От гипотезы - к практике
Aug. 20th, 2014 12:44 pm![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
vlkamovВот здесь
http://vlkamov.livejournal.com/1295347.html
я предположил, что слышимая разница в звукозаписях с 20-кГц и 40-кГц полосами - скорее результат реконструкции, нежели результат прямого возбуждения волосков в ухе.
Более того, с возрастом порог падает так, что пожилым аудиофилам казалось бы должно хватать приснопамятных 12.5 кГц ;-) Ужаснувшись этому факту я тут же кинулся проверять, а у меня сколько осталось... Последнее что я услышал было 14 кГц (синусоида, конечно). Значит движок эквалайзера "16 кГц" должен быть бесполезен ? Ни фига подобного: +6 дБ уже отчетливо слышны, а дальнейшее повышение, которое по идее должно скомпенсировать пропажу, делает звук даже менее приятным - критический эксперимент я делал не на синусоиде, а на фонограмме.
Следовательно, также можно реконструировать 20 кГц фонограмму до 40... электрическими средствами (было сказано "существует алгоритм"). И вот подтверждение с той стороны откуда не ждали:
В телефонии достаточной считается полоса 300..3400 Гц
И этот "специальный алгоритм" позволяет восстановить обертоны, отсутствующие в исходной записи. ЧТД.
http://vlkamov.livejournal.com/1295347.html
я предположил, что слышимая разница в звукозаписях с 20-кГц и 40-кГц полосами - скорее результат реконструкции, нежели результат прямого возбуждения волосков в ухе.
Более того, с возрастом порог падает так, что пожилым аудиофилам казалось бы должно хватать приснопамятных 12.5 кГц ;-) Ужаснувшись этому факту я тут же кинулся проверять, а у меня сколько осталось... Последнее что я услышал было 14 кГц (синусоида, конечно). Значит движок эквалайзера "16 кГц" должен быть бесполезен ? Ни фига подобного: +6 дБ уже отчетливо слышны, а дальнейшее повышение, которое по идее должно скомпенсировать пропажу, делает звук даже менее приятным - критический эксперимент я делал не на синусоиде, а на фонограмме.
Следовательно, также можно реконструировать 20 кГц фонограмму до 40... электрическими средствами (было сказано "существует алгоритм"). И вот подтверждение с той стороны откуда не ждали:
Оказывается, гироскопы, устанавливаемые в Android-девайсах, способны воспринимать вибрации с частотой 80-250 Гц, что позволяет «снимать» запись разговора по телефону без получения доступа к микрофону устройства. Конечно, качество записи будет весьма посредственным, поскольку доступный спектр получается очень узким, но специальный алгоритм позволяет получить запись с более-менее приемлемым качеством.
В телефонии достаточной считается полоса 300..3400 Гц
Голос типичного взрослого мужчины имеет фундаментальную частоту (нижнюю) от 85 до 155 Гц, типичной взрослой женщины от 165 до 255 Гц. Таким образом, фундаментальная частота большинства голосов ниже нижнего предела «голосовой частоты» определённой выше, тем не менее обертоны создают впечатление слышимости фундаментального тона.
И этот "специальный алгоритм" позволяет восстановить обертоны, отсутствующие в исходной записи. ЧТД.
![[identity profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/openid.png){kind=small}
no subject
Date: 2014-08-20 07:42 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 07:46 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:22 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:23 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:40 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:45 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:52 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:56 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 03:30 pm (UTC)Нигде не говорилось, что обертона восстанавливаются математически корректно. Говорилось только, что восстанавливается разборчивая речь, но не что восстанавливается оригинальный звук, хоть в каком-то виде.
То, что вся необходимая для распознавания речи информация содержится в полосе до 300Гц - я вполне допускаю: скорость и характер артикуляции этому вполне соответствуют. Если это так - то "ресинтез" чего-то, воспринимаемого ухом как разборчивая речь - дело не очень сложной техники: если известны "типовые зависимости" обертонов голоса от низкочастотного спектра (нам, напомню, изначально известен характер сигнала, в то время как Котельников рассматривает произвольный сигнал), обертоны может быть даже удастся сделать "похожими на оригинал" (для уха, конечно, не для побитного сравнения). Ну, и для музыки этот алгоритм, разумеется, непригоден - но это и не заявлялось.
А вы придумали заведомо неверное утверждение, а затем блестяще его опровергли. С чем вас и поздравляю :-)
no subject
Date: 2014-08-20 03:44 pm (UTC)> Котельников рассматривает произвольный сигнал
Там, в теореме как раз очень даже не произвольный сигнал. Причем фронты и есть те паттерны, которые под теорему не попадают.
Но ваш оппонент не может высказываться здесь на эту тему.
no subject
Date: 2014-08-20 05:44 pm (UTC)В то же время, если мы откуда-то будем знать, что исходный сигнал представляет из себя, например, меандр постоянной частоты, то "обертона" мы сможем восстановить намного точнее, чем позволяет Котельников. А если исходный сигнал - симметричная пила ("треугольники"), то при достаточной частоте дискретизации (хотя бы две точки на каждом отрезке пилы) мы сможем восстановить сигнал математически точно, со всеми амплитудами всех обертонов,
до бесконечного включительно! Именно потому, что мы имеем априорную информацию о сигнале.no subject
Date: 2014-08-21 02:45 am (UTC)Что до Котельникова, достаточно заглянуть в Википедию, в которой ввиду массовости заблуждений на этот счет, специально разъясняется, что
"Такая трактовка рассматривает идеальный случай, когда сигнал начался бесконечно давно и никогда не закончится, а также не имеет во временно́й характеристике точек разрыва. Если сигнал имеет разрывы любого рода в функции зависимости его от времени, то его спектральная мощность нигде не обращается в нуль. Именно это подразумевает понятие «спектр, ограниченный сверху конечной частотой f_c\;».
Разумеется, реальные сигналы (например, звук на цифровом носителе) не обладают такими свойствами, так как они конечны по времени и обычно имеют разрывы во временно́й характеристике. Соответственно, ширина их спектра бесконечна. В таком случае полное восстановление сигнала невозможно"
Т.о. удар по тарелке, барабану, треугольнику, брусочками, плектром по струне акустической гитары требуют другого подхода. Конечно реконструкция тоже даст не совсем исходный сигнал.
no subject
Date: 2014-08-20 07:59 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 08:03 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 10:30 am (UTC)Нельзя! Он шире...
no subject
Date: 2014-08-20 10:33 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:24 am (UTC)no subject
Date: 2014-08-20 11:31 am (UTC)