KYTARA

Pro kytaru jsme pro změnu vybrali tón E2.

Puvodní signály je možno si poslechnout zde: kytara.wav

                                                                    kytara-plus.wav              

                                                                    kytara-minus.wav

Příslušný m-file použitý při analýze je k dispozici jako kytara.m a využívá pomocné funkce loadwav.m, savewav.m a synteza.m.

Základní tón se nalezne hledáním maxima ve spektru. Námi změřený kmitočet základní harmonické je 276.948 Hz . Dále jsme pro demonstraci určení výšky tónu použili další dva stejné tóny z rozladěné kytary. Frekvence podladěného tónu je 275.25 Hz a nadladěného 287.01 Hz. Tento kmitočet však neodpovídá tónu E2 , ale tónu cis1/des1.

Časový průběh tohoto signálu ukazuje obr.1. U tohoto nástroje lze vidět, že po velmi strmém náběhu odeznívá amplituda exponenciálně s mírným amplitudovým modulováním.

Obr.1

Na obr.2 je poměrně chudé spektrum se silnou základní harmonickou.

Obr.2

Na obr.3 je rozkreslen detail časového průběhu ve čtyřech okamžicích, pričemž první úsek je vybrán z náběhu tónu, druhý zhruba ze třetiny, třetí z druhé třetiny a poslední z konce dozvuku. Spektra na obr.4 časove odpovídají okamžikům časových průběhů z obr.3. Změna spektra s časem není zřetelná nejspíše vlivem průměrování. V časovém vývoji signálu změna viditelná je. Drnknutí představuje v podstatě jednotkový skok, což se projeví zpočátku širokým spektrem. (viz. spektrogram obr.5)

Obr.3

 

Obr.4

Na obr.5 je časový průběh spektra zobrazen pomocí spektrogramu.

Obr.5

Zpětnou syntézu signálu (tónu) jsme provedli po omezení harmonických složek ve spektru. Sledovali jsme jak se projeví volba mezního kmitočtu na kvalitu signálu. Při vzorkování 44 kHz byly použity mezní kmitočty 4; 2; 1 a 0.5 kHz. Výsledek syntézy ukazuje obr.6. Při poslechu se projeví pokud zvolíme mezní kmitočet nižší než 2 kHz. Avšak počátek tónu (drnknutí) je zkreslen i při volbe mnohem vyšší frekvence.

Obr.6

Na obr.7 je vykreslen detail časového průběhu z počátku signálu.

Obr.7


Výsledky zpětné syntézy:

I přes zkreslení na počátku vlivem omezení spektra,se príliš neztrácí barva, která charakterizuje tento hudební nástroj.

o původní signál : kytara0.mp3

o omezený(4kHz) : kytara1.mp3

o omezený(2kHz) : kytara2.mp3

o omezený(1kHz) : kytara3.mp3

o omezený(0.5kHz) : kytara4.mp3