Занимаюсь вопросами фазового согласования гармонических составляющих. То есть, пытаюсь выяснить характер взаимодействия основного тона и обертонов в зоне гидродинамического усиления. При долгом баловстве с рассматриванием осцилограммы звука флейты и попытками визуального повторения осцилограммы посредством сложения косинусоидальных/синусоидальных графиков гармоник обнаружил, что повторить можно только в том случае, если имеет место постоянное смещение точек локальных минимумов/максимумов функций гармоник относительно точек локального минимума/максимума основного тона. Это, в принципе, кореллирует с принципами звукообразования и взаимодействия гармоник через гидродинамику струя/лабиум.
Но это все на визуальном методе, на косвенном подтверждениями с корректировками звука через вырезание кусочков из сонограмм (Аудасити). А хотелось бы подключить математический аппарат, дабы не облажаться.
Собсна чё мне нада: имеющуюся осциллограмму (вав-файл) разложить/преобразовать по Фурье на отдельные функции гармоник так, чтобы можно было бы увидеть их фазовое отношение. Можно просто в виде уравнений, можно в визуальном представлении.
sekan, к сожалению, среди представленных аналайзеров нет такого, который раскладывает осцилограмму на несколько. Сами аналайзеры красивые и удобные, наглядные, конечно, в первом есть радующая глаз трехмерная спектрограмма, второй дает визуально удобные спектрограммы.
Martin Lemke, ну, Матлаб, бесспорно штука шикарная, и когда-то я имел желание разобраться с нею, но понял, что это либо надо уделять ей много внимания и постоянно использовать, либо не касаться. Мне, как экономисту, достаточны инструменты Экселя и Статистики, потому я, после баловства с функциями да вероятностями просто отбросил в сторону эту замечательную софтину.
resjega, все понимаю, осознаю, что делать и руцями несложно, но, все же, мне нужна прога. Целью-то я ставлю не единичное измерение, а хочу прогнать звук по милисекундам, да наглядно отобразить процессы взаимодействия гармоник. Потом то же самое сотворить с процессами атаки-затухания, побаловаться с разными модификациями звука... короче, измерений надо много проводить...
Матлаб, бесспорно штука шикарная, и когда-то я имел желание разобраться с нею, но понял, что это либо надо уделять ей много внимания и постоянно использовать, либо не касаться. Мне, как экономисту, достаточны инструменты Экселя и Статистики, потому я, после баловства с функциями да вероятностями просто отбросил в сторону эту замечательную софтину.
Вопщем, может статься, что кому-то когда-то захочется заниматься такими же вещами с другими инструментами.
Выход я нашел в том же Аудишн.
1. Наигрываем звук.
2. Чистим его от шума через Нойз редукшн.
3. На сонограмме инструментом Marquee Selection tool просто вырезаем (волшебство да и только) полосу частоты соответствующей гармоники и сохраняем в отдельный файл.
4. Звуковое давление (упрощенно - громкость) гармоник у флейт по отношению к основному тону очень низкое (прога SpectraPLUS считает показатель Total Harmonic Distortion, то есть - отношение силы гармоник к основному тону, для звука ля при 16 мм трубке с гладкими стенками - от 10 до 13%). Потому эвалайзером просто увеличиваем громкость либо отдельных файлов, либо подтягиваем гармоники вверх в анализируемом общем файле. Последнее удобнее, поскольку можно спектрограммой (скан селекшн) контролировать результат.
5. Анализировать визуально через Эксель не получилось. Причина: многа букав :) То есть, на одну секунду получается ажно 32 тыс. заначений, и чуть более двух секунд звука тупо не влазят в экселевскую таблицу, получается уже больше 65 тысяч строк. А жалко, поскольку в экселе мне удобно проводить всякие корелляции, лаги замерять, да и просто визуально на одном графике сравнивать, в нем же можно было бы провести "усиление". Statistica тоже не помогла, тормозит на количестве значений.
И выход я нашел через все тот же Аудишн. В многоканальном виде открываем общую осциллограмму, осциллограммы основного тона, теретьей и пятой гармоник (изучаю панфлейту), и визуально сравниваем фазовые аспекты. Собственно, усиление проводится только для того, чтобы в многоканальном виде хоть что-то увидеть, поскольку пятая гармоника выглядит почти как прерывистая полоска.
В таком представлении осциллограмм гораздо нагляднее выглядят и временные громкостные соотношения гармоник, очень показательны атака и затухание.
Результаты (вкратце) показали:
1. Эпизодичность сигналов всех гармоник начиная с третьей. Увеличивая громкость получаемого на панфлейте звука можно сделать третью гармонику более постоянной. Причина - низкая упругость гидродинамической составляющей.
2. Между неэпизодичными гармониками и основным тоном есть фазовый лаг пиков максимумов/минимумов амплитуд, гармоники запаздывают. Над причиной думаю.
3. Лаг зависит от общей громкости звука (громче-меньше лаг).
4. У громкости основного тона есть своеобразный "энергетический предел" нарастания, и громкость гармоник с увеличение общей громкости растет более скорыми темпами.
5. Наконец-то наглядно увидел процесс установления гармоник при разных атаках, их взаимное влияние. Результат совпал с результатами трудов акустиков-органистов.
6. Передув при усилении - процесс полной "переустановки звука". Фазовые моменты приводят к "гибели звука" при силе струи, очень близкой к передуву.
7. В любом передуве у любой флейты есть "ундертон", то есть частота первого регистра, и убрать его окончательно просто невозможно.
Буду дальше дуть и смотреть. Параллельно подключаю кену.
Вообще, факт того, что можно самостоятельно, в домашних условиях проводить изучение природы звука музыкального инструмента, уже окрыляет. То есть, имея лишь комп и микрофон можно на серьезном уровне оценивать тембральные особенности инструмента.
Для визуального анализа, конечно, стоит иметь два-три монитора, чтобы видеть одновременно представление в виде спектрограммы, сонограммы, осциллограммы, да еще неплохо было бы на сонограмме изменять размер временого промежутка, на котором "считывается" отдельная позиция сонограммы. SpectraPLUS в этом плане меня вообще разочаровал, сонограммы выглядят очень размыто, временные пертурбации визуально не выцепишь. А ведь программа создавалась именно как анализатор звука.
Хотелось бы еще раздобыть микрофон, который можно было бы присобачить вместо донышка трубки, и получить вообще идеальные значения. Мой микрофончик перегружается напрочь.
Последний раз редактировалось noname; 16.11.2011 в 09:39..
Эти 2 пользователя(ей) сказали Спасибо noname за это полезное сообщение:
Занимаюсь вопросами фазового согласования гармонических составляющих.
.......
Ищу человека или юзабельный софт.
Собственно я программист, попробуйте мою программу , там есть встроенный хроматический тюнер, основанный на анализаторе спектра, вполне возможно, что у вас появятся мысли по этому поводу, напишите мне и попробуем их реализовать
__________________
• Изготовление музыкальных инструментов
• Звукозаписывающая музыкальная студия
• Разработка программного обеспечения для работы со звуком и музыкой
• Исследования в области звука и музыки
• Online-консультации по вопросам звука, акустики, звукозаписи, сведения, аранжировки, музыкальной электроники и программного обеспечения
Комбинированный вид
