Posso obter maior resolução no domínio da freqüência com um sinal estéreo?

votos
4

fundo

Admito, esta questão decorre de um último falta de compreensão profunda da matemática subjacentes envolvidos com processamento de sinal digital; Eu ainda estou aprendendo.

Eu quero tomar um conjunto de amostras de amplitude, dizer 1024 (canal único), e trazê-los para o domínio de frequência. Obviamente, isso requer um FFT; não há problema nenhum. O problema é que isso só me dá frequências até a frequência Nyquist ou 1024/2.

Questão

Se eu tiver um sinal estéreo, posso mesclar os sinais para produzir 2048 amostras de amplitude retornando, assim, de 1024 valores de frequência? Eu estou olhando para obter maior resolução no domínio da freqüência.

Então, isso pode ser feito e retornar dados de frequência significativas? Existe alguma outra maneira de tirar um sinal estéreo e acabar com resoluções mais elevadas no domínio da freqüência?

O que eu encontrei até agora

Me deparei com um artigo que sugeria que tomar o sinal esquerda e tornando-se o valor real e o sinal certo e tornando-se o valor imaginário do valor complexo para a FFT. Isso não faz sentido para mim, talvez porque eu não entendo a matemática. Eu fiz experimentar, e isso parecia funcionar, mas eu tinha o vazamento de sinal. Então eu apliquei uma janela de Hanning, mas que resultou em apenas 512 valores utilizáveis ​​após o processamento.

Publicado 19/05/2009 em 14:13
fonte usuário
Em outras línguas...                            


5 respostas

votos
5

Em geral, não. O seu sinal de som é, certamente, 2048 amostras de amplitude, mas estas são amostras de dois canais separados, cada um dos quais foi filtrada para remover toda a informação acima da frequência Nyquest antes da conversão A / D.

Dois casos em que pensar envolvendo um par de 48 canais KHz:

  1. Um sinal de 1000 Hz panned rígido à esquerda, e um sinal de 2,000 Hz panned disco direito. Não há qualquer relação entre estas que seja, nem é qualquer de qualquer sinal presente no canal oposto, pelo que a combinação deles não faz qualquer sentido.

  2. Um sinal de 50 KHz direcionados à extremo esquerda. Não há nada no canal direito, e, assumindo um filtro de corte adequada, nada no canal esquerdo, também. Sem filtragem, você tem um disparate no canal esquerdo.

Dito isto, talvez você está pensando que se um par de microfones estavam gravando um sinal de ambiente em uma sala, e você removido os filtros de corte, as diferenças de fase entre os dois microfones que lhe pode dar mais informações sobre o sinal real. Isso seria uma fascinante área de pesquisa, mas, tanto quanto eu sei que é um longo, longo caminho de ter qualquer aplicação prática no momento.

Respondeu 19/05/2009 em 14:28
fonte usuário

votos
3

Se o sinal estiver analisando foram obtidos a partir de um sinal físico que você não pode fazer nada. Mesclando os sinais em uma grande variedade de 2048 amostras serão enought para fazer a matemática, mas o resultado será sem sentido.

Por exemplo, fazer um conjunto de 2048 células e preenchê-lo assim:

inicial = int [1024];
nova = int [2048]
novo [2 * n] = original [n];
novo [2 * n + 1] = original [n];

Dessa forma você obtém uma matriz maior e uma frequência mais elevada, mas como seus dados inicial é o mesmo, o resultado que obtém não vai ser de alguma ajuda, será o mesmo que o FFT originais.

Se você só precisa de uma análise de frequência mais alta, você pode fazer 2 coisas, alterar a taxa de amostragem (suponho que você está usando uma linha de som no jack) ao máximo sua placa de som pode fazer (Principalmente 48kHz). Ou segunda, mudar a placa de aquisição de algum hardware específico (qualquer placa USB aquisição dedicado pode obter até 1MHz easly).

Ps: A frequência é 1024/2 vezes a frequência de amostragem. Não se esqueça de multiplicar a frequência de amostragem.

Respondeu 19/05/2009 em 14:30
fonte usuário

votos
1

Há uma possibilidade que você pode obter uma taxa mais elevada de dois canais. Muitas vezes analógico para sistemas digitais são multiplexados, isto é, eles usam um conversor analógico-digital de dois canais, alternando entre eles. Se este fosse o caso em sua gravação, e os dois canais tiveram entrada quase idêntico, e outras variáveis foram a seu favor, então você pode realmente ter o dobro da taxa de amostragem de base.

É um tiro longo, mas talvez vale a pena conferir. E se esse for o caso, você poderia reconstituir a frequência mais alta, simplesmente intercalando os dois canais na ordem correta. (Eu não vejo qualquer justificação para a ideia de fazer um para o canal complexa.)

Para verificar se este era o caso, você poderia simplesmente inspecionar um lote de canais intercalados, ou um gráfico da correlação cruzada pode funcionar.

Respondeu 19/05/2009 em 23:48
fonte usuário

votos
1

Caso especial:

Pode-se imaginar um acordo com uma fonte de ponto único para o som, ea entrada estéreo arranjado para obter uma mudança de meio comprimento de onda entre os dois canais.

Então você seria capaz de combinar os canais para obter dados de alta frequência.

Poderia fazer uma demonstração bonito, mas não é uma aplicação prática.

Respondeu 19/05/2009 em 14:51
fonte usuário

votos
0

Não, não pode ser feito!

Os canais esquerdo e direito a serem combinados em um imag. número (esquerda [i] + direita [i] * j) formar um sinal único que contém os dois canais de áudio distintas. Um tal sinal pode ser misturado e transmitida através de um meio (ar, água, RF). É apenas um meio de muxing dois canais de reais em um sinal complexo com uma largura de banda similar.

Respondeu 11/07/2009 em 00:39
fonte usuário

Cookies help us deliver our services. By using our services, you agree to our use of cookies. Learn more