Visual Analyser 2011 – Analiza Dźwięku
Wydział Mechaniczny Politechniki Krakowskiej
Rok Akademicki 2011/2012, Grupa 13K3
Rafał Polak
Spis treści
1.
Cel Ćwiczenia
Celem dwiczenia jest podstawowe zapoznanie się z analizą dźwięku i wszelkimi pojęciami
z tym zagadnieniem związanymi. Przede wszystkim dużą rolę postawiliśmy na system
kompresji dźwięku, a także na metody wygładzania, odbieranie kanałów dźwiękowych itp.
Do analizy dźwięku używamy programu Visual Analyser 2011 w celu zdiagnozowania
wykorzystania poszczególnych częstotliwości, a także umiejętne ich odczytanie na wykresie
liniowym lub logarytmicznym. Program ten ma bardzo szerokie pole możliwości, a ponieważ
jest dostępny na licencji freeware czyni go bardzo atrakcyjnym narzędziem pracy.
Analyser może zastąpid nam oscyloskop, wyznacza nam w czasie rzeczywistym całe
spectrum z amplitudy, a wynik przedstawia na diagramie w postaci logarytmicznej, liniowej,
lub z podziałem na oktawy. A ponadto miernik częstotliwości, filtrowanie, wsparcie dla 8 –
16 – 24 bitowej karty dźwiękowej i wiele więcej.
Drugą częścią dwiczenia było zapoznanie się z utworem w pięciu różnych metodach
kompresji danych i po ponownym odsłuchu losowym dopasowanie do odpowiedniej
wartości. Celem tego dwiczenia było zbadanie wrażliwości ludzkiego słuchu i wyszukanie
idealnej kompresji przy której człowiek nie miał wrażenia utraty jakości dźwięku.
2.
Wyniki badań
a. Ćwiczenie nr.1
Program Visual Analyser posiada dwa główne okna kolejno od góry odpowiadające za
pomiar urządzenia wejściowego tzn.: mikrofonu, natomiast drugie okno służy do
wyświetlania spektrum fal.
Każdą zakładkę możemy dostosowad do swoich wymagao zmieniając parametry
wyświetlania, parametry spektrum fal, konfigurację mikrofonu, skale, lub nakładad filtry i
wyodrębniad tylko wymagane przez nas informacje.
Uchwycone dane z programu dotyczące zmiany widma w czasie:
Uchwycone dane z programu dotyczące widma częstotliwości oraz fazy widma:
b. Ćwiczenie nr.2
Ćwiczenie polegało na rozróżnieniu kolejności puszczania różnie skompresowanego
fragmentu utworu. Przedstawione zostały w kolejności rosnącej kbps 5 utworów, a
następnie w losowej kolejności. Należało podad jak został zapisany podany fragment
piosenki. Przedstawiam poniżej tabelę moich typów w kolejności podanej na dwiczeniach.
Popełniłem dwa błędne typowania na poziomie 192kbps oraz 320kbps.
Kbps
1
2
3
4
5
32
X
64
X
128
X
192
O
X
320
X
O
Poniżej podaję typowania całego zespołu liczącego 22 osoby. W każdej kolumnie i
wierszu aby kolumna zachowała sens ilośd głosów musi byd równa 22. Poprawne odpowiedzi
zaznaczyłem na kolor czerwony. W przypadku złej odpowiedzi oznaczyłem „O” jej poprawną
wartośd.
Kpbs
1
2
3
4
5
32
22
64
21
128
12
7
3
192
7
10
4
1
320
2
5
15
Tabela ta przedstawia różnorodnośd głosów zaczynających się od 128kbps wzwyż. Jak
widad większośd osób słuch miała bardzo dobry i głosowała za poprawnymi wynikami.
3.
Obserwacje i Wniosek
Program Visual Analyser 2011 jest programem w pełni darmowym i jednym z najbardziej
rozbudowanych na rynku. Posiada bardzo duży zakres funkcjonalności z dziedziny badania
dźwięku i jego analizowaniu.
Idealny program dla osób fizycznych jak i przedsiębiorstw zajmujących się dźwiękiem i jego
analizą.
Podsumowując drugą częśd dwiczenia można w łatwy sposób dostrzec, iż przy prędkościach
takich jak 128kbps, 192kbps oraz 320kbps ludzki słuch już zawodzi i rozróżnienie poprawnego
zapisu staje się loterią. Dlatego właśnie rezygnuje się z zapisywania dźwięku w lepszych
prędkościach ścieżki dźwiękowej ponieważ ludzki zmysł nie zauważa wielkie j różnicy. Szczególnie
ważną rolę odgrywa to w audycjach radiowych, plikach muzycznych, oraz TV, gdzie przesył
danych musi byd spójny, szybki i niewielki.
Tak więc najczęściej wykorzystuje się 128kbps, ponieważ jest najlżejszy z wyższej jakościowo
półki. Prędkości 32 i 64 nie są brane pod uwagę, ponieważ ich jakośd jest bardzo niska oraz
bardzo dobrze rozpoznawalna przez ludzki słuch.