Как узнать частоту звука?
Помощь в написании контрольных, курсовых и дипломных работ здесь.
Как узнать частоту звука без сторонних библиотек
кто нибудь знает как в работать со звуком без сторонних библиотек? мне нужно чтобы во время.
Как узнать частоту прцессора?
Как узнать частоту прцессора?
Как узнать частоту процессора?
Подскажите как узнать частоту процессора?
Раздел «Электроника». На чем делать будете, МК, ПЛИС? Алгоритм «Элм-Чена» достаточно быстр.
ЛИТЕРАТУРА ПО ЦОС:
— Обработка сигналов / Юкио Сато
— Основы спектрального анализа / К.Раушер
— Цифровые фильтры / Уолт Кестер
— Калмановская фильтрация / S.Padmakumar, V.Agarval, R.Kallol
— Дискретные системы / Уолт Кестер
— Быстрое преобразование Фурье и алгоритмы вычисления сверток / Г.Нуссбаумер
— Алгоритмические трюки для программистов / Уоррен Генри
Разбираюсь с PortAudio. Скачал архив, перекинул из папки include 9 заголовочных файлов в такую же папку у компилятора. В папке examples выбрал paex_sine, исходник на си. Но при попытке компиляции программы ругается.
Прочитал portaudio.com/docs/v19-doxydocs/tutorial_start.html что после скачивания это всё надо компилировать. Подскажите, как это сделать в кодеблоксе? Компилятор MinGW-4.7.1. По нему даже страница есть http://portaudio.com/docs/v19-. mingw.html Подскажите, что делать?
Добавлено через 3 часа 33 минуты
Подсказали где взять готовый файл
http://code.google.com/p/porta. l&can=2&q=
PortAudio precompiled Win32 binary (v0.19 build 1899 with MME, DS and ASIO)
Вложения
 | portaudio_h_dll_lib.zip (60.3 Кб, 43 просмотров) |
Добавлено через 17 часов 33 минуты
Нашел пример в котором идет запись звука в массив (оно то нам и надо), и проигрывается. Если в 56 строчке поставить #define WRITE_TO_FILE (1) то звук еще в файл запишется.
Итак, массив звука можно считать. Помогите с подключением fft?
Акустические измерения. Измеряем АЧХ подручными средствами
Я купил bluetooth-наушники Motorola Pulse Escape. Звучание в целом понравилось, но остался непонятен один момент. Согласно инструкции, в них имеется переключение эквалайзера. Предположительно, наушники имеют несколько вшитых настроек, которые переключаются по кругу. К сожалению, я не смог определить на слух, какие там настройки и сколько их, и решил выяснить это при помощи измерений.
Итак, мы хотим измерить амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) наушников — это график, который показывает, какие частоты воспроизводятся громче, а какие — тише. Оказывается, такие измерения можно произвести «на коленке», без специальной аппаратуры.
Нам понадобится компьютер с Windows (я использовал ноутбук), микрофон, а также источник звука — какой-нибудь плеер с bluetooth (я взял смартфон). Ну и сами наушники, конечно.
(Под катом — много картинок).
Подготовка
Вот такой микрофон у меня нашёлся среди старых гаджетов. Микрофон копеечный, для разговоров, не предназначенный ни для записи музыки, ни тем более не для измерений.
Конечно, такой микрофон имеет свою АЧХ (и, забегая вперёд, диаграмму направленности), поэтому сильно исказит результаты измерений, но для поставленной задачи подойдёт, потому что нас интересуют не столько абсолютные характеристики наушников, сколько то, как они изменяются при переключении эквалайзера.
У ноутбука имелся всего один комбинированный аудиоразъём. Подключаем туда наш микрофон:
Windows спрашивает, что за прибор мы подключили. Отвечаем, что это микрофон:
Windows — немецкий, извините. Я ведь обещал использовать подручные материалы.
Тем самым единственный аудиоразъём оказывается занятым, поэтому и нужен дополнительный источник звука. Скачиваем на смартфон специальный тестовый аудиосигнал — так называемый розовый шум. Розовый шум — это звук, содержащий весь спектр частот, причём равной мощности по всему диапазону. (Не путайте его с белым шумом! У белого шума другое распределение мощности, поэтому его нельзя использовать для измерений, это грозит повреждением динамиков).
Настраиваем уровень чувствительности микрофона. Нажимаем правую кнопку мыши на значке громкоговорителя в Windows и выбираем регулировку устройств записи:
Находим наш микрофон (у меня он получил название Jack Mic):
Выбираем его в качестве устройства записи (птичка в зелёном кружочке). Выставляем ему уровень чувствительности поближе к максимуму:
Microphone Boost (если есть) убираем! Это автоматическая подстройка чувствительности. Для голоса — хорошо, а при измерениях будет только мешать.
Устанавливаем на ноутбук измерительную программу. Я люблю TrueRTA за возможность видеть сразу много графиков на одном экране. (RTA — по-английски АЧХ). В бесплатной демо-версии программа измеряет АЧХ с шагом в октаву (то есть соседние точки измерения отличаются по частоте в 2 раза). Это, конечно, очень грубо, но для наших целей сойдёт.
При помощи скотча закрепляем микрофон около края стола, так чтобы его можно было накрыть наушником:
Важно зафиксировать микрофон, чтобы не сдвинулся в процессе измерений. Подсоединяем наушники проводом к смартфону и кладём одним наушником поверх микрофона, так чтобы плотно закрыть его сверху — примерно так наушник охватывает человеческое ухо:
Второй наушник свободно висит под столом, из него мы будем слышать включённый тестовый сигнал. Убеждаемся, что наушники лежат стабильно, их тоже нельзя сдвигать в процессе измерений. Можно начинать.
Измерения
Запускаем программу TrueRTA и видим:
Основная часть окна — поле для графиков. Слева от него находятся кнопки генератора сигналов, он нам не понадобится, потому что у нас внешний источник сигнала, смартфон. Справа — настройки графиков и измерений. Сверху — ещё кое-какие настройки и управление. Ставим белый цвет поля, чтобы лучше видеть графики (меню View → Background Color → White).
Выставляем границу измерений 20 Hz и количество измерений, скажем, 100. Программа будет автоматически делать указанное количество измерений подряд и усреднять результат, для шумового сигнала это необходимо. Выключаем отображение столбчатых диаграмм, пусть вместо них рисуются графики (кнопка сверху с изображением столбиков, отмечена на следующем скриншоте).
Сделав настройки, производим первое измерение — это будет измерение тишины. Закрываем окна и двери, просим детей помолчать и нажимаем Go:
Если всё сделано правильно, в поле начнёт вырисовываться график. Подождём, пока он стабилизируется (перестанет «плясать» туда-сюда) и нажмём Stop:
Теперь будем измерять настоящий тестовый сигнал. Включаем плеер на смартфоне, начав с малой громкости.
Дождавшись стабилизации графика, останавливаем измерение кнопкой Stop в программе. Плеер тоже пока останавливаем. Итак, что мы видим на графике? Неплохие басы (кроме самых глубоких), некоторый спад к средним частотам и резкий спад к верхним частотам. Напоминаю, что это не настоящая АЧХ наушников, свой вклад вносит микрофон.
Этот график мы возьмем в качестве эталонного. Наушники получали сигнал по проводу, в этом режиме они работают как пассивные динамики без всяких эквалайзеров, их кнопки не действуют. Занесём график в память номер 1 (через меню View → Save to Memory → Save to Memory 1 или нажав Alt+1). В ячейках памяти можно сохранять графики, а кнопками Mem1..Mem20 в верхней части окна включать или отключать показ этих графиков на экране.
Теперь отсоединяем провод (как от наушников, так и от смартфона) и подключаем наушники к смартфону по bluetooth, стараясь не сдвинуть их на столе.
Снова включаем плеер, запускаем измерение кнопкой Go и, регулируя громкость на смартфоне, приводим новый график по уровню к эталонному. Эталонный график изображён зелёным, а новый — синим:
Останавливаем измерение (плеер можно не выключать, если не раздражает шипение из свободного наушника) и радуемся, что по bluetooth наушники выдают такую же АЧХ, как по проводу. Заносим график в память номер 2 (Alt+2), чтоб не ушёл с экрана.
Теперь переключаем эквалайзер кнопками наушников. Наушники рапортуют бодрым женским голосом «EQ changed». Включаем измерение и, дождавшись стабилизации графика, видим:
Хм. Кое-где есть отличия в 1 децибел, но это как-то несерьёзно. Скорее похоже на погрешности измерений. Заносим и этот график в память, переключаем эквалайзер ещё раз и после измерения видим ещё один график (если очень хорошо присмотреться):
Ну, вы уже поняли. Сколько я ни переключал эквалайзер на наушниках, никаких изменений это не давало!
На этом, в принципе, можно заканчивать работу и делать вывод: у этих наушников работающего эквалайзера нет. (Теперь понятно, почему его не получалось услышать).
Однако тот факт, что мы не увидели никаких изменений в результатах, огорчает и даже вызывает сомнения в правильности методики. Может, мы измеряли что-то не то?
Бонусные измерения
Чтобы убедиться, что мы измеряли АЧХ, а не погоду на Луне, давайте покрутим эквалайзер в другом месте. У нас же есть плеер в смартфоне! Воспользуемся его эквалайзером:
И вот результат измерений:
Вот это другое дело! Новый график заметно отличается от старых. Занесём его тоже в память (у меня получился номер памяти 6) и найдём разность между новым графиком и эталонным, TrueRTA это умеет (меню Utilities → Difference):
Вычитаем из графика номер 6 график номер 1 и помещаем результат в память номер 12. Убираем остальные графики с экрана кнопочками Mem1, Mem2 и т. д., оставляем только Mem12:
Не правда ли, эта кривая приблизительно напоминает то, что обещал эквалайзер?
Выключаем эквалайзер, с ним всё понятно. А ещё я говорил вначале, что нельзя двигать наушники и микрофон между измерениями. А что будет, если сдвинуть на сантиметр?
Смотрите-ка, от сдвига график слегка изменился: басов поубавилось, верхов добавилось. Это говорит, скорее всего, о том, что у микрофона различная чувствительность к звукам, приходящим с разных направлений (это называется диаграммой направленности).
Проведём ещё один опыт: измерим звучание, отказавшись от закрытого объёма. Вот так:
Что такое — звуковая частота?
Читаю посты людей, интересные вещи узнаю. Иногда высказываю своё мнение по поводу прочитанного. Но тут, совсем не давно, я опростоволосился! Считал себя знающим человеком в этом вопросе.
И вот решил. Попытаюсь исправиться. Почитал по теме несколько работ из интернета. Одна мне очень понравилась, всё понятно и просто. Ну может за некоторым исключением — формулы и термины. Я решил пересказать данную статью, но по своему. Надеюсь понял я всё правильно и информация может кому то помочь.
Со школьной скамьи, мы знаем, что человеческое ухо слышит частоты от 16 Гц до 20 000 кГц. Звук — это волнообразное давление воздуха. Если нет воздуха, мы не слышим звук — как в космосе, идеальная тишина. Когда хлопаем в ладоши, воздух между ладонями выталкивается под огромным давлением, так создается звуковая волна.
С какой же частоты начинает слышать человек, его ухо? Частоту в 1 Гц ухо не услышит. Человеческое ухо слышать начинает с частот 16 Гц. То есть когда колебания воздуха уже воспринимается нашим ухом как некий звук.
Громкость звука — определяется амплитудой сигнала. Чем выше амплитуда звуковой волны, тем громче сигнал.
Высота звука — определяется частотой звуковой волны (периодом волны, длинной волны). Чем меньше длинна, тем выше звучание, выше звук.
Так сколько звуков слышит человек?
Не все люди одинаково слышат одни и те же звуки. Одни способны различать близкие по высоте и громкости звуки и улавливать в музыке или шуме отдельные тона. Другие же этого сделать не могут. Для человека с тонким слухом существует больше звуков, чем для человека с неразвитым слухом.
Так насколько же должна отличаться частота двух звуков, чтобы их можно было слышать как два разных тона? Можно ли отличить друг от друга тона, имеющие разницу в одно колебание в секунду? Разными измерениями и опытным путем выяснено, что для некоторых тонов возможно, а для других нет. Так же не одинакова способность уха отличать звуки, близкие по громкости. Так при частоте 32Гц можно расслышать только 3 звука разной громкости, а при частоте 125 — уже 94 звука различной громкости, но уже при частоте 16 000 Гц мы слышим только 16 звуков. Всего же, различных по высоте и громкости звуков, ухо может различить более полумиллиона, а если прибавить множество сочетаний из двух и более тонов, то получается впечатление о многообразии звукового мира.
Для удобства представления о звуковых волнах (частотах) используется шкала с делениями в 1 кГц.
Не все люди, не имеющие в принципе проблем со слухом, одинаково чувствительны к звукам различной частоты. Дети без напряжения воспринимают звуки с частотой до 22 000Гц. У большинства взрослых чувствительность понижена до 16 000–18 000 Гц. Чувствительность у стариков, вообще, бывает ограничена звуками до частоты в 10–12 тысяч герц. Пожилые люди могут не слышать комариного жужжания, стрекотания кузнечика, сверчка и даже чириканья воробья.
Мы используем акустические системы, как колебательное воздух устройство. По причине особенностей строения механической части акустических головок, не удаётся воспроизвести весь спектр частот с постоянными линейными характеристиками. В идеале, нам бы хотелось иметь широкополосный динамик, воспроизводящий спектр частот от 16 Гц до 20 кГц с одним уровнем громкости. Но это технически не реально. Только по этому, во всех качественных акустических системах применяются сразу несколько типов динамиков для воспроизведения конкретных частот. И происходит это только по тому, что мы хотим добиться качественного воспроизведения всего спектра частот.
Условно можно разнести типо-название динамиков по такому разделению частот:
Сабвуфер от 16 Гц до 60 Гц
Мидбас от 60 Гц до 600 Гц
Мидрендж от 600 Гц до 3000 Гц
Твитер от 3000 Гц до 20000 Гц
В основном все системы строятся из трех динамиков (твит, мид, саб), но особые ценители делают «всё по феншую».
Вот такая информация. Сам очень тщательно перечитал не один форум, справочник. Но специалистом в этой области себя не считаю. Потому как профессионально этим не занимаюсь, просто для самообразования.
Как измерить громкость звука с помощью смартфона
Считаете, что соседи слишком громко делают ремонт или слушают музыку? Измерьте уровень исходящего от них шума с помощью специального приложения для смартфона.
Мы живем в очень громком мире. Уровень шума может быть особенно высоким в крупных городах, на шоссе, концертах и взлетных полосах. Если вам зачем-то понадобилось измерить громкость, вовсе не обязательно покупать специальный прибор (шумомер). Для бытового использования достаточно обычного смартфона.
Шумомер : измерение громкости на Android
Легко измерить уровень громкости можно с помощью приложения «Шумомер» для Android. Оно позволяет быстро и эффективно измерить уровень децибел в окружающей среде, при разговорах и во время разных мероприятий. Для этого необходимо только открыть программу.
Dezibel X: измерение уровня громкости на iPhone
Пользователям iOS мы рекомендуем приложение Dezibel X. Речь также идет о программе для измерения уровня децибел, которое доступно для iPhone, iPad и Apple Watch. Кстати, программа также работает на Android. Особенностью приложения является уже откалиброванное «устройство» для измерения уровня децибел, которое может измерять громкость в диапазоне от 30 до 130 дБ. Результаты измерений программа выдает в виде графика.
Что такое частота дискретизации звука? Что такое кодирование звука?
Содержание:
Кодирование звуковой информации и частота дискретизации звука — это два взаимосвязанных понятия, чуть ниже вы поймете почему.
Все понимают значение термина «звук»? Любое звучание — это всего лишь колебание невидимых волн, которые могут распространяться по воздуху, в водной стихии или в любом другом окружении; эти волны имеют бесперебойную частотность и интенсивность колебания. Люди улавливают различные звуки при помощи своего уха, что дает им возможность различать их громкость и тональность. Причем тон зависит от частотности волн, а громкость от ее интенсивности.
Чтобы измерить громкость звука, люди используют специализированную единицу измерения — Дб (децибел). Громкость звучания имеет прямую зависимость от его интенсивности, поэтому когда мы говорим, что громкость уменьшилась или увеличилась на 15 Дб, это означает, что интенсивность уменьшилась или увеличилась в 15 раз.
Если громкость измеряется в Дб, то частотность звука измеряют в Гц (Герцах). Герцы показывают сколько колебаний в секунду делает звуковая волна.
Кодирование звуковой информации
Как мы знаем, современный компьютер — это мощное устройство для обработки различных типов данных. Компьютер также может обрабатывать и звук, поэтому когда мы произносим «кодирование звуковой информации», то косвенно подразумеваем наличие компьютера. Но компьютер не осуществляет кодирование нашего привычного аналогового звука, который мы улавливаем своим ухом. Для компьютера пригоден только цифровой звук. Чтобы преобразовать стандартный звук в цифровой необходимо специальное устройство. На компьютере таким устройством является звуковая карта.
Преобразование звука из «привычного человеческому уху» в цифровой — это и есть процесс дискретизации. Причем для дискретизации звука, так же как и обычному звучанию, свойственна частотность и интенсивность.
Кодирование звуковой информации: частота дискретизации звука
Чтобы компьютерное устройство смогло преобразовать стандартный звук в цифровой формат (последовательность цифр), ему необходимо само звучание привести в соответствующий дискретный формат. Для этого применяется такое свойство, как «временная дискретизация».
Временная дискретизация представляет собой процесс разбивки и фиксации «привычного нам» звучания на небольшие промежутки по времени. В каждом зафиксированном промежутке измеряется показатель интенсивности звучания.
Частота дискретизации звука — это количественное значение фиксации интенсивности звучания в течение одной секунды. Чем больше частотность дискретизации звучания, тем четче оцифрованный звуковой сигнал будет отражать «привычный нашему уху» звук, соответственно, кодирование звуковой информации будет качественней. Частота дискретизации звука располагается в интервале от 8000 и до 48 000 измерительных фиксаций интенсивности в секунду. Вообще-то сегодняшние компьютерные звуковые системы смогут осуществлять куда большее количество фиксаций громкости в секунду, чем 48 000 (48кГц), некоторые могут вплоть до 192 000. Просто 48 кГц — это частота дискретизации стандарта DAT, который часто используется на компьютере, также есть стандарт CD со своими 44.1 кГц.
У вас может возникнуть такой вопрос. Мы же знаем, что, раз используется большая частота дискретизации звука, тогда и лучше будет само кодирование звуковой информации и, соответственно, оцифрованное звучание будет качественней. Это не совсем так. Чем интенсивней частота дискретизации, тем сильнее возрастает нагрузка на вычислительные мощности компьютера. Поэтому важно найти «золотую середину», чтобы и звук был хороший, и компьютер справлялся. Для этого оптимальную частоту дискретизации звука выбрали по-другому пути. Известно, что человеческое ухо улавливает частоты до 20 кГц. Опираясь на теорему Котельникова, можно посчитать, что, для того, чтобы цифровой звук соответствовал 20 кГц аналогового, то частотность его дискретизации должна составлять примерно в 2 раза больше, то есть около 40 кГц. Делать частотность дискретизации намного больше нет смысла, потому что человеческое ухо не рассчитано на такой диапазон.
Кодирование звуковой информации: глубина кодирования звука
Глубина кодирования звука — это количественная мера, которая показывает объем информации, необходимый для кодирования уровней в момент дискретизации. Простыми словами: в момент дискретизации происходит «срез» интенсивности звучания. Чтобы этот «срез» как-то оцифровать, нужна определенная величина информации. Вот эта величина информации и есть глубина кодирования звука.
Глубина кодирования звука исчисляется в битах. Самые распространенные варианты это звук в 8 или 16 бит. Но нужно понимать, что есть звуковые карты, которые выдают глубину кодирования звучания и в 24 бита.
Кодирование звуковой информации с глубиной кодирования звука в 16 бит будет означать, что зафиксированным «срезам» громкости при дискретизации звучания будет задаваться 16-битный код двоичной системы счисления.
Кодирование звуковой информации напрямую имеет зависимость от частоты дискретизации и глубины кодирования звука. Например, нижайшее качество звучания будет обеспечено частотностью в 8 кГц и глубиной 8 бит. Самое высшее качество звучания будет обеспечено частотностью в 48 кГц и глубиной в 16 бит. Но самое главное, чем больше качество звучания, тем больше будет его «вес».
