В основе спектрального анализа звуковых данных лежит алгоритм, который носит название преобразование Фурье. При раскладывании исходного звукового сигнала на частотные составляющие, отдельные частоты называются гармониками. Основная гармоника определяет высоту звучания, а второстепенные гармоники определяют его тембр. Есть достаточно много мобильных приложений, которые используют преобразование Фурье для того, чтобы отобразить весь спектр частот (гармоник). Так же, есть мобильные приложения, которые служат для настройки гитар. Они работают по принципу: основная гармоника находится по самому высокому значению амплитуды в спектре. Такое утверждение не совсем верно, потому что основная гармоника определяется самой наименьшей из всех кратных этой гармонике, либо шагом между гармониками. Возникает необходимость найти способ, который позволит отобразить значение основной гармоники в спектре звукового сигнала.

В первой части статьи мы рассмотрим принцип работы дискретного преобразование Фурье, а также возможность записывать звуковые данные с Android устройства с помощью класса AudioRecord.

Экспериментальная установка. Камера наблюдения (слева) снимает индикатор питания на смарт-ридере (справа) с расстояния 16 м

Известный эксперт в области криптоанализа Бен Насси (Ben Nassi) с коллегами из университета им. Бен-Гуриона опубликовали результаты уникальных экспериментов по восстановлению криптографических ключей с помощью видеозаписи светодиода питания устройства, на котором хранится/используется этот ключ.

Для извлечения секретного ключа достаточно нескольких секунд видеозаписи с камеры наблюдения (издали) или со смартфона (вблизи, с роллинг-шаттером).

Статья посвящена синтезу четырех основных звуковых волн: пилообразной (saw), квадратной (square), треугольной (triangle) и синусоидальной (sine). Для работы понадобится программная среда обработки звука Reaktor от компании Native Instruments. Демо версию можно скачать на официальном сайте Native Instruments (ограничение работы — 30 минут, сохранение проекта отключено). Информация будет полезна не только обладателям этого софта, но и тем, кто интересуется программированием и обработкой звука в целом. Подкатом прилично скриншотов, осторожно, трафик!

Ни в одной области электроники не скопилось столько мифов,
как в области Hi-Fi и Hi-End устройств для воспроизведения звука.
Ударим Рождественской Историей по одному из них!



Когда старый год уже проводили, Новый встретили сначала в узком семейном кругу, а затем с более дальними родственниками, когда закончились или пришли в негодность новогодние салаты и стало отпускать похмелье…

Те, кто не захотел или не смог встречать Новый Год в Дальнем Зарубежье, начинают ощущать на себе зов персонального компьютера.

Именно для них и предназначена моя рождественская история, об основах ресемплинга — технологии, позволившей значительно улучшить качество воспроизведения дисков формата Аудио CD в начале тысячелетия. Именно тогда для воспроизведения 16 битных записей начали применять 18 и даже 20 битные цифро-аналоговые преобразователи. С первого взгляда это выглядело как маркетинговая уловка производителей, направленная на извлечение дополнительной порции денег из кошельков доверчивых аудиофилов, но в этот раз сторонники теории заговоров могут курить в сторонке. На самом деле это было удачной попыткой улучшить качество воспроизведения и снизить цену дорогостоящей профессиональной аппаратуры. История старая, но поучительная, во многом актуальная и по сей день.

Год назад один из редакторов GT опубликовал интереснейший материал на тему цифровых кассет DCC (Digital compact cassette). Мне тогда показалось, что ранее я видел что-то похожее, поэтому в опросе, который был опубликован в завершение поста, я смело кликнул ответ: «видел». Как выяснилось позднее — ошибался, на самом деле — это были совсем другие носители, которым, собственно, и посвящён этот пост.


Речь пойдёт о формате DAT (Digital audio tape) или R-DAT (Rotary head Digital Audio Tape), который появился в 1987-м году и мог бы стать полноценной заменой как CD, так и СС (компакт кассеты), если бы не ряд обстоятельств. Именно DAT стали первыми цифровыми кассетами, на короткое время взяв пальму первенства в состязании профессиональных цифровых носителей для записи звука. Как и в случае с DCC, DAT имеет прямое отношение к компании Philips, которая разрабатывала носитель и устройства чтения, тогда ещё в партнёрстве с будущим соперником, компанией SONY.

Среди людей с критическим взглядом на окружающий мир укоренился стереотип о том, что аудиоформаты высокого разрешения(с частотой дискретизации более 44,1 Гц и квантованием более 16 бит) в бытовой звуковоспроизводящей аппаратуре — это лишь маркетологическая уловка, которая создана для тех, кто не знает о порогах восприятия. Мол, там улучшения за пределами порогов человеческого восприятия.



Я долго склонялся к похожему мнению, пока не стал периодически отмечать то, что некоторые из хайрез записей мне субъективно (по необъяснимой причине) нравятся больше. Не могу сказать, что я с лёгкостью пройду слепой тест и с высокой точностью определить, где хайрез, а где mp3 с битрейтом 320 кбит/с. Но вслушиваясь в записи в формате AIFF с частотой дискретизации 192 кГц и разрядностью 32 бита, мне показалось, что я замечаю едва различимые улучшения в динамическом диапазоне и при воспроизведении низких.

Не очень доверяю своим ушам. Я засомневался в собственных выводах и решил раскопать что-нибудь по поводу теоретической возможности услышать эти различия.
К своему удивлению обнаружил не росказни маркетологов, а вполне себе авторитетные оценки специалистов AES (Audio Engineering society). Однозначный ответ мои поиски не дали, но я стал менее категорично относится к хайрезу.

Опираясь на личный опыт, я не раз писал, что Hi-res нужен только людям, которым недостаточно слушать, но нужно знать о том, что качество звука безупречное. Проанализировав выводы аудиоинженеров и специалистов по психоакустике, я понял, что теоретическая возможность услышать разницу все же есть.