什么是音频谱图?

音频谱图是声音的视觉表示。一般来说,频谱图是一种时变光谱表示,其示出了相对于时间的信号的光谱密度的变化。谱图(或声音图,声图或光谱瀑布)通常识别语音声音。此外,人们使用它们进行语音处理,声纳,地震学等

创作方法

它们可以使用两种带通滤波器使用两种方法来创建,以形成从时间信号计算的近似滤波器组和短时傅里叶变换(STFT)。本文专注于使用短时傅里叶变换(STFT)来获得音频谱图。此外,本研究的目的是使用Xilinx Virtex-5 ML506评估板实时实现视频监视器上的音频信号的实时频谱图。Xilinx ML506 Virtex-5评估板具有强大的音频和视频功能。FPGA处理输入音频信号以计算信号的STFT。一旦计算了STFT,它必须转换成适合于视频监视器显示的形式。该研究在科学和商业设备中有几种应用。

声音恢复

声音工程师经常在声音恢复过程中使用音频谱图。成功的音频恢复的关键是您能够正确分析情况的能力。就像医生识别指向某种疾病的症状。幸运的是,通过提供音频的视觉表示,频谱图技术使这项任务更容易。任何良好的音频修复和恢复的可视化工具的目的是为您提供有关可听问题的更多信息。这不仅有助于通知您的编辑决策。在频谱图显示的情况下,它可以提供用于编辑音频的新的令人兴奋的方法。您可以使用波形显示器串联使用它。

声音分析

换句话说,我们可以将频谱图描述为非常复杂的音频分析仪。频谱图是音频的非常详细,准确的图像,以2D或3D显示。图表显示了根据时间和频率的音频,具有指示幅度的亮度或高度(3D)。虽然波形显示了信号的幅度随时间随时间变化的变化,但频谱图显示了信号中每个频率分量的这种变化。如果您经常使用波形显示,可能需要一段时间才能让您的头围绕这种独特的方式“查看”音频。

FFT算法

并非所有谱图都是平等的。简短的算法“快速傅立叶变换”或FFT,计算此视觉显示。功能谱图显示的许多产品允许您调整FFT的大小,但这对音频修复和恢复是什么意思?改变FFT大小将改变算法计算频谱图的方式,导致它看起来不同。因此,根据您正在使用和可视化的音频类型,这可能有所帮助。

通常,更高的FFT大小在频率(频率分辨率)中提供更详细的细节。另一方面,较低的FFT尺寸会及时为您提供更详细的细节(时间分辨率)。如果您尝试识别爆震,麦克风处理噪声或其他泥泞的低频信息,则频谱图设置中的更高的FFT大小将有所帮助。如果您尝试识别高频事件或使用瞬态信号(例如打击乐器或鼓循环),请选择较低的FFT尺寸。

源文本

https://en.wikipedia.org/wiki/spectreggre