Analisar e interpretar as características de uma onda sonora de áudio envolve examinar várias propriedades importantes:
1. Análise do domínio do tempo: Isso analisa como a amplitude (volume) da onda muda com o tempo. As ferramentas usadas incluem:
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Exibição da forma de onda: Uma representação visual mostrando as variações de amplitude ao longo do tempo. Isso permite a identificação de:
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Periodicidade: Padrões de repetição regulares indicam um som periódico como um tom puro. Padrões irregulares sugerem ruído ou sons complexos.
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envelope: A forma geral da forma de onda, revelando o ataque, sustenta, decaimento e liberação (ASDR) características de um som. Isso é particularmente útil para analisar instrumentos musicais ou sons percussivos.
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Transientes: As pequenas explosões de energia, como a ponta inicial de uma corda de guitarra ou o ataque de um tambor. Estes revelam informações sobre o início do som.
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Cliques e pop: Alterações abruptas na amplitude, indicativa de ruído ou artefatos de gravação.
2. Análise do domínio da frequência: Isso analisa os componentes de frequência do som. As ferramentas incluem:
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espectrograma: Uma representação visual mostrando como o conteúdo de frequência de um som muda com o tempo. Revela:
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Frequência fundamental (f0): O componente de frequência mais baixa de um som periódico, geralmente percebido como o tom.
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harmônicos: Múltiplos inteiros da frequência fundamental, contribuindo para o timbre (cor de tom) do som.
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Sobretações: Frequências que não são múltiplas inteiras do fundamental, também contribuindo para Timbre.
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Bandas de frequência: Concentrações de energia em faixas de frequência específicas, úteis para identificar diferentes instrumentos ou sons dentro de uma mistura.
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Eventos transitórios: Alterações no conteúdo de frequência em curtas durações.
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fft (transformada rápida de Fourier): Um algoritmo matemático que converte um sinal de domínio no tempo em uma representação no domínio da frequência. Produz um espectro mostrando a amplitude de cada componente de frequência em um único momento. Este é um instantâneo do conteúdo de frequência nesse momento específico.
3. Outras características importantes: * amplitude
: A magnitude da onda sonora, representando seu volume. Frequentemente medido em decibéis (dB).
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Frequência: O número de ciclos por segundo, medido em Hertz (Hz), determinando o tom percebido.
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Fase: A posição de um ponto no tempo em um ciclo da forma de onda. As diferenças de fase entre múltiplas ondas sonoras podem levar a interferências construtivas ou destrutivas.
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timbre: A qualidade tonal única de um som, determinada pelo conteúdo harmônico e pela maneira como os componentes de amplitude e frequência evoluem ao longo do tempo. É isso que nos permite distinguir um violino de um piano tocando a mesma nota.
Interpretação: A interpretação dessas análises depende do aplicativo. Por exemplo:
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Análise musical: Identificando instrumentos, analisando melodias e harmonias, caracterizando estilos musicais.
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processamento de fala: reconhecendo fonemas, melhorando a clareza da fala, detectando emoções.
* Engenharia acústica: projetando materiais de absorção de som, otimizando a acústica da sala, analisando a poluição sonora.
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Diagnóstico médico: Detectando murmúrios cardíacos, analisando sons pulmonares.
Pacotes sofisticados de software e hardware especializado são usados para análises detalhadas, fornecendo várias visualizações e métricas. O processo geralmente envolve a combinação da análise no domínio do tempo e do domínio da frequência para obter uma compreensão completa do som.
