Аналізатор спектра звуку

Як користуватися аналізатором спектра

1. Натисніть Увімкнути мікрофон і дозвольте доступ, коли браузер запитає. Спектр починає рухатися, щойно надходить звук.
2. Щоб проаналізувати запис, перетягніть аудіофайл в область завантаження (MP3, WAV, OGG, FLAC…) і натисніть Відтворити файл. Ви чуєте файл, поки він аналізується.
3. Виберіть Вигляд: Стовпчики, Лінія або Спектрограма (водоспад), яка прокручується справа наліво й показує, як спектр змінюється в часі.
4. Виберіть Вісь частот: Логарифмічна (як чує вухо, одна октава всюди має однакову ширину) або Лінійна (однакова кількість герців на піксель, зручно для гармонік і високих частот).
5. Налаштуйте Розмір FFT і Згладжування, обираючи між деталізацією та стабільністю (див. нижче).
6. Натисніть Заморозити, щоб утримати поточну картинку й спокійно її прочитати, а потім Продовжити. Кнопка Стоп звільняє мікрофон і закриває аудіорушій.

Показники під графіком дають Пікову частоту (найгучніша складова вище 20 Гц), Найближчу ноту з відхиленням у центах (A4 = 440 Гц), Піковий рівень і Роздільну здатність аналізу.

Що показує аналізатор

Аналізатор спектра розкладає звук на частоти за допомогою швидкого перетворення Фур’є (FFT). Кожен блок відліків стає списком «бінів», а бін k розташований на k × частота дискретизації ÷ розмір FFT герців. Висота кожного стовпчика – енергія в цій смузі в децибелах відносно цифрового максимуму. Браузер застосовує вікно Блекмена перед FFT, тож чиста синусоїда повної амплітуди показує близько −14 дБ, а не 0 дБ: значення краще використовувати для порівняння частот між собою, а не як абсолютний шумомір.

Пікова частота уточнюється між двома бінами параболічною інтерполяцією, тож вона точніша за сам крок бінів. Вона показує найсильнішу складову, що зазвичай, але не завжди збігається з нотою, яку ви чуєте: на низькій басовій ноті чи голосі друга гармоніка може бути гучнішою за основну.

Розмір FFT, роздільна здатність і згладжування

Розмір FFT задає частотну роздільну здатність: за 48 кГц 2048 точок дають близько 23 Гц на бін, 8192 – 5,9 Гц, а 32768 – 1,5 Гц. Більший FFT краще розділяє близькі частоти й низькі ноти, але потребує довшого відрізка звуку (32768 відліків – це близько 0,7 с), тож повільніше реагує на швидкі зміни. Для мовлення й ударних добре підходить від 1024 до 4096; для налаштування, басових нот чи пошуку фону використовуйте 16384 і більше.

Згладжування усереднює кожен кадр із попередніми. За 0 ви бачите кожне мерехтіння; близько 0,8 зображення спокійне й легше читається. Спектрограма використовує ті самі дані, з кольорами від чорного (тихо) через фіолетовий і червоний до жовтого й білого (гучно).

Практичне застосування

• Знайти фон мережі (50 чи 60 Гц та його гармоніки) або свист петлі заземлення.
• Перевірити, які частоти підкреслює інструмент, голос чи резонанс кімнати, перш ніж торкатися еквалайзера.
• Перевірити колонку чи навушники зі свіпом із генератора тону та пошукати провали й піки.
• Побачити зріз MP3-файлу: багато кодувань із низьким бітрейтом обриваються близько 16 кГц.