Эксперимент с PhonoPaper

В статье "Спектрограмма на память" я рассказывал, как с помощью приложения PhonoPaper печатать звук на бумагу.

Единственно что меня смущает в этом приложении, так это небольшое дребезжание верхних частот при чтении напечатанной спектрограммы. Редактирование картинки не меняет ситуацию. Поэтому, я немного поэкспериментировал :) Автора программы уведомил о своих экспериментах, может, это как-то поможет.

Собственно, эксперимент состоял в следующем.

Имеется шаблон спектрограммы, т.е тот который будет понятен приложению. В этот бланк умещается логарифмическая шкала частот от 65,40 Hz до 16742,40 Hz. Что если заменить спектрограмму полученную с помощью приложения PhonoPaper на спектрограмму полученную с помощью другого приложения? Собственно, можно и от руки "нарисовать" какой-то звук, а потом попытаться его воспроизвести, но это предмет других экспериментов)

В качестве "другого" приложения была выбрана программа Spectrogram (ссылка).

Указанная программа содержит некоторые настройки, которые пришлось подбирать опытным путем, дабы "вместить" полученную в итоге спектрограмму в приведенный выше шаблон. В моем случае, нужно было заполнить белое поле размером 1280х720. Настройки программы приведены ниже. Они немного меняются в зависимости от длины звукового файла. Регулировать нужно следующие параметры: Pixels per second, Bandwidth и Overlap. Частоты, соответственно 65,40 Гц и 16742,40 Гц.

Важно было уложиться по высоте в 720 пикселей - это критический параметр, т.к это и есть те самые частоты "от" и "до". Малейшее отступление от нормы внесет искажения. По длине картинка получилась короче на 2 пикселя, но это совсем не критично.

Полученную картинку инвертировал в графическом редакторе и немного подтянул параметр "Гаммы" - это необходимо, что бы "усилить" сигнал. Тут нужно не переборщить, т.к вместе с усилением сигнала усиливается и шум, хотя, последний можно регулировать с помощью параметра "Контрастность". Всё это опытным путем "на глаз" :)

Вообщем, не вдаваясь в подробности алгоритма работы PhonoPaper и указанной выше программы, что невозможно ввиду отсутствия необходимых знаний в программировании, было установлено, что спектрограмма полученная с помощью "другой" программа звучит намного приятней оригинала. Для сравнения, привожу две спектрограммы.

Нижняя получена с помощью "другой" программы. Визуально заметно, что обе картинки отличаются детализацией. Слово "визуально" в данном случае имеет весьма существенное значение, т.к это и есть в итоге искомый звук. Повторюсь, первую картинку не получалось улучшить никак.

На этом всё. Мне интересны подобные эксперименты, когда обходишься сторонними средствами, дабы получить некий результат.

ЗЫ. По секрету скажу, что до появления приложения PhonoPaper, как приложения для создания звуковых меток, я пробовал печатать на принтере спектрограмму, а потом конвертировать её в звук. Для меня проблемой было очертить границы спектра, т.к "читать" картинку нужно было с такими же "настройками", как она и создавалась. Звук получался несколько искаженным. Ну, мой способ был весьма трудоемкий, как для создания, так и для воспроизведения :) Зато, у меня получилось :-Р Напротив, приложение PhonoPaper весьма удобно в использовании. В нем очень удачно решена проблема границ спектра (черные полосы).