DSP Toolkit

DpdoEngine 內置了完善的 DSP 工具箱,允許用戶在 PCM → DSD 轉換鏈路的任意環節插入信號處理模塊。所有 DSP 模塊運行在 64 位雙精度域內,確保處理質量不劣於轉換引擎本身。


均衡器(Equalizer)

參量均衡器支持在轉換前對 PCM 信號進行頻域修正。

語法:

--equalizer "<freq(Hz)>:<gain(dB)>:<Q>,<freq>:<gain>:<Q>,..."

示例:

# 三段 EQ:低音 +1 dB、中音 -0.5 dB、高音 +0.3 dB
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --equalizer "60:1.0:2,1000:-0.5:1,8000:0.3:3"

參數說明: - freq — 中心頻率(Hz) - gain — 增益(dB),正值爲提升,負值爲衰減 - Q — Q 值(品質因數),值越大帶寬越窄


諧波飽和(Harmonics)

諧波飽和模塊在數字域模擬模擬設備的失真特性,爲數字錄音增添溫暖感。

語法:

--harmonics <type>,<amount>

支持的類型:

類型描述典型用途
tanh雙曲正切飽和通用平滑飽和,類似電子管
poly多項式諧波生成可控的偶/奇次諧波比例
softclip軟削波模擬調音臺過載
fullwave全波整流極端的飽和效果
tape磁帶模擬模擬磁帶錄音機的飽和特性

amount 參數: 0.0(無)至 1.0(最大),控制飽和強度。

示例:

# 磁帶模擬,中等強度
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --harmonics tape,0.4

# 電子管風格的軟飽和
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --harmonics tanh,0.3

立體聲處理

立體聲擴展器(Stereo Expander)

調整立體聲寬度,從單聲道合成到超寬立體聲。

-stereoexpander <factor>
  • 0.0 — 完全單聲道
  • 1.0 — 原始立體聲寬度
  • 1.5 — 150% 擴展
  • 2.0 — 最大擴展

自動聲像校正(Auto-Pan)

自動檢測並修正聲道間的聲像偏移,確保轉換後的 DSD 信號中心定位準確。

--auto-pan -target-width <width>
  • target-width — 目標立體聲寬度(0.0–1.0)

HRTF 空間音頻

HRTF(Head-Related Transfer Function)空間音頻渲染,將立體聲信號映射爲虛擬三維聲場。

DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --hrtf

適用於耳機回放場景,通過 HRTF 卷積算法創造頭部之外的聲場感。


動態處理

前瞻限制器(Look-Ahead Limiter)

在信號達到削波閾值之前提前啓動增益衰減,避免瞬時峯值過載。

DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --lal

削波濾波器(APO — Anti-Popping Overflow)

在處理鏈末端施加過採樣 + 削波保護,防止極端 DSP 操作(如大幅 EQ 提升 + 諧波飽和)導致的數值溢出。

自適應參數

允許引擎根據輸入信號的動態範圍自動調整處理參數,在保持安全裕度的同時最大化動態保留。


Dpdo DSP

DpdoEngine 內建了 Dpdo DSP 模塊:

參數描述
--bass <amount>低音增強(0–10)
--treble <amount>高音調整(0–10)
--pbe ...參數均衡器(PBE)
--eq ...均衡器配置
--crossfeed <amount>交叉饋送(0–100),改善耳機聲場

示例:

DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 64 --bass 3 --treble 1 --crossfeed 30

響度標準化

LUFS 標準化

按照 ITU-R BS.1770 標準進行響度測量和增益調整:

# 標準化到 -16 LUFS(適合網絡流媒體)
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --lufs -16

# 標準化到 -14 LUFS(Spotify 標準)
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --lufs -14

ReplayGain

讀取 PCM 文件中的 ReplayGain 元數據並據此調整增益:

DpdoEngine -i input.flac output.dsf --oversampling 128 --rg

母帶預設

針對不同音樂類型優化 DSP 鏈參數:

--mastering-preset <type>

預設類型:

類型說明典型參數
classical古典音樂最小處理,寬動態範圍,平坦響應
pop流行音樂溫和壓縮,適當諧波飽和,中頻清晰
jazz爵士樂暖色飽和,平滑高頻,立體聲加寬

量化與抖動

在 PCM → DSD 量化階段應用抖動,抑制量化失真:

--dither <type>

支持 8 種抖動類型:

類型算法應用場景
rect矩形 PDF基礎抖動
tritpdf三角形 PDF標準推薦
shapedns噪聲整形抖動高階量化,人耳敏感區噪聲更低
gauss高斯分佈實驗性抖動
rpdf矩形概率密度簡單抖動的別名
none無抖動僅用於測試對比

推薦: 通用場景使用 tpdf,高要求場景使用 shaped


用戶預設

將常用參數組合保存爲可複用的預設:

# 保存當前參數爲預設
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --oversampling 128 --order 7 --preset-save "my_classical"

# 加載預設
DpdoEngine -i input.wav output.dsf --preset-load "my_classical"

# 列出所有預設
DpdoEngine --preset-list

預設文件保存在用戶目錄下,可跨命令行會話複用。