วิทยาศาสตร์เสียงเพิ่มเติมด้วยซอฟต์แวร์ฟรี: 7 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:08

ฉันสอนฟิสิกส์ระดับมัธยมศึกษาตอนปลายและเราใช้เวลาคุยกันเรื่องคลื่นและเสียง ฉันพบว่าวิธีที่ดีที่สุดวิธีหนึ่งในการทำเช่นนี้คือการใช้ซอฟต์แวร์ฟรีเพื่อวิเคราะห์ส่วนประกอบฮาร์มอนิกของเสียงต่างๆ แล้วสร้างใหม่ทีละความถี่

เราสามารถพูดคุยกันได้ ไม่เพียงแต่ว่าความถี่ต่างๆ รวมกันอย่างไร แต่ยังรวมถึงวิธีที่เสียงเริ่มต้นและสลายตัวเพื่อให้ได้สิ่งที่เราได้ยิน

ขั้นตอนที่ 1: สิ่งที่คุณต้องการ

1. คอมพิวเตอร์พร้อมอินพุตไมโครโฟน2. ไมโครโฟนที่คุณสามารถเสียบเข้ากับคอมพิวเตอร์ได้3. ความกล้า https://audacity.sourceforge.net/4. Visual Analyzer - โปรแกรมออสซิลโลสโคปฟรีสำหรับ Windows https://www.sillanumsoft.com/5. บางสิ่งบางอย่างที่จะทำให้เสียง ฉันพบว่าบีกเกอร์ที่ใช้ยางลบดินสอใช้งานได้ดี

ขั้นตอนที่ 2: กำหนดส่วนประกอบฮาร์มอนิกของเสียงของคุณ

โหลด Visual Analyzer และสร้างเสียงลงในไมโครโฟน อย่าลืมดูหน้าต่างด้านล่าง นั่นคือ FFT (Fast Fourier Transform) ซึ่งแสดงให้เราเห็นความถี่ที่กำลังเกิดขึ้น

คุณจะสังเกตเห็นยอดเขาปรากฏขึ้นและหายไปอย่างรวดเร็ว ฉันกำลังใช้บีกเกอร์ที่ปลายดินสอเป็นยางลบ หากคุณต้องการจับภาพยอดเขา เพียงคลิกในกล่องกาเครื่องหมาย "ถือ" หน้าต่าง FFT จะรักษายอดทั้งหมดไว้ เมื่อคุณได้จุดพีคที่ดีแล้ว คุณจะต้องปิดขอบเขต ถ้าคุณไม่ทำ คุณจะส่งเสียงดังและยอดทั้งหมดของคุณจะหายไป (เชื่อฉันในเรื่องนี้) เพียงคลิกที่จุดสูงสุดที่น่าสนใจในหน้าต่าง FFT ของคุณ แล้ว VA จะบอกคุณถึงความถี่ สำหรับสิ่งนี้ ฉันมักจะคว้า 3 ถึง 6 ของยอดเขาที่โดดเด่นที่สุด สำหรับของฉันในลำดับจากมากไปน้อยของความสูงสูงสุด (ความดัง): 1680 Hz, 4380 Hz, 3330 Hz, 7420 Hz ฉันสามารถคว้ามากขึ้น แต่ความถี่หลักสี่นี้ควรทำ

ขั้นตอนที่ 3: เริ่มสร้างเสียงใหม่

ตอนนี้เรามีข้อมูลของเราแล้ว เราสามารถลองสร้างเสียงได้ นี่คือที่ที่คุณต้องการ Audacity เมื่อคุณเปิด Audacity แล้ว ให้ไปที่เมนู "สร้าง" และเลือก "โทน"

หน้าต่างจะปรากฏขึ้น เก็บ Waveform เป็น Sine และตั้งค่าความถี่เป็นความถี่แรกในรายการของคุณ คุณจะต้องเปลี่ยนแอมพลิจูดด้วย หากคุณปล่อยไว้ที่ 1.0 เมื่อคุณเพิ่มความถี่อื่น คุณจะได้เสียงที่บิดเบี้ยวมาก ฉันพบว่า 0.3 เป็นระดับที่ดีสำหรับความถี่ที่ดังที่สุด หลังจากที่คุณสร้างความถี่แล้ว ให้คลิกเล่น ควรจะฟังดูคล้ายกับเสียงของคุณ แต่ก็ง่ายที่จะบอกว่ามันต่างออกไป

ขั้นตอนที่ 4: เพิ่มความถี่อื่นๆ ของคุณ

ในการเพิ่มความถี่อื่นๆ คุณต้องสร้างแทร็กใหม่ก่อน หากคุณไม่ทำ Audacity ก็แค่ใส่โทนเสียงใหม่ของคุณต่อท้ายโทนแรก ดังนั้น สำหรับแต่ละโทนเสียงใหม่ที่คุณเพิ่มเข้าไป ก่อนอื่นคุณต้องไปที่เมนูโปรเจ็กต์แล้วเลือก "แทร็กเสียงใหม่"

เมื่อคุณทำเสร็จแล้วเพียงแค่ "สร้าง" คุณสร้าง "โทน" ใหม่ รับความถี่ที่ดังที่สุดเป็นอันดับสองและเพิ่มเข้าไป ตั้งค่าแอมพลิจูดให้ต่ำลงเล็กน้อยตามความถี่แต่ละความถี่ที่คุณนำเข้า ทำขั้นตอนนี้ซ้ำสำหรับแต่ละความถี่ที่คุณต้องการเพิ่ม ตีเล่นและคุณจะได้ยินเสียงดินที่น่ากลัว ฉันได้แนบของฉันเพื่อให้คุณได้ยินมัน ฟังดูไม่เหมือนบีกเกอร์เลยจริงๆ

ขั้นตอนที่ 5: ทำให้เสียงถูกต้อง

แล้วมีปัญหาอะไรไหม? กลับไปที่ Visual Analyzer ยกเลิกการคลิก "ถือ" แล้วกดบีกเกอร์อีกครั้ง คุณเห็นอะไรในหน้าต่าง FFT ความถี่ต่างๆ จะลดลงอย่างรวดเร็ว โดยมีเพียงความถี่ที่ดังที่สุด (ซึ่งเกิดขึ้นเป็นฮาร์มอนิกที่ 2) ซึ่งคงอยู่เป็นระยะเวลานานเท่าใดก็ได้

กลับไปที่ Audacity และตัดแต่งเสียงของเรา เพียงคลิกและลากเหนือพื้นที่ที่คุณไม่ต้องการ จากนั้นกดปุ่มลบ ฉันจะปล่อยให้ความถี่แรกอยู่ประมาณครึ่งวินาทีแล้วตัดความถี่อื่นให้เหลือประมาณหนึ่งในสี่ของวินาที ตีเล่นอีกแล้ว ฉันได้แนบของฉันอีกครั้ง มันยังฟังดูไม่ถูกต้อง มีเหตุผลง่ายๆ สำหรับสิ่งนั้น บีกเกอร์ไม่หยุดสั่นทันที ความถี่ที่ถูกสร้างขึ้นจะถูกทำให้ชื้นและสลายตัวช้ากว่า

ขั้นตอนที่ 6: ปล่อยให้มันจางหายไป

ดังนั้น สิ่งที่เราต้องทำคือเลือก "Fade Out" จากเมนู "Effect" ผลลัพธ์ยังไม่ค่อยเพียงพอนัก แต่ถ้าคุณทำซ้ำอีกสองครั้งก็จะจบลงได้ค่อนข้างดี

ขั้นตอนที่ 7: ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย

ฉันหวังว่าฉันจะได้บันทึกบีกเกอร์ที่ถูกทุบของฉันได้ดี แต่อันนี้จะต้องทำ

"Actual Beaker" เป็นเพลงที่ฉันตีบีกเกอร์ ฉันต้องการไมโครโฟนที่ดีกว่านี้จริงๆ "Done Beaker" เป็นเวอร์ชันส่งออกที่ฉันสร้างขึ้นใน Audacity "Done Beaker with noise" เป็นเวอร์ชันเดียวกับ white noise เล็กน้อย (สร้างขึ้นใน Audacity) เพื่อให้เสียงเหมือนการอัดเสียงที่แย่ของฉัน