Blog Hakkında Yeni Uygulama Ses Uzmanları için Akustik Analizleri Basitleştirdi

Kuşlardan gök gürültüsüne kadar doğanın senfoniye hayranlık duyduğunuz oldu mu? ya da aynı notayu çalan farklı enstrümanların neden farklı işitme deneyimleri yarattığını merak ettiniz mi?ComPADRE'den devrim niteliğindeki "Mikrofon Analizcisi" JavaScript web uygulaması (PWA), pahalı ekipmanlara olan ihtiyacı ortadan kaldırıyor, herhangi bir bilgisayarı veya akıllı telefonu güçlü bir akustik araştırma aracına dönüştürüyor.

Davidson Koleji'nde Wolfgang Christian tarafından geliştirilen bu yenilikçi araç, iki önemli görselleştirme yoluyla gerçek zamanlı olarak ses işlemlerini yapar:

• Genişlik Grafiği:Zamanla ses dalgalarının yoğunluğunu gösterir ve su üzerindeki dalgalar gibi dinamik değişiklikleri ortaya çıkarır.
• Frekans Spektrumu:Sesleri bileşen frekanslara ayrıştırmak için Hızlı Fourier Transformasyonu (FFT) teknolojisini kullanır ve timbre özelliklerini ortaya çıkaran akustik bir "parmak izi" oluşturur.

Analiz cihazı, akustikte yaygın bir zorluğa - 20Hz-20kHz insan işitme aralığında bilgi aşırı yüklenmesine - yanıt veriyor.

• Özel frekans aralıkları belirleyin (asgari/maksimum değerler)
• Yapılandırılabilir veri noktaları aracılığıyla kayıt süresini ayarlayın (iki güç olarak optimize edildi: 1024, 2048, vb.)
• Dalga dönemlerini ölçün ve frekansları hesaplayın

Sınıf gösterileri ve öğrenci deneyleri için tasarlanan bu araç:

• Yükseklik ve hacim değişimlerinin karşılaştırmalı analizi
• Spektral karşılaştırmalar yoluyla enstrüman timbre çalışmaları
• Ses dalgası müdahale deneyleri
• Akustik teorilerin deneysel doğrulanması

Easy JavaScript Simulations (EjS) v5 üzerinde inşa edilmiştir.3, platform, Windows, macOS, Linux, iOS ve Android sistemlerinde JavaScript'i destekleyen herhangi bir tarayıcıda çalışır.

Progressive Web App olarak, analizör çevrimdışı kullanım için uyumlu cihazlarda kurulum seçenekleri sunar. Safari ve Chrome uygulamaları platformlar arasında değişirken,Tarayıcı erişimi evrensel olarak mevcut kalır.

Kullanıcılar bu adımlarla deneyler yapabilirler:

1. Mikrofon erişim izinleri verin
2. Gerçek zamanlı görselleştirmeleri gözlemlerken sesler (vokalizasyonlar, enstrüman notaları vb.) üretin.
3. Detaylı analiz için veri bölümlerini yakalayın

Ana soruşturma soruları şunlardır:

• Saf tonların dalga şekli desenleri
• Dönemden sıklığa dönüşümler
• En yüksek frekans belirleme
• Harmonik/overton analizi
• Ses kaynakları arasındaki timbre karşılaştırmaları

Araç aşağıdaki temel ilkeleri göstermektedir:

• Fourier Analizi:Karmaşık dalgaların bileşen sinüs dalgalarına ayrılması
• Harmonikler:Temel frekansların tam sayı katları
• Alt tonlar:Tüm frekans bileşenleri temel
• Timbre:Harmonik içeriğe göre belirlenen sesin eşsiz "renk"i

Bu erişilebilir platform, soyut akustik kavramları somut görsel deneyimlere dönüştürür ve öğrencilere, öğretmenlere ve ses meraklılarına aynı şekilde hizmet eder.