FFTの限界 ― 2007年08月02日 01:03
FFTにはそのアルゴリズムの仕様からいくつかの限界があります。
例えば以前ここでも言及しましたが、
周波数分解能(1/Hz)Xデータブロックの長さ(sec)=1
という関係があります。
また、他にも1ブロックの大きさは周波数に関係なく一定というのもあります。
これはアルゴリズム上は当たり前の話なのですが、意外と不便です。
要するに低い周波数は1ブロックの中に存在する波の数が少ないのに、高い周波数では波の数が多くなります。
これは周波数により、感度のようなものが変化することを表し、すべての周波数で均等に評価していることにならなくなるような錯覚に陥ります。
しばらくこの点にていていくつか記事をのせていこうと思います
例えば以前ここでも言及しましたが、
周波数分解能(1/Hz)Xデータブロックの長さ(sec)=1
という関係があります。
また、他にも1ブロックの大きさは周波数に関係なく一定というのもあります。
これはアルゴリズム上は当たり前の話なのですが、意外と不便です。
要するに低い周波数は1ブロックの中に存在する波の数が少ないのに、高い周波数では波の数が多くなります。
これは周波数により、感度のようなものが変化することを表し、すべての周波数で均等に評価していることにならなくなるような錯覚に陥ります。
しばらくこの点にていていくつか記事をのせていこうと思います
FFTの限界 ― 2007年08月05日 23:57
先日書き込んだ
http://cessna373.asablo.jp/blog/2007/08/02/1696232
の続きですが、
FFTアルゴリズムではブロックの大きさが固定なので、
低い周波数では波の数が少なく、高い周波数では波の数が多くなります。
これが本当に問題なのかは議論がありますが、
できるだけ同等にしようと発想で作られたのがウェーブレット変換です。
これは基底関数というものにウェーブレット関数を用いるものです。
この結果、広い周波数範囲で解析できることになります。
実はこの変換はJPEG2000やMPEG4等で利用されていて、
なかなか応用分野が広いものですね
http://cessna373.asablo.jp/blog/2007/08/02/1696232
の続きですが、
FFTアルゴリズムではブロックの大きさが固定なので、
低い周波数では波の数が少なく、高い周波数では波の数が多くなります。
これが本当に問題なのかは議論がありますが、
できるだけ同等にしようと発想で作られたのがウェーブレット変換です。
これは基底関数というものにウェーブレット関数を用いるものです。
この結果、広い周波数範囲で解析できることになります。
実はこの変換はJPEG2000やMPEG4等で利用されていて、
なかなか応用分野が広いものですね
ホームシアターの調整 ― 2007年08月11日 16:03
ホームシアタールームの調整について書いてみます。
しかし、私の考えるいい音は原音再生です。これはCDやDVDに記録されている音をできるだけ忠実に再現するということを表します。
よくオーディオマニアの方の掲示板等では原音なんてものは存在しない、といった書き込みもよく見かけますし、CDよりもレコードの方がいい音がするという方もいます。どちらもその人にとっては正しいのでしょうが、これらの立場をとるといい音を定義することが困難になります。
そこで私は原音再生という立場で調整方法を書いてみます。
この場合、ベストな調整結果は異なる周波数で同じ音量の音を再生し、視聴位置で同じ大きさに聞こえればよいことになります。
これならばRH1FFTで簡単に実行できます。ようするに20Hzくらいから20KHzまでのチャープ波を作成しそれをCDに焼いてDVD(CD)プレーヤーで再生して視聴位置のマイクからPCに取り込んだもののFFTの結果がフラットになっていればいいことになります。
ところが、一般的にはこういうことは行わないようです。大きな問題点がいくつかあるようです。
とりあえず、これから私の部屋で実験をしてみながら説明して行こうと思います。
しかし、私の考えるいい音は原音再生です。これはCDやDVDに記録されている音をできるだけ忠実に再現するということを表します。
よくオーディオマニアの方の掲示板等では原音なんてものは存在しない、といった書き込みもよく見かけますし、CDよりもレコードの方がいい音がするという方もいます。どちらもその人にとっては正しいのでしょうが、これらの立場をとるといい音を定義することが困難になります。
そこで私は原音再生という立場で調整方法を書いてみます。
この場合、ベストな調整結果は異なる周波数で同じ音量の音を再生し、視聴位置で同じ大きさに聞こえればよいことになります。
これならばRH1FFTで簡単に実行できます。ようするに20Hzくらいから20KHzまでのチャープ波を作成しそれをCDに焼いてDVD(CD)プレーヤーで再生して視聴位置のマイクからPCに取り込んだもののFFTの結果がフラットになっていればいいことになります。
ところが、一般的にはこういうことは行わないようです。大きな問題点がいくつかあるようです。
とりあえず、これから私の部屋で実験をしてみながら説明して行こうと思います。
ホームシアターの調整2 ― 2007年08月14日 16:17
いきなり問題にぶつかりました。
PCにマイクをつないで測定を始めると無音のはずが低音で結構な音が既にでているのです。
おかしいなと思い、エアコンを切ってみたり(最初から切っておくべきですが、あまりに暑かったので)、マイクの前に手をかざしたり、色々したところ、
PCのコンセントを切ると消えました。
要するに電源ノイズのようでした。
上の図はピンクノイズ(500~2000Hz)を再生しながらPCのコンセントを抜いたりさしたりしたところです。途中低音が消えている部分が抜いている状態です。
私の録音システムは
騒音計の出力→ONKYO WAVIO SE-U33GX(USB オーディオプロセッサー)→PCのUSB端子
となっていますが、PCがノートだからこれが検証できました。デスクトップであるとどうにもならなかったですね。
折角音質がいいようにUSBオーディオプロセッサーを買ったのになんにもならないです。
とりあえず、測定中はコンセントを抜いて対応します。
が、ONKYOにも原因を聞いてみようと思っています。
前途多難です。
PCにマイクをつないで測定を始めると無音のはずが低音で結構な音が既にでているのです。
おかしいなと思い、エアコンを切ってみたり(最初から切っておくべきですが、あまりに暑かったので)、マイクの前に手をかざしたり、色々したところ、
PCのコンセントを切ると消えました。
要するに電源ノイズのようでした。
上の図はピンクノイズ(500~2000Hz)を再生しながらPCのコンセントを抜いたりさしたりしたところです。途中低音が消えている部分が抜いている状態です。
私の録音システムは
騒音計の出力→ONKYO WAVIO SE-U33GX(USB オーディオプロセッサー)→PCのUSB端子
となっていますが、PCがノートだからこれが検証できました。デスクトップであるとどうにもならなかったですね。
折角音質がいいようにUSBオーディオプロセッサーを買ったのになんにもならないです。
とりあえず、測定中はコンセントを抜いて対応します。
が、ONKYOにも原因を聞いてみようと思っています。
前途多難です。
バージョン2.21リリースのお知らせ ― 2007年08月17日 21:06
本日バージョン2.21をリリースいたしました。
ダウンロードは上記公式サイトからお願いします。
主な内容は
- [オプション]-[キャプチャー]にキャプチャーデバイスの設定を追加
- メインダイアログの表示モード (最大化/最小化) の保存/復元
- リアルタイムページの周波数範囲設定を自動で保存/復元
- ウィンドウの大きさに従ってグラフのグリッドの細かさを変更
です。
よろしくお願いします。
ダウンロードは上記公式サイトからお願いします。
主な内容は
- [オプション]-[キャプチャー]にキャプチャーデバイスの設定を追加
- メインダイアログの表示モード (最大化/最小化) の保存/復元
- リアルタイムページの周波数範囲設定を自動で保存/復元
- ウィンドウの大きさに従ってグラフのグリッドの細かさを変更
です。
よろしくお願いします。
ホームシアターその後 ― 2007年08月22日 23:16
その後結局USBオーディオの電源ノイズについてはONKYO に問い合わせ中です。
どのような回答がくるのかわかりませんが。
ところで、プロが使うというオーディオルームの調整用のソフトを使ってみると、基本的にはピンクノイズをオクターブ解析を行いながらできるだけ各バーを設定した大きさにそろえるという作業でした。
その作業をやっていると、気がつくのはフィルターがCであったりしています。
とりかえずこの後はそのソフトとRH1FFTとの比較等をやってみたいと思います
窓の社に掲載されました ― 2007年08月30日 20:39
ソースコードの規模 (V2.21) ― 2007年08月31日 23:04
V2.21 のソースコードの規模を調べました。
V2.21 : ファイル数 275, ステップ数 53,747
旧バージョンについては以下を参照してください。
http://cessna373.asablo.jp/blog/2007/05/22/1524314
今回はちょっとした改良ということで微増です。
V2.21 : ファイル数 275, ステップ数 53,747
旧バージョンについては以下を参照してください。
http://cessna373.asablo.jp/blog/2007/05/22/1524314
今回はちょっとした改良ということで微増です。
RH1FFT V2.30 予告 ― 2007年08月31日 23:05
以前から V2.30 として予告していたもの
http://cessna373.asablo.jp/blog/2007/07/07/1633457
は、結局 V2.21 としてリリースしました。
次バージョンが V2.30 となるかどうかは分かりませんが、とりあえず上記リンク先のコメント欄のとおり、以下の修正を行う予定です。
- 時間グラフ、周波数グラフの横軸の範囲を [オプション] で設定できるようにする。
http://cessna373.asablo.jp/blog/2007/07/07/1633457
は、結局 V2.21 としてリリースしました。
次バージョンが V2.30 となるかどうかは分かりませんが、とりあえず上記リンク先のコメント欄のとおり、以下の修正を行う予定です。
- 時間グラフ、周波数グラフの横軸の範囲を [オプション] で設定できるようにする。

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