Амплитуды отсчетов в wav-файле

[MooNDeaR]

Решил поковырять wav-файл.

Как известно, там используется PCM. Предположим, что я имею 16-битный моно-файл и хочу построить спектр, используя БПФ. Возьмем за факт то, что я его уже реализовал, но вот у меня возникает один вопрос: как мне воспринимать данные wav-файла?

В моем 16-битном файле есть отсчеты амплитуды сигнала со значениями в диапазоне [-32768; +32767]. Я так понимаю, "тишине" будет соответствовать отсчет со значением 0? Я просто немного (а точнее совсем) не понимаю, как мне воспринимать отрицательные амплитуды, как они будут звучать из колонок? Надо ли их как-то преобразовывать перед впихиванием в БПФ?

Понимаю, что надо идти и курить маны PCM, но надеюсь получить ответ здесь, чтобы не копаться лишний раз в ненужной мне информации.

Заранее спасибо.

[MooNDeaR]

Вынужден апнуть тему, так как вопрос всё еще актуален

[raxp]

Так и воспринимать, отрицательные значения и положительные, впихивать как есть.

С одним нюансом: строить спектр можно по всем отсчетам сразу и получить статистику распределение мощности по частотам за всю длительность, либо брать n-выборок (отсчетов) за m- участок времени и строить спектр за этот данный момент (при этом набор этих спектров во времени будет спектрограммой).

[MooNDeaR]

Так и воспринимать, отрицательные значения и положительные, впихивать как есть.

А как это понимать с точки зрения физики? Т.е. что происходит на колонках в момент отрицательного испульса? И еще небольшой вопрос: в 8-ми битном файле, отсчеты идут от 0 до 255. На разных сайтах пишут по разному, какое из значений будет "тишиной". Одни говорят что 128, другие что 0. Хотелось бы узнать правду.

С одним нюансом: строить спектр можно по всем отсчетам сразу и получить статистику распределение мощности по частотам за всю длительность

Да, это я знаю. Только опять же, если файл довольно большой (больше 10 секунд при ЧД 44100), то отсчетов становится довольно много (я бы даже сказал очень много). Целесообразно ли анализировать их все? Или так даже лучше, т.к. разрешение по частоте увеличивается?

брать n-выборок (отсчетов) за m- участок времени и строить спектр за этот данный момент

Насколько я понимаю, в этом случае мы каждые m-миллисекунд будем получать спектр частот в этом интервале? Если выводить его на экран, то мы будем видеть картинку прыгающих амплитуд, как в плеере?

(при этом набор этих спектров во времени будет спектрограммой).

Т.е. надо их все усреднить и запихать на одну картинку или получить N/m картинок (N - длина файла в миллисекундах), а по ним уже делать выводы?

Спасибо за ответ, очень благодарен. Плюсану.

[raxp]

А как это понимать с точки зрения физики? Т.е. что происходит на колонках в момент отрицательного испульса?

движение мембраны динамика в противоположную сторону.

в 8-ми битном файле, отсчеты идут от 0 до 255.

128.

то отсчетов становится довольно много (я бы даже сказал очень много). Целесообразно ли анализировать их все? Или так даже лучше, т.к. разрешение по частоте увеличивается?

вы не поняли, анализировать следует тот участок времени, который вам нужен, скажем каждые 100 мс.

т.к. разрешение по частоте увеличивается?

при увеличении количества точек проеобразования БПФ.

Насколько я понимаю, в этом случае мы каждые m-миллисекунд будем получать спектр частот в этом интервале? Если выводить его на экран, то мы будем видеть картинку прыгающих амплитуд, как в плеере?

именно.

Т.е. надо их все усреднить и запихать на одну картинку или получить N/m картинок (N - длина файла в миллисекундах), а по ним уже делать выводы?

- усреднять - нет.
- запихать, если спектрограмма (еще называют водопадом) нужна, см. спектрограммы адобе аудишн, к примеру или http://www.youtube.com/watch?v=S8PfduPkRgI

Спасибо за ответ, очень благодарен. Плюсану.

не надо.

http://pblog.ru/?p=658
http://www.youtube.com/watch?v=JQNYe2JE0zM
http://www.youtube.com/watch?v=F8XP7ZI-RZU
http://www.youtube.com/watch?v=6ALoBhZwHD8
http://www.youtube.com/watch?v=_6BcZuuZQGQ
http://www.youtube.com/watch?v=SIiB1ORT9vA
http://www.youtube.com/watch?v=TIxXorSqXjc
http://www.youtube.com/watch?v=dcE0R-I3Iv0
http://www.youtube.com/watch?v=2ksuVsTwzKI
http://www.youtube.com/watch?v=aFwQahLgjDg
http://www.youtube.com/watch?v=ewUUcXYjDFA

[MooNDeaR]

Спасибо за видео, обязательно посмотрю.

Заметил, кстати, что на одном из видео у вас амплитуды в анализаторе спектра отрицательные. Насколько мне помнится, амплитуда находится как корень из суммы квадратов реальной и мнимой части. Или я снова неправ?

запихать, если спектрограмма (еще называют водопадом)

Вот вы сонограмму назвали спектрограммой и я всё перепутал))) Но насколько мне помнится, чтобы построить адекватную сонограмму, нужно брать интервалы с перекрытием границ выборки?

[raxp]

у вас амплитуды в анализаторе спектра отрицательные. Насколько мне помнится, амплитуда находится как корень из суммы квадратов реальной и мнимой части. Или я снова неправ?

единицы отображения в децибеллах/

Вот вы сонограмму назвали спектрограммой и я всё перепутал)))

а в чем путанность? Спектр - это спектр, а спектрограмма - она же сонограмма, он же водопад, кто на что горазд не из области ЦОС.

брать интервалы с перекрытием границ выборки?

можно и стык в стык. Обычно делают градиентным переходом между цветами пикселей гармоник.

[MooNDeaR]

а в чем путанность? Спектр - это спектр, а спектрограмма - она же сонограмма, он же водопад, кто на что горазд не из области ЦОС.

Это для посвященных путаницы нет, а я даже не любитель, просто "где-то слышал"

[raxp]

...по построению спектрограммы есть тема "Детализированное отображение "спектра", как в Adobe Audition", забейте в гугл. Там Виталий привел очень хороший пример.