راز تیونر دقیق برای ویندوز فون - مانند گوش انسان کار می کند

تیونر دقیق در نوکیا لومیا 800 نمایش داده شد

اگر یک نوازنده عود هشتاد سال عمر کرده باشد، مطمئناً شصت سال را صرف کوک کرده است.»

یوهان ماتسون، آهنگساز آلمانی، حدود. 1720

توانایی کوک کردن یک آلت موسیقی - یک گوش موسیقی - هنوز یک مهارت اساسی برای هر نوازنده ای است. اما کوک از طریق گوش سخت است، زمان می برد و نتیجه به ندرت عالی است. برخی از سازها یک چالش واقعی برای هماهنگی کامل هستند. ممکن است شما را شگفت زده کند، اما حتی یک گیتار نیز در میان این سازهای سخت کوک قرار می گیرد، زیرا یک سوم اصلی بین G و B (سیم های سوم و دوم) در واقع باید کمی ناهماهنگ باشد تا به درستی کوک شود.

انفجار اخیر تیونرهای الکترونیکی این مشکل را برای بسیاری از نوازندگان حل کرده است. اما این ابزارها هزینه دارند و مردم همیشه آنها را در جیب خود ندارند. تلفن های هوشمند به اینجا کمک می کنند. قدرت محاسباتی این جانوران کوچک برای پردازش DSP کاملاً پیشرفته به اندازه کافی خوب است و تیونرها در نرم افزار قابل درک هستند.

امروزه، صدها برنامه تنظیم صدا در همه پلتفرم‌های گوشی‌های هوشمند وجود دارد و حتی جوان‌ترین پلتفرم - Windows Phone - در حال حاضر از ده‌ها تیونر در بازار بهره می‌برد. اما یک راز زشت کوچک وجود دارد که می خواهم با شما در میان بگذارم: 95٪ از این برنامه ها غیرقابل استفاده هستند. این برای همه سیستم عامل ها صادق است. به عنوان مثال، تقریباً تمام تیونرهای iOS زیبا، با رابط کاربری زیبا و مفید هستند، اما از هر 1 مورد آن، تنها 20 مورد دارای ترکیب مناسبی از دقت، سرعت و سایر ویژگی‌ها هستند تا در عمل به اندازه کافی قابل استفاده و قابل اعتماد باشند.

در این مقاله می‌خواهم روی تیونرهای سوزنی تلفن تمرکز کنم و فقط یکی از مشکلات رایج آن‌ها را انتخاب کنم. و حتی می‌خواهم به طور گسترده توضیح دهم که چگونه توسط Accurate Tuner برای Windows Phone حل می‌شود، اگرچه انتظار هیچ کد منبعی را نداشته باشید.

تیونرهای سوزنی ساده ترین آنها برای استفاده هستند. آنها با استفاده از یک سوزن، LED یا سایر نشانگرهای "آنالوگ" میزان تن صدای اندازه گیری شده را به روشی بسیار طبیعی نشان می دهند. آنها همچنین معمولاً یک نت را در یک نماد علمی نشان می دهند، به عنوان مثال "C4" (C = نت، 4 = اکتاو). و این یک مشکل رایج در تیونرهای تلفن است، زیرا حروف و شماره اغلب اشتباه هستند و دائماً در حال تغییر هستند. بیایید توضیح دهیم که چرا این اتفاق می افتد.

تیونرهای سوزنی سیگنال صدا را با یک الگوریتم علمی پیچیده تجزیه و تحلیل می کنند - تبدیل سریع فوریه (FFT). FFT سیگنال را به نمودار تبدیل می کند که در آن محور X یک فرکانس و محور Y یک دامنه است. پیک ها فرکانس های غالب را نشان می دهند.

همانطور که می بینید، فرکانس های مختلفی در این سیگنال وجود دارد. اما در واقع، این تحلیل فرکانس تنها یک تن، یعنی یک سیم گیتار است. و اکنون واقعیت سرگرم کننده می آید: برای آهنگ های موسیقی، این همیشه مورد است! همیشه 4-12 پیک برای هر نت مشخص وجود دارد، زیرا هر آهنگ موسیقی از فرکانس های هارمونیک (جزئی) تشکیل شده است. معمولاً آنها مضرب صحیح فرکانس بنیادی هستند.

در مورد نشان داده شده بالا، فرکانس بنیادی (هارمونیک اول) قوی ترین فرکانس است، اما این قاعده نیست. اغلب هارمونیک های 1، 2 یا 3 قوی تر از هارمونیک 4 هستند، بنابراین اگر تیونر فقط قوی ترین هارمونیک را نشان دهد، آن را 1+ اکتاو، 1+ اکتاو و 1 کامل پنجم یا 1 اکتاو بالاتر نشان می دهد! و این یادداشت ها مدام در حال تغییر هستند.

اغلب اوقات فقط اکتاو اشتباه است، در حالی که حرف صحیح است. تیونرهای سخت افزاری ارزان این مشکل را به ساده ترین راه حل می کنند – آنها فقط اکتاو را نشان نمی دهند. تصویر Artisan WCT-50 را در بالا ببینید - هیچ عدد اکتاو نشان داده نشده است. C همیشه C است، اما دستگاه در مورد اکتاو خود مطمئن نیست. صادقانه بگویم، به ندرت نیاز به دانستن اکتاو در طول کوک دارید.

در گوشی‌های هوشمند، این مشکل حتی مهم‌تر است، زیرا میکروفون‌های تلفن معمولی پاسخ فرکانس ضعیفی زیر ۱۰۰ هرتز دارند، که این پیک‌ها را برای فرکانس‌های زیر ۱۰۰ هرتز کوچک‌تر می‌کند. بنابراین تیونرهای تلفن با کمترین سیم گیتار E100 (۸۲،۴۱ هرتز) و کمترین سیم باس E100 (2،82,41 هرتز) معمولاً توسط آنها کاملاً غیر قابل دسترس است.

بیایید E2 یک گیتار را روی Samsung Focus Flash ضبط کنیم. این سیگنال ضبط شده است:

و این هم خروجی FFT:

همانطور که می بینید هر دو هارمونیک 2 (E3) و 3 (B3) از اولی E1 قوی تر هستند که نت صحیح است! فرکانس‌های زیر 2 هرتز برای میکروفون Focus Flash ساکت‌تر هستند و سایر گوشی‌ها بهتر از این نیستند. با این حال، Accurate Tuner می تواند آن را به درستی شناسایی کند:

توجه داشته باشید: فهرست هارمونیک ها و شکل موج کمی با نمودارهای بالا متفاوت است، زیرا دقیقاً در یک لحظه گرفته نشده است. شکل موج فرسوده ناشی از برخی نویزهای پس زمینه بود. همچنین، یک اشکال شناخته شده در AT وجود دارد که هارمونیک دوم همیشه در لیست حذف می شود - در ارتقای بعدی اصلاح خواهد شد.

چه طور ممکنه؟ تیونر دقیق همه هارمونیک ها را تجزیه و تحلیل می کند، نه فقط قوی ترین ها. در برخی موارد حتی می‌تواند فرکانس اصلی را از هارمونیک‌های بالاتر محاسبه کند، حتی اگر در نویز پس‌زمینه کاملاً از بین برود.

گوش انسان نیز به همین صورت عمل می کند. حساسیت زیر و بمی آن در فرکانس‌های بسیار پایین بسیار بدتر است، اما شنونده مطمئناً می‌داند که این E2 است، نه E3. یک نوازنده آموزش‌دیده می‌تواند صدای پایین موسیقی را ده برابر بهتر از آنچه از نظر آناتومیک ممکن است اندازه‌گیری کند، زیرا مغز او آهنگ را در آن می‌شنود. پیچیدگی آن و تجزیه و تحلیل تمام اجزای آن، نه تنها پایین ترین. با این حال، برای هیچ لحن یا صدایی کار نمی کند، فقط برای صداهای غنی از هارمونیک، همانطور که معمولاً آهنگ های تولید شده توسط آلات موسیقی کار می کند.

اگر نسخه پولی Accurate Tuner Pro را خریداری کنید، می توانید با تنظیم سطوح هارمونیک، آهنگ های هارمونیک ضعیف یا غنی را در Tone Generator آن مدل کنید. اگر دو گوشی دارید، می توانید از آن برای تست Accurate Tuner و سایر تیونرهای تلفن استفاده کنید. همانطور که می توانید حدس بزنید، بهترین تیونرها با هارمونیک های بیشتر در صدا دقیق تر خواهند بود. البته برای بهترین نتیجه باید از بلندگوهای خارجی جامد استفاده کنید.

هم اکنون تیونر دقیق و کاملاً در حال کار را رایگان دانلود کنید!

پرداخت نسخه حرفه ای با ویژگی های بیشتر نیز موجود است با قیمت 2.99 دلار، از بسیاری از کوک ها و خلق و خوی سازهای متناوب پشتیبانی می کند، قفل صفحه نمایش، مولد صدا و سایر ویژگی ها را ارائه می دهد.