Проблема анализаторов и Фурье (без математики и свистоперделки)

Для детей с высокообогащенными мозгами.
тут подробности: http://prosound.ixbt.com/education/spektr-analys.shtml
*** Письмо от Cooldmitri ***

По поводу загруженного видео. Существует две общеизвестных проблемы дискретного преобразования Фурье.
1) Частотное разрешение
2) Растекание спектра

Если требуется частотное разрешение dF графика спектра скажем в 1 Гц то временное окно должно быть 1 секунда, если 0.2 Гц то 5 секунд. Т.е. dF = (1/T), где T это 10 размер окна в секундах. Если частота дискретизации 48 кГц то в отсчетах это будет 48000 и 240000 соответственно. При обработке в реальном времени (проигрывании) как правило применяется БПФ - алгоритм быстрого преобразования Фурье, для которого размер окна должен быть кратен степени 2, т.е. для примера выше это 65536 и 262144 (окно дополняется нулями справа или слева). В принципе, это не проблема для БПФ при современных мощностях даже для стерео. Скорее всего проблема в конкретной программной реализации на видео. Попробуйте уменьшить шаг окна для построения (overlapping), т.е. поставить не 50% а скажем 10% или 5% (При этом вы должны увидеть вашу желанную загрузку процессора :) ). Т.е. проблемы скорости обработки (расчета БПФ и отрисовки на экране) при таких размерах как таковой нет. То что программа рисует 1,3,4,7,11,17 Гц и т.д. это вопросы к разработчикам зачем это нужно для сигналов звуковой частоты. Только место на графике пропадает.

Надеюсь эта инфа поможет :)

*** Ответное письмо Stalker ***
мне кажется есть проблема в "скорости", так как при увеличения окна (для низких частот, с хорошей детальности 25,30,50,60 герц) то теряется детальность на высоких частот... .Т.е. высокие кратковременные вплески "цыки" (микросекунды) затеряются в огромном буфере (1 секунды).... Возможно так?

*** Второе письмо (выдержка) от Cooldmitri ***
....если размер окна больше чем длительность анализируемого сигнала к примеру по середине находится 1 кГц пару периодов а слева и справа - нули, как вы говорите 1 мс, по сравнению с секундой. То естественно произойдет ослабление исследуемой гармоники из-за эффекта усреднения описанного выше. Т.е. размер окна нужно выбирать примерно равный по длительности исследуемой гармоники (а ещё лучше чтобы там было целое число периодов исследуемой частоты).

Эффект пропадания может быть из-за растекания, когда боковые лепестки мощной гармоники давят отображение соседней слабой частоты. Или когда две гармоники сливаются в одну. Поэтому взвешивание окнами и применяют.

И ещё, я с аудио дела не имел, но логарифмический график спектра нормированный относительно 0 Гц ( 0 дБ) это по моему не очень удобно. В той же RMAA за 0 дБ принимается максимальная амплитуда гармоники.

З.Ы. На этом аккаунте меня нету в гугл+, и я не могу писать в комментарии на видео ютуба потому что ютуб упорно пытается перебросить на гугл+.

*** End of письмо ***

Видео Проблема анализаторов и Фурье (без математики и свистоперделки) канала stalker29218