Utilia

Αναλυτής φάσματος ήχου

Δωρεάν online αναλυτής φάσματος ήχου. Δείτε το ζωντανό FFT του μικροφώνου ή ενός αρχείου ήχου, με λογαριθμικό ή γραμμικό άξονα, φασματογράφημα και νότα κορυφής.

Πατήστε «Έναρξη μικροφώνου» και επιτρέψτε την πρόσβαση ή σύρετε ένα αρχείο ήχου. Τίποτα δεν ηχογραφείται ή μεταφορτώνεται.

Συχνότητα κορυφής
–
Πλησιέστερη νότα
–
Στάθμη κορυφής
–
Ανάλυση
–

Πώς να χρησιμοποιήσετε τον αναλυτή φάσματος

  1. Πατήστε Έναρξη μικροφώνου και επιτρέψτε την πρόσβαση όταν το ζητήσει το πρόγραμμα περιήγησής σας. Το φάσμα αρχίζει να κινείται μόλις μπει ήχος.
  2. Για να αναλύσετε μια ηχογράφηση, σύρετε ένα αρχείο ήχου στην περιοχή απόθεσης (MP3, WAV, OGG, FLAC…) και πατήστε Αναπαραγωγή αρχείου. Ακούτε το αρχείο ενώ αναλύεται.
  3. Διαλέξτε Προβολή: Μπάρες, Γραμμή ή Φασματογράφημα (καταρράκτης), που κυλά από δεξιά προς τα αριστερά και δείχνει πώς αλλάζει το φάσμα με τον χρόνο.
  4. Επιλέξτε τον Άξονας συχνοτήτων: Λογαριθμικός (όπως ακούει το αυτί, μία οκτάβα έχει παντού το ίδιο πλάτος) ή Γραμμικός (ίδια Hz ανά εικονοστοιχείο, χρήσιμος για αρμονικές και υψηλές συχνότητες).
  5. Προσαρμόστε το Μέγεθος FFT και την Εξομάλυνση για να ισορροπήσετε λεπτομέρεια και σταθερότητα (βλ. παρακάτω).
  6. Πατήστε Πάγωμα για να κρατήσετε την τρέχουσα εικόνα και να τη διαβάσετε με ηρεμία και μετά Συνέχιση. Το Διακοπή αποδεσμεύει το μικρόφωνο και κλείνει τη μηχανή ήχου.

Οι ενδείξεις κάτω από το γράφημα δίνουν τη Συχνότητα κορυφής (το δυνατότερο συστατικό πάνω από 20 Hz), την Πλησιέστερη νότα με την απόκλισή της σε cents (A4 = 440 Hz), τη Στάθμη κορυφής και την Ανάλυση της ανάλυσης.

Τι δείχνει ο αναλυτής

Ένας αναλυτής φάσματος χωρίζει έναν ήχο στις συχνότητές του με έναν Ταχύ Μετασχηματισμό Fourier (FFT). Κάθε μπλοκ δειγμάτων γίνεται μια λίστα από «bins» και το bin k βρίσκεται στα k × ρυθμός δειγματοληψίας ÷ μέγεθος FFT Hz. Το ύψος κάθε μπάρας είναι η ενέργεια σε εκείνη τη ζώνη, σε ντεσιμπέλ σε σχέση με την ψηφιακή πλήρη κλίμακα. Το πρόγραμμα περιήγησης εφαρμόζει παράθυρο Blackman πριν από το FFT, επομένως ένα καθαρό ημίτονο πλήρους κλίμακας διαβάζεται γύρω στα −14 dB και όχι στα 0 dB: οι τιμές χρησιμεύουν καλύτερα για να συγκρίνετε συχνότητες μεταξύ τους, όχι ως απόλυτο ηχόμετρο.

Η συχνότητα κορυφής βελτιώνεται ανάμεσα σε δύο bins με παραβολική παρεμβολή, επομένως είναι πιο ακριβής από την απόσταση των bins μόνη της. Δείχνει το ισχυρότερο συστατικό, που είναι συνήθως, αλλά όχι πάντα, η νότα που ακούτε: σε μια χαμηλή νότα μπάσου ή σε μια φωνή, η δεύτερη αρμονική μπορεί να είναι δυνατότερη από τη θεμελιώδη.

Μέγεθος FFT, ανάλυση και εξομάλυνση

Το Μέγεθος FFT ορίζει την ανάλυση συχνοτήτων: στα 48 kHz, 2048 σημεία δίνουν περίπου 23 Hz ανά bin, 8192 δίνουν 5,9 Hz και 32768 δίνουν 1,5 Hz. Ένα μεγαλύτερο FFT διαχωρίζει καλύτερα κοντινές συχνότητες και χαμηλές νότες, αλλά χρειάζεται μεγαλύτερο τμήμα ήχου (32768 δείγματα είναι περίπου 0,7 s), οπότε αντιδρά πιο αργά σε γρήγορες αλλαγές. Για ομιλία και κρουστά αποδίδουν καλά τα 1024 έως 4096· για κούρδισμα, νότες μπάσου ή εντοπισμό βόμβου, χρησιμοποιήστε 16384 ή περισσότερα.

Η Εξομάλυνση κάνει τον μέσο όρο κάθε καρέ με τα προηγούμενα. Στο 0 βλέπετε κάθε τρεμοπαίξιμο· γύρω στο 0,8 η προβολή είναι ήρεμη και πιο εύκολη στην ανάγνωση. Το φασματογράφημα χρησιμοποιεί τα ίδια δεδομένα, με χρώματα από το μαύρο (ήσυχο) μέσω μωβ και κόκκινου έως το κίτρινο και το λευκό (δυνατό).

Πρακτικές χρήσεις

  • Εντοπίστε έναν βόμβο δικτύου (50 ή 60 Hz και οι αρμονικές του) ή έναν σφυριχτό βρόχο γείωσης.
  • Ελέγξτε ποιες συχνότητες τονίζει ένα όργανο, μια φωνή ή ένας συντονισμός δωματίου πριν αγγίξετε έναν ισοσταθμιστή.
  • Δοκιμάστε ένα ηχείο ή ακουστικά με σάρωση από μια γεννήτρια τόνων και αναζητήστε βυθίσεις και κορυφές.
  • Δείτε την αποκοπή ενός αρχείου MP3: πολλές κωδικοποιήσεις χαμηλού ρυθμού bit σταματούν γύρω στα 16 kHz.

Συχνές ερωτήσεις

Ηχογραφείται ή στέλνεται κάπου ο ήχος μου;

Όχι. Το σήμα του μικροφώνου και τα αρχεία αναλύονται στο πρόγραμμα περιήγησής σας με το Web Audio API. Τίποτα δεν ηχογραφείται, αποθηκεύεται ή μεταφορτώνεται και το Διακοπή κλείνει το μικρόφωνο.

Γιατί δεν βλέπω τίποτα πάνω από 16 ή 20 kHz;

Η κορυφή του γραφήματος είναι το μισό του ρυθμού δειγματοληψίας (η συχνότητα Nyquist, συχνά 24 kHz). Πολλά μικρόφωνα και κινητά φιλτράρουν τις υψηλότερες συχνότητες και τα αρχεία με απώλειες συχνά τις κόβουν για εξοικονόμηση χώρου, οπότε η κορυφή του φάσματος μπορεί να είναι άδεια.

Γιατί η νότα κορυφής διαφέρει από τη νότα που παίζω;

Ο αναλυτής δείχνει τη δυνατότερη συχνότητα και μια αρμονική μπορεί να είναι δυνατότερη από τη θεμελιώδη, ιδίως στις χαμηλές νότες. Χρησιμοποιήστε μεγαλύτερο μέγεθος FFT για χαμηλές νότες ή ένα ειδικό κουρδιστήρι που ανιχνεύει το τονικό ύψος και όχι το δυνατότερο bin.

Να χρησιμοποιήσω τον λογαριθμικό ή τον γραμμικό άξονα;

Ο λογαριθμικός ταιριάζει στην ακοή και στη μουσική: κάθε οκτάβα έχει το ίδιο πλάτος, άρα φαίνονται οι λεπτομέρειες των μπάσων. Ο γραμμικός δίνει ίσο χώρο σε κάθε Hz, κάτι που κάνει πιο εύκολη την ανάγνωση των ισαπεχουσών αρμονικών και των πρίμων.

Μπορώ να μετρήσω στάθμη ηχητικής πίεσης σε dB SPL με αυτό το εργαλείο;

Όχι. Οι στάθμες είναι σχετικές με την ψηφιακή πλήρη κλίμακα και εξαρτώνται από την ενίσχυση του μικροφώνου σας και το παράθυρο ανάλυσης. Για εκτίμηση της έντασης στον χώρο, χρησιμοποιήστε βαθμονομημένο ηχόμετρο.