflow. Ho ricevuto un suggerimento per cercare una risposta migliore qui.

Per rendere la domanda più concisa, sono interessato a un'introduzione ai filtri digitali, ogni risorsa è buona.

Ma prima sarò soddisfatto se qualcuno potesse indicarmi alcune risorse che spiegano questo filtro (usato in Android):

http://gitorious.org/rowboat/frameworks-base/blobs/671a6ff4be11b3e2d8eb017e0c7a78e6133fb2b8/services/sensorservice/SecondOrderLowPassFilter.cpp

Quello che mi interessa è il modo in cui vengono scelti i parametri del filtro. Mentre posso copiarlo senza pensare, suppongo che dovrei capire il concetto / idea di base dietro prima di usarlo.

Grazie,

Iulian

filters filter-design lowpass-filter

— Iulian Şerbănoiu
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È possibile derivare l'espressione per i coefficienti eseguendo la trasformazione bilineare del seguente filtro prototipo analogico passa-basso

H (s) = \frac{w_{0}^{2}}{s^{2} + (w_{0} / Q) s + w_{0}^{2}}

$H(s) = \frac{w_0^2}{s^2 + (w_0/Q)s + w_0^2}$

$w_0$

Puoi cercare la trasformazione bilineare su Wikipedia .

$1/\sqrt{2}$

Puoi trovare molti esempi sulla progettazione di filtri digitali usando la trasformazione bilineare. Ho trovato questo , che è abbastanza vicino all'esempio di Android.

— niaren
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Grazie. Comincio a ricordare la matematica che ho fatto al college; purtroppo nessuno era lì per mostrarmi anche un buon esempio pratico o ero preoccupato per qualcos'altro ...

— Iulian Şerbănoiu

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Un'introduzione davvero buona e completa ai filtri digitali è https://ccrma.stanford.edu/~jos/filters/filters.html . Il tuo esempio in particolare è un filtro passa-basso del 2 ° o 4 ° ordine molto semplice. Se usi l'oggetto "Biquad" otterrai un filtro Butterworth del secondo ordine. Se usi l'oggetto "CascadedBiquad" otterrai quello che viene chiamato un filtro Linkwitz Riley del 4 ° ordine (ma NON un Butterworth del 4 ° ordine). L'implementazione è abbastanza specifica. Con un po 'più di lavoro puoi fare qualcosa di molto più generico e utilizzabile per tutte le applicazioni.

— Hilmar
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Sì, voglio davvero capire la teoria dei filtri in modo da poter controllare i filtri che sto usando. Il filtro menzionato nella domanda mi ha fatto capire che non solo dovrei capire come funziona, ma dovrei anche essere in grado di progettare i miei filtri, a seconda dell'input. Bel link, grazie!

— Iulian Şerbănoiu,

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Il mio primo riferimento che ho trovato davvero utile è stato The Scientist's and Engineer's Guide to Digital Signal Processing . Penso che il punto forte sia che è orientato a far familiarizzare il lettore con i concetti e la terminologia di DSP senza approfondire la matematica. Questo approccio si adatta al mio stile di apprendimento e al mio background di ingegnere del software con una leggera enfasi su EE. In questi giorni affronterò sempre nuovi argomenti in questo modo cercando di capire prima i concetti di alto livello e poi approfondire i dettagli con altre fonti di informazione che sono più dettagliate / pesanti per la matematica.

— spade78
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Questo è ciò che ho iniziato a rileggere, poiché era l'unica cosa che sapevo che contenesse riferimenti a tale argomento. Grazie!

— Iulian Şerbănoiu,