Secretul Accurate Tuner pentru Windows Phone – funcționează ca o ureche umană

Accurate Tuner demonstrat pe Nokia Lumia 800

„Dacă un cântător de lăută a trăit optzeci de ani, cu siguranță a petrecut șaizeci de ani acordând”.

Johann Mattheson, compozitor german, ca. 1720

Abilitatea de a acorda un instrument muzical – o ureche muzicală – este încă o abilitate fundamentală pentru orice muzician. Dar acordarea după ureche este dificilă, necesită timp și rezultatul este rareori perfect. Unele instrumente reprezintă o adevărată provocare pentru a se acorda perfect. S-ar putea să vă surprindă, dar chiar și o chitară aparține acestor instrumente greu de acordat, deoarece treimea majoră dintre Sol și B (coarde a treia și a doua) trebuie să fie de fapt ușor detonată pentru a fi acordată corect.

Recentea explozie a tunerelor electronice de ton a rezolvat această problemă pentru mulți muzicieni. Dar aceste instrumente costă bani și oamenii nu le au întotdeauna în buzunare. Smartphone-urile vin să ajute aici. Puterea de calcul a acestor animale mici este suficient de bună pentru procesarea DSP destul de avansată, iar tunerele pot fi realizate în software.

Astăzi, există sute de aplicații de reglare a tonului pe toate platformele de smartphone și chiar și cea mai tânără platformă – Windows Phone – se bucură deja de zeci de tunere în Marketplace. Dar există un mic secret urât pe care îl voi împărtăși cu voi: 95 % dintre aceste aplicații sunt inutilizabile. Este valabil pentru toate platformele. De exemplu, aproape toate tunerele iOS sunt frumoase, cu o interfață de utilizare superbă și la îndemână, dar numai aproximativ 1 din 20 dintre ele are combinația potrivită de precizie, viteză și alte caracteristici pentru a fi utilizabile și suficient de fiabile în practică.

În acest articol, mă voi concentra pe tunerele de telefoane cu ac și voi alege doar una dintre capcanele lor comune. Și chiar voi explica pe larg cum este rezolvată de Accurate Tuner pentru Windows Phone, deși nu vă așteptați la niciun cod sursă.

Tunerele cu ace sunt cele mai simple de utilizat. Ele arată o înălțime de ton măsurată într-un mod foarte natural printr-un ac, LED-uri sau alt indicator „analogic”. De asemenea, de obicei, arată o notă într-o notație științifică, de exemplu „C4” (C = notă, 4 = octava). Și aceasta este o problemă comună cu tunerele de telefon, deoarece litera și numărul sunt adesea greșite și se schimbă constant. Să explicăm de ce se întâmplă.

Tunerele cu ac analizează semnalul sonor printr-un algoritm științific complex - Transformare rapidă Fourier (FFT). FFT transformă semnalul în grafic, unde axa X este o frecvență și axa Y este o amplitudine. Vârfurile denotă frecvențele dominante.

După cum puteți vedea, există mai multe frecvențe în acest semnal. Dar, de fapt, aceasta este analiza de frecvență a unui singur ton, și anume a unei coarde de chitară. Și acum vine fapta amuzantă: pentru tonuri muzicale, acesta este întotdeauna cazul! Există întotdeauna 4-12 vârfuri pentru orice notă dată, deoarece fiecare ton muzical este compus din frecvențe armonice (parțiale). De obicei sunt multipli întregi ai frecvenței fundamentale.

În cazul ilustrat mai sus, frecvența fundamentală (prima armonică) este cea mai puternică, dar nu este regula. Destul de des, armonicile a 1-a, a 2-a sau a 3-a sunt mai puternice decât prima, așa că dacă tunerul arată doar cea mai puternică armonică, o arată +4 octavă, +1 octavă și 1 quinta perfectă sau +1 octave mai sus! Și aceste note se schimbă constant.

Cel mai adesea, doar octava este greșită, în timp ce litera este corectă. Tunerele hardware ieftine rezolvă această problemă în cel mai simplu mod - pur și simplu nu arată octava. Vedeți imaginea Artisan WCT-50 de mai sus – nu este afișat un număr de octavă. C este întotdeauna C, dar dispozitivul nu este sigur de octava sa. Sincer să fiu, rareori trebuie să cunoști octava în timpul acordării.

Pe smartphone-uri, această problemă este și mai presantă, deoarece microfoanele tipice ale telefonului au un răspuns slab în frecvență sub 100 Hz, ceea ce face ca acele vârfuri să fie mai mici pentru frecvențele sub 100 Hz. cea mai joasă coardă de bas E2 (82,41 Hz) este de obicei complet inaccesabilă de către ei.

Să înregistrăm E2 de chitară pe Samsung Focus Flash. Acesta este semnalul înregistrat:

Și aceasta este ieșirea FFT:

După cum puteți vedea, atât armonica a 2-a (E3) cât și a 3-a (B3) sunt mai puternice decât prima, E1, care este nota corectă! Frecvențele sub 2 Hz sunt doar mai silențioase pentru microfonul Focus Flash și alte telefoane nu sunt mai bune. Cu toate acestea, Accurate Tuner este capabil să-l identifice corect:

Notă: Lista de armonici și forma de undă diferă ușor de graficele de mai sus, deoarece nu este luată exact în același moment. Forma de undă uzată a fost cauzată de un zgomot de fond. De asemenea, există o eroare cunoscută în AT conform căreia a doua armonică este întotdeauna omisă în listă – va fi corectată în următoarea actualizare.

Cum este posibil acest lucru? Accurate Tuner analizează toate armonicile, nu doar pe cea mai puternică. În unele cazuri, este chiar capabil să calculeze frecvența fundamentală din armonicile superioare, chiar dacă este complet pierdută într-un zgomot de fond.

O ureche umană funcționează în același mod. Sensibilitatea sa la înălțime este mult mai slabă la frecvențe foarte joase, dar un ascultător știe sigur că acesta este E2, nu E3. Un muzician instruit este capabil să măsoare tonurile muzicale joase de zece ori mai bine decât este posibil din punct de vedere anatomic, deoarece creierul său aude tonul în complexitatea sa și analizează toate componentele sale, nu numai pe cea mai mică. Cu toate acestea, nu funcționează pentru niciun ton sau sunet, doar pentru sunete bogate din punct de vedere armonic, așa cum sunt de obicei tonurile produse de instrumentele muzicale.

Dacă cumpărați versiunea plătită a Accurate Tuner Pro, puteți modela tonuri sărace sau bogate din punct de vedere armonic în generatorul său de tonuri, setând nivelurile armonicelor. Dacă aveți două telefoane, îl puteți utiliza pentru testarea Accurate Tuner și a altor tunere telefonice. După cum puteți ghici, cele mai bune tunere vor fi mai precise, cu mai multe armonice prezente în sunet. Desigur, pentru cele mai bune rezultate ar trebui să utilizați difuzoare externe solide.

DESCARCĂ GRATUIT ACUM UN TUNER PRECIS COMPLET DE FUNCȚIONAT!

Plătit Versiune Pro cu mai multe funcții este de asemenea disponibil. Pentru 2.99 USD acceptă o mulțime de acorduri și temperamente alternative ale instrumentelor, oferă blocarea ecranului, generator de tonuri și alte funcții.