Chơi nhạc chậm trong khi duy trì tần số

Phát một đoạn âm thanh nhạc ở tốc độ chậm hơn sẽ làm giảm độ cao (tần số) của nó. Có một công cụ và lý thuyết để làm chậm bài hát đang phát trong khi vẫn giữ tần số như cũ không? Tôi cho rằng người ta có thể thực hiện biến đổi Fourier cửa sổ hoặc biến đổi wavelet. Có vẻ như người ta phải chọn trước kích thước cửa sổ hoặc tự động chọn cơ sở sóng con. Có bất kỳ lý thuyết và ứng dụng cụ thể và chi tiết để làm điều đó?

Vâng, một số người trong chúng ta có thể làm điều đó, bạn có thể tăng tốc hoặc giảm tốc độ mà không ảnh hưởng đến cao độ, một số người gọi đây là ứng dụng của Time Stretch, có nhiều cách khác nhau để làm điều đó, bạn có thể làm trong miền tần số hoặc miền thời gian, bạn sẽ cần chọn những gì là tốt nhất cho bạn, bạn sẽ tìm thấy một số lợi thế và bất lợi của từng.

Miền thời gian:

Trong Miền thời gian, bạn có thể thử một số kỹ thuật như:

• TDHS (Sắc thái hài hòa miền thời gian)
• Sola (Thêm chồng chéo đồng bộ)
• PSola (Thêm chồng chéo đồng bộ)
• WSola (Thêm dạng sóng tương tự chồng chéo)

Ưu điểm: Nhanh, một số thuật toán dễ hiểu, chất lượng tốt trong âm thanh đơn âm.

Nhược điểm: Nói chung, bạn sẽ cần một bản nhạc rất hay để ghép đúng vị trí, rất khó để thực hiện :-(, vì vậy nếu bản nhạc của bạn thất bại hoặc không hoạt động trong âm thanh Poliphonic, thuật toán này sẽ gây ra nhiều trục trặc / tạo tác trong âm thanh đầu ra.

Tần số khu vực:

Tất cả thời gian mà tôi biết trong miền tần số được dựa trên các kỹ thuật phát âm pha .

Ưu điểm: Sẽ hoạt động trong âm thanh đa âm hoặc đơn âm.

Nhược điểm: Có thể đau đớn khi hiểu tất cả các phép toán, việc thực hiện hơi khó, không nhanh như mã miền thời gian, đối với giọng nói tôi thích kết quả miền thời gian, một số thủ thuật để cải thiện kết quả của trình phát âm pha tiêu chuẩn không được chia sẻ.

Tôi có thể nói rằng cửa sổ và kích thước hop là một trong những chìa khóa cho chất lượng của bộ phát âm pha, nói chung chúng tôi chọn 4xsự chồng chéo để tổng hợp lại, một cửa sổ kích thước 4096là đủ cho đôi tai của tôi (tất nhiên nếu bạn có sức mạnh xử lý cho các kích thước này) , bộ phát âm pha tiêu chuẩn có thể thêm một số hiệu ứng dội âm, để cố gắng tránh loại vấn đề này bạn có thể cần phải khóa pha.

Đối với datailed hãy xem trong Miller Puckette và Portnoff giấy

Công cụ / lý thuyết mà bạn mô tả thực sự là một lĩnh vực nghiên cứu lớn về công nghệ âm nhạc, được gọi chung là sửa đổi quy mô thời gian âm thanh. Một thành phần lớn của lĩnh vực này là cách bạn có thể ngăn những thay đổi rõ ràng về tần số sau khi kéo dài thời gian. Điều này có thể được tiếp cận với cả phương pháp tần số và miền thời gian, tùy thuộc vào các ràng buộc hoặc mục tiêu của ứng dụng của bạn. Mục nhập wikipedia để sửa đổi quy mô thời gian / cường độ âm thanh là một điểm khởi đầu tốt.

Nếu bạn muốn theo đuổi cách tiếp cận bằng cách sử dụng cơ sở tần số / sóng con, kích thước cửa sổ và lựa chọn cơ sở của bạn sẽ ảnh hưởng đến mức độ bạn có thể định vị tín hiệu. Để sử dụng STFT làm ví dụ, một cửa sổ dài sẽ hoạt động tốt đối với các hình sin đứng yên nhưng phá hủy quá độ của bạn. Một cửa sổ ngắn hơn sẽ cung cấp một phản ứng thoáng qua thích hợp hơn với chi phí nội địa hóa tần số. Hiệu suất của các cơ sở sóng con khác sẽ phụ thuộc vào bản chất của việc chiếu tín hiệu của bạn lên cơ sở.

Dưới đây là một liên kết đến một chức năng hướng dẫn đơn giản và có giá trị trong C ++ (smbPitchShift.cpp) của Stephan M. Bernsee, có thể làm chậm hoặc tăng tốc độ âm nhạc mà không thay đổi cường độ của nó.

Ông đã phát hành mã này theo Giấy phép Mở rộng (WOL). Trong ứng dụng của mình, tôi có thể điều chỉnh chức năng của anh ấy để làm chậm nhạc trong thời gian thực - đó là trong khi phát tệp mp3 và đồng thời thực hiện phát hiện cao độ theo tín hiệu mp3 đó cùng một lúc.

Tôi cũng đã bao gồm một liên kết đến trang web của Bernsee, trong đó có các mô tả chi tiết của anh ấy về việc kéo dài thời gian và chuyển dịch tín hiệu âm thanh, chẳng hạn như âm nhạc.

https://github.com/AndyA/BatPhone/blob/master/pitchshift.c

http://bloss.zynaptiq.com/bernsee/time-pitch-overview/