Faitau i le va o faʻamatalaga: le faʻaogaina o faʻamatalaga i totonu o musika

Faitau i le va o faʻamatalaga: le faʻaogaina o faʻamatalaga i totonu o musika

Fa'amatala mea e le mafai e 'upu ona fa'aalia; lagona le tele o lagona eseese ua fefiloi i se afa o lagona; ia vavae ese mai le lalolagi, le lagi ma e oo lava i le Atulaulau lava ia, alu i se malaga e leai ni faafanua, leai ni auala, leai ni faailoga; fatu, faamatala ma iloa se tala atoa e tumau pea le tulaga ese ma le le mafaatusalia. O nei mea uma e mafai ona faia e musika - o se faatufugaga sa i ai mo le tele o afe o tausaga ma fiafia ai o tatou taliga ma loto.

Ae ui i lea, o musika, poʻo ni galuega faʻamusika, e mafai ona le gata mo le faʻafiafiaga faʻalelei, ae faʻapea foʻi mo le tuʻuina atu o faʻamatalaga o loʻo faʻapipiʻiina i totonu, faʻamoemoe mo nisi masini ma e le o vaʻaia e le tagata faʻalogo. O aso nei o le a tatou masani i se suʻesuʻega e le masani ai lea na mafai ai e tamaiti aʻoga faauu mai le ETH Zurich, e leʻi iloa e le taliga o le tagata, faʻafeiloaʻi nisi faʻamatalaga i galuega musika, ona o le musika lava ia e avea ma faʻasalalauga faʻamatalaga. Na fa'afefea tonu na latou fa'atinoina a latou tekinolosi, pe o fati e iai ma e aunoa ma fa'amaumauga fa'apipi'i e matua ese lava, ma o le a le mea na fa'aalia i su'ega fa'atino? Matou te aʻoaʻoina e uiga i lenei mea mai le lipoti a le au suʻesuʻe. Alu.

Fa'avae ole su'esu'ega

E taʻua e le au suʻesuʻe a latou tekinolosi faʻasalalauga faʻamatalaga faʻamatalaga. Pe a taina e le failauga se fati ua suia, e iloa e se tagata o se mea masani, ae, mo se faataitaiga, e mafai e se telefoni feaveai ona faitau faʻamatalaga i le va o laina, pe i le va o nota, pe a tautala. Saienitisi (o le mea moni o nei tama o loʻo faʻauʻu pea tamaiti aʻoga e le taofia i latou mai le avea ma saienitisi) taʻua le saoasaoa ma le faʻamaoni o le faʻasalalauga aʻo tausia le maualuga o nei taʻaloga, e tusa lava po o le a le faila leo filifilia, o le itu sili ona taua i le faʻatinoina o lenei metotia fa'aliliuina fa'amatalaga. Psychoacoustics, lea e suʻesuʻeina le mafaufau ma le physiological vaega o le malamalama o tagata i leo, e fesoasoani e faʻafetaui lenei galuega.

O le autu o le faʻasalalauga faʻasalalauga e mafai ona taʻua o le OFDM (orthogonal frequency division multiplexing), lea, faʻatasi ai ma le fetuunaiga o subcarriers i le puna musika i le aluga o taimi, na mafai ai ona faʻaogaina maualuga le faʻaogaina o alaleo faʻasalalau mo faʻamatalaga faʻamatalaga. Faʻafetai i lenei mea, na mafai ai ona ausia se saoasaoa faʻasalalau o le 412 bps i luga o le mamao e oʻo atu i le 24 mita (faʻasologa o mea sese <10%). O suʻesuʻega faʻataʻitaʻiga e aofia ai le 40 volenitia na faʻamaonia ai le mea moni e toetoe lava a le mafai ona faʻalogo i le eseesega i le va o le fati muamua ma le fati lea na faʻapipiʻi ai faʻamatalaga.

O fea e mafai ona faʻaogaina ai lenei tekinolosi i le faʻatinoga? E iai a latou lava tali a le au suʻesuʻe: toetoe lava o telefoni feaveaʻi faʻaonaponei, komepiuta feaveaʻi ma isi masini feaveaʻi e faʻapipiʻiina i masini faaleotele leo, ma o le tele o nofoaga faitele (cafe, faleaiga, faleoloa, ma isi) o loʻo i ai failauga ma musika i tua. O lenei fati pito i tua e mafai, mo se faʻataʻitaʻiga, faʻapipiʻi faʻamatalaga mo le fesoʻotaʻi i se fesoʻotaʻiga Wi-Fi e aunoa ma le manaʻomia o ni gaioiga faʻaopoopo.

O uiga lautele o faʻasalalauga faʻamatalaga faʻalogo ua manino ia i matou; o lea seʻi o tatou agai i luma i se suʻesuʻega auiliili o le fausaga o lenei faiga.

Faʻamatalaga Faʻamatalaga

O le fa'aofiina o fa'amatalaga i totonu o le fati e tupu ona o le fa'amau fa'avave. I taimi avanoa, e iloagofie ai laina faʻapipiʻi ma OFDM subcarriers latalata i nei elemene masking ua tumu i faʻamaumauga.

Faitau i le va o faʻamatalaga: le faʻaogaina o faʻamatalaga i totonu o musika
Ata #1: Suia le faila muamua i se faʻailoga tuʻufaʻatasia (fati + faʻamaumauga) faʻasalalau e ala i failauga.

I le amataga, o le uluai faailo leo e vaevaeina i vaega sosoo mo le auiliiliga. O ia vaega ta'itasi (Hi) o le L = 8820 fa'ata'ita'iga, e tutusa ma le 200 ms, e fa'atele i le faamalama* e fa'aitiitia ai a'afiaga tuaoi.

Fa'amalama* ose galuega mamafa e fa'aaoga e pulea ai a'afiaga ona o sidelobes i tala fa'atatau.

O le isi, o laina iloga o le uluai faailo na maua i le va o le 500 Hz i le 9.8 kHz, lea na mafai ai ona maua le masking frequency fM,l mo lenei vaega. E le gata i lea, o faʻamatalaga na tuʻuina atu i se laʻititi laʻititi mai le 9.8 i le 10 kHz e faʻavae ai le nofoaga o subcarriers i le tagata e taliaina. Ole tapula'a pito i luga ole laina ole fa'aoga na fa'aogaina ile 10kHz ona o le maualalo ole lagona ole telefoni feavea'i ile maualuga.

Sa fa'amauina fa'alava fa'amau mo vaega ta'itasi na su'esu'eina ta'itasi. I le fa'aogaina o le HPS (Harmonic Product Spectrum), na iloa ai laina ta'uta'ua e tolu ona fa'ata'amilo ai lea i nota lata ane i luga o le fua fa'akomepiuta harmonic. O le auala lea na maua ai fa'amatalaga autu fF,i = 1…3, o lo'o taoto i le va o ki C0 (16.35 Hz) ma le B0 (30.87 Hz). Faʻavae i luga o le mea moni o faʻamatalaga faavae e maualalo tele mo le faʻaogaina i le faʻasalalauina o faʻamatalaga, o latou maualuga octaves 500kfF, na fuafuaina i le va o le 9.8 Hz ... 2 kHz. O le tele o nei alaleo (fO, l1) na sili atu ona faʻaalia ona o le natura o le HPS.

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Ata #2: Fa'atatau octaves fO,l1 mo nota fa'avae ma fa'atasiga fH,l2 o le leo sili ona malosi.

O le taunuuga o seti o octaves ma harmonics na faʻaaogaina e fai ma masking frequency, lea na maua mai ai le OFDM subcarrier frequency fSC,k. E lua subcarriers na fa'aofi i lalo ma luga a'e ta'itasi fa'avevela.

O le isi, o le fusi o alaleo o le vaega leo Hi na fa'amama i alaleo subcarrier fSC,k. Ina ua maeʻa, na faia se faʻailoga OFDM e faʻavae i luga o faʻamatalaga faʻamatalaga i le Bi, ona o le vaega tuʻufaʻatasia Ci e mafai ona tuʻuina atu e ala i le failauga. Ole tele ma vaega ole subcarriers e tatau ona filifilia ina ia mafai e le tagata e taliaina ona maua mai faʻamatalaga tuʻuina atu aʻo le vaʻaia e le faʻalogologo suiga i le fati.

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Ata Nu. 3: vaega ole alaleo ma alaleo subcarrier o le vaega Hi o le uluai fati.

Pe a taina se faailo leo ma faamatalaga o loo i totonu e ala i sipika, e faamaumauina e le masini faaleotele leo o le masini e taliaina. Ina ia maua tulaga amata o faʻamaufaʻailoga OFDM faʻapipiʻi, o faʻamaumauga muamua e manaʻomia ona faʻamamaina bandpass. I lenei auala, e maua mai ai le laina pito i luga, pe a leai ni faailo faʻalavelave faʻamusika i le va o subcarriers. E mafai ona e mauaina le amataga o faʻailoga OFDM e faʻaaoga ai se faʻasologa faʻasolosolo.

A maeʻa ona suʻesuʻeina le amataga o faʻailoga OFDM, e maua e le tagata e mauaina faʻamatalaga e uiga i faʻamatalaga sili ona lauiloa e ala i le faʻavasegaina o le domain. E le gata i lea, o le OFDM e matua teteʻe lava i faʻalavelave faʻalavelave vaapiapi, talu ai e naʻo nisi o subcarriers latou te aʻafia ai.

Su'ega fa'atino

O le KRK Rokit 8 failauga na avea ma puna o fati ua suia, ma o le Nexus 5X telefoni na faia le matafaioi a le pati na taliaina.

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Ata #4: Eseesega i le va o le OFDM moni ma faʻamautu maualuga fuaina i totonu ile 5m ile va o le sipika ma le masini faaleotele leo.

Ole tele ole OFDM points e taoto ile va'aiga mai le 0 i le 25 ms, o lea e mafai ai ona e maua se amataga aoga i totonu ole 66.6 ms cyclic prefix. Ua matauina e le au suʻesuʻe o le tagata e taliaina (i lenei faʻataʻitaʻiga, se telefoni) e manatu o faʻailoga OFDM e taʻalo i lea taimi ma lea taimi, lea e faʻaleleia ai lo latou iloa.

O le mea muamua e siaki o le a'afiaga o le mamao ile fa'asologa o mea sese (BER). Ina ia faia lenei mea, e tolu suʻega na faia i ituaiga eseese o potu: o se alalaupapa ma kapeta, o se ofisa ma linoleum i luga o le fola, ma se faletele ma se fola laupapa.


O le pese “And The Cradle Will Rock” na saunia e Van Halen na filifilia e fai ma mataupu faataitai.

O le leo leo na fetuunai ina ia o le maualuga o le leo na fuaina e le telefoni i le mamao o le 2 mita mai le failauga o le 63 dB.

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Ata Numera 5: Fa'ailoga BER e fa'atatau i le mamao i le va o le failauga ma le masini faaleotele leo (laina lanumoana - au maimoa, lanumeamata - alalaupapa, moli - ofisa).

I totonu o le alatele, o se leo o le 40 dB na pikiina e se telefoni i se mamao e oʻo atu i le 24 mita mai le failauga. I totonu o le potuaoga i le mamao o le 15 m o le leo o le 55 dB, ma i le ofisa i le mamao o le 8 mita le maualuga o le leo na iloa e le telefoni na oʻo i le 57 dB.

Talu ai ona o le faletele ma le ofisa e sili atu le faʻalogo, o le tuai o le faʻailoga OFDM e sili atu i le umi o le prefix cyclic ma faʻateleina le BER.

Reverberation* - o se fa'aitiitiga malie o le malosi o le leo ona o le tele o ona ata.

Na faʻaalia atili e le au suʻesuʻe le faʻaogaina o la latou polokalama e ala i le faʻaogaina i le 6 pese eseese mai ituaiga e tolu (siata i lalo).

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Laulau Numera 1: pese na fa'aaogaina i su'ega.

E le gata i lea, e ala i faʻamaumauga o le laulau, e mafai ona tatou vaʻai i le fua faʻatatau ma faʻasologa o mea sese mo pese taʻitasi. E 'ese'ese fua fa'amaumauga ona e sili atu le lelei o le BPSK (fa'asologa o vaega) pe'a fa'aoga tutusa subcarriers. Ma e mafai lenei mea pe a o'o i vaega lata ane o lo'o i ai elemene masking tutusa. O pese leotetele faifaipea e maua ai se fa'avae sili ona lelei mo le nanaina o fa'amaumauga ona o le fa'amalo o alaleo e sili atu le malosi o lo'o i ai i luga o le lautele o laina fa'alava. O musika televave e mafai ona na o se vaega o faʻailoga OFDM e mafai ona ufiufi ona o le umi tumau o le faʻamalama auiliiliga.

Na sosoo ai, na amata suʻesuʻe e tagata le faiga, oe na tatau ona iloa po o le fea fati na muamua ma na suia e faʻamatalaga o loʻo i totonu. Mo lenei fa'amoemoe, 12-lua si'itaga o pese mai le laulau Nu.

I le fa'ata'ita'iga muamua (E1), na tu'uina atu i tagata ta'ito'atasi se vaega fa'afoliga po'o se ulua'i vaega e fa'alogo i ai ma e tatau ona filifili pe o le vaega na muamua pe suia. I le fa'ata'ita'iga lona lua (E2), e mafai e tagata auai ona fa'alogologo i fa'aliliuga uma e lua i le tele o taimi latou te mana'o ai, ona filifili lea po'o fea na muamua ma po'o fea na suia.

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Laulau Numera 2: i'uga o su'ega E1 ma E2.

O fa'ai'uga o le fa'ata'ita'iga muamua e lua fa'ailoga: p(O|O) - o le pasene o tagata auai na sa'o le fa'ailogaina o le fati muamua ma le p(O|M) - o le pasene o tagata auai na fa'ailogaina le suiga o le fati e pei o le ulua'i fati.

O le mea e malie ai, o nisi o tagata auai, e tusa ai ma le au suʻesuʻe, na latou manatu i nisi o fati ua suia e sili atu nai lo le uluai pese. Ole averesi o fa'ata'ita'iga e lua o lo'o fa'ailoa mai e le iloa e le au fa'alogologo se eseesega i le va o le fati masani ma le fati o lo'o fa'apipi'i ai fa'amaumauga.

E masani lava, o tagata atamamai musika ma musika o le a mafai ona latou iloa nisi mea le saʻo ma elemene masalosalo i fati ua suia, ae o nei elemene e le taua tele e mafua ai le le fiafia.

Ma o lenei ua mafai e i tatou lava ona auai i le suʻega. O lo'o i lalo fa'aaliga e lua o le fati e tasi - o le ulua'i ma le fa'afouga. E te lagona le eseesega?

Faiga muamua o le fati
vs
Faiga suiga o le fati

Mo se faʻamatalaga auiliili o le nuances o le suʻesuʻega, ou te fautuaina le vaʻai i lipoti vaega su'esu'e.

E mafai fo'i ona e la'uina mai se fa'amaumauga ZIP o faila fa'alogo o fati muamua ma fa'alelei fa'aaoga i le su'esu'ega i lenei sootaga.

Epilogue

I lenei galuega, na faʻamatalaina e tamaiti aʻoga faʻauʻu mai le ETH Zurich se faiga faʻasalalau faʻamatalaga mataʻina i totonu o musika. Ina ia faia lenei mea, na latou faʻaogaina le faʻapipiʻiina o taimi, lea na mafai ai ona faʻapipiʻi faʻamaumauga i totonu o le fati e taina e le failauga. O lenei fati e iloa e le masini faaleotele leo o le masini, lea e iloa ai faamatalaga natia ma decodes, ae o le averesi o le a le matauina le eseesega. I le lumanaʻi, e fuafua e tama e atiaʻe a latou faiga, filifili auala sili atu mo le faʻalauiloaina o faʻamatalaga i le leo.

A sau se tasi ma se mea e le masani ai, ma o le mea e sili ona taua, o se mea e aoga, matou te fiafia i taimi uma. Ae sili atu le fiafia ona o lenei mea fou na faia e tagata talavou. Saienisi e leai ni tapulaa tausaga. Ma afai e maua e tagata talavou le le fiafia o le saienisi, o lona uiga o loʻo tuʻuina atu mai le itu sese, e tautala ai. A uma mea uma, e pei ona tatou iloa, o le faasaienisi o se lalolagi ofoofogia e le uma ona maofa.

Aso Faraile i luga:


Talu ai o lo'o tatou talanoa e uiga i musika, po'o musika papa, o se malaga matagofie i le vateatea o papa.


Masiofo, "Radio Ga Ga" (1984).

Faafetai mo le faitau, nofo fiailoa, ma ia manuia le faaiuga o le vaiaso tama! 🙂

Faafetai mo le nofo faatasi ma i matou. E te fiafia i a matou tala? E te mana'o e va'ai i mea e sili atu ona manaia? Lagolago i matou e ala i le tuʻuina atu o se faʻatonuga pe fautuaina i uo, 30% faʻaitiitiga mo tagata faʻaoga Habr i luga o se faʻatusa tulaga ese o faʻaumau tulaga ulufale, lea na matou faia mo oe: O le mea moni atoa e uiga i VPS (KVM) E5-2650 v4 (6 Cores) 10GB DDR4 240GB SSD 1Gbps mai le $ 20 pe faʻafefea ona faʻasoa se server? (avanoa ma RAID1 ma RAID10, e oʻo atu i 24 cores ma oʻo atu i le 40GB DDR4).

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