Spektrální analyzátor zvuku

Jak používat spektrální analyzátor

1. Klikni na Spustit mikrofon a povol přístup, až se prohlížeč zeptá. Spektrum se začne pohybovat, jakmile přijde zvuk.
2. Chceš-li místo toho analyzovat nahrávku, přetáhni zvukový soubor do vyznačeného pole (MP3, WAV, OGG, FLAC…) a klikni na Přehrát soubor. Soubor během analýzy slyšíš.
3. Vyber Zobrazení: Sloupce, Čára nebo Spektrogram (vodopád), který se posouvá zprava doleva a ukazuje, jak se spektrum mění v čase.
4. Zvol Frekvenční osa: Logaritmická (jak slyší ucho, jedna oktáva zabírá všude stejnou šířku) nebo Lineární (stejný počet hertzů na pixel, užitečné pro harmonické a vysoké frekvence).
5. Uprav Velikost FFT a Vyhlazení, abys vyvážil podrobnost a stabilitu (viz níže).
6. Kliknutím na Zmrazit podržíš aktuální obraz a v klidu si ho přečteš, pak Pokračovat. Stop uvolní mikrofon a zavře zvukový engine.

Údaje pod grafem udávají Špičková frekvence (nejhlasitější složka nad 20 Hz), Nejbližší tón s odchylkou v centech (A4 = 440 Hz), Špičková úroveň a Rozlišení analýzy.

Co analyzátor ukazuje

Spektrální analyzátor rozloží zvuk na frekvence pomocí rychlé Fourierovy transformace (FFT). Každý blok vzorků se změní na seznam „kanálů“ (binů) a kanál k leží na frekvenci k × vzorkovací frekvence ÷ velikost FFT hertzů. Výška každého sloupce je energie v daném pásmu v decibelech vzhledem k digitální plné škále. Prohlížeč před FFT použije Blackmanovo okno, takže čistá sinusovka na plnou škálu ukazuje kolem −14 dB, nikoli 0 dB: hodnoty se nejlépe hodí k porovnání frekvencí mezi sebou, ne jako absolutní měřič hladiny zvuku.

Špičková frekvence se mezi dvěma kanály upřesňuje parabolickou interpolací, takže je přesnější než samotný rozestup kanálů. Ukazuje nejsilnější složku, což je obvykle, ale ne vždy, tón, který slyšíš: u hluboké basové noty nebo hlasu může být druhá harmonická hlasitější než základní tón.

Velikost FFT, rozlišení a vyhlazení

Velikost FFT určuje frekvenční rozlišení: při 48 kHz dává 2048 bodů asi 23 Hz na kanál, 8192 bodů 5,9 Hz a 32768 bodů 1,5 Hz. Větší FFT lépe odliší blízké frekvence a nízké tóny, ale potřebuje delší úsek zvuku (32768 vzorků je asi 0,7 s), takže pomaleji reaguje na rychlé změny. Pro řeč a bicí se hodí 1024 až 4096; pro ladění, basové tóny nebo hledání brumu použij 16384 a víc.

Vyhlazení průměruje každý snímek s předchozími. Při 0 vidíš každé zachvění; kolem 0,8 je zobrazení klidné a lépe čitelné. Spektrogram používá stejná data, s barvami od černé (ticho) přes fialovou a červenou po žlutou a bílou (hlasitě).

K čemu se hodí

• Najít síťový brum (50 nebo 60 Hz a jeho harmonické) nebo pískající zemní smyčku.
• Zjistit, které frekvence zvýrazňuje nástroj, hlas nebo rezonance místnosti, dřív než sáhneš na ekvalizér.
• Otestovat reproduktor nebo sluchátka přeladěním tónu z generátoru a hledat propady a špičky.
• Vidět ořez souboru MP3: mnoho kódování s nízkým datovým tokem končí kolem 16 kHz.