Paramètres de l’analyseur

en ref settings analyzer
Figure 1. Paramètres de l’analyseur

La page Paramètres de l’analyseur détermine la façon dont VoceVista extrait les informations du signal audio. Elle régit la résolution en fréquence et en temps du spectre et du spectrogramme, les paramètres de l’algorithme de détection de hauteur, et le profil qui regroupe tous ces paramètres.

VoceVista effectue deux analyses indépendantes du signal. La transformée de Fourier rapide (FFT) calcule le spectre : l’intensité de chaque composante fréquentielle. Un détecteur de hauteur distinct calcule la hauteur fondamentale. Les deux méthodes sont entièrement indépendantes et disposent de leurs propres commandes sur cette page.

Le taux d’échantillonnage se règle sur la page Paramètres d’enregistrement. La plupart des valeurs de cette page (résolutions de fréquence, fenêtres temporelles, limites de hauteur) en dépendent : abaisser le taux d’échantillonnage peut affiner la résolution de fréquence de la FFT, tandis que le détecteur de hauteur fonctionne mieux à 44 100 Hz ou plus (et l’EGG à 48 000 Hz).

Analyse spectrale

La section Analyse spectrale configure la FFT et la fenêtre temporelle sur laquelle elle s’exécute.

Résolution de fréquence

La résolution de fréquence est la plus petite différence (en Hz) entre deux fréquences que l’analyseur peut distinguer. En interne, elle est déterminée par la taille de FFT (le nombre de points fournis à chaque transformée), mais la boîte de dialogue la présente sous la forme d’une valeur de fréquence en hertz.

Pour une vue d’ensemble plus large de ce que permet une haute résolution FFT et de son lien avec le taux d’échantillonnage et la bande passante du microphone, consultez la page analyseur de spectre audio haute résolution.

Résolution du spectrogramme

La résolution de fréquence utilisée par le spectrogramme dans la vue à long terme. La valeur par défaut convient bien à un ordinateur moderne. Des valeurs très élevées (inférieures à quelques Hz) peuvent ralentir le défilement : réduisez la résolution si le déplacement du curseur de plage de temps devient saccadé.

Résolution du spectre

La résolution de fréquence utilisée par le spectre dans la vue à court terme. Le spectre peut fonctionner à une résolution plus élevée que le spectrogramme pour un faible surcoût, car le spectrogramme est recalculé pour chaque colonne de pixels alors que le spectre n’est recalculé qu’à la position du curseur.

Fenêtre de temps FFT

La fenêtre temporelle détermine la quantité d’audio prise en compte dans chaque mise à jour de la FFT, et donc le compromis entre résolution temporelle et précision en fréquence. Une fenêtre plus longue améliore la précision en fréquence, tandis qu’une fenêtre plus courte montre des changements temporels plus rapides.

La liste déroulante permet de choisir comment indiquer la fenêtre :

Mises à jour par seconde

Le nombre de mises à jour du spectre par seconde (par exemple 12). Des valeurs plus élevées signifient une fenêtre plus courte et une meilleure résolution temporelle.

Millisecondes

La durée de la fenêtre d’analyse en millisecondes (par exemple 83 ms).

Résolution de fréquence maximale

Utilise automatiquement la fenêtre la plus longue possible pour la résolution de fréquence sélectionnée. L’analyseur est ainsi réglé sur la plus grande précision en fréquence que permet votre taille de FFT.

Par exemple, avec un taux d’échantillonnage de 44 100 Hz et une taille de FFT de 8192 points, la fenêtre maximale est d’environ 185,8 ms, soit environ 5,4 mises à jour par seconde.

Lorsque cette option est cochée, le spectrogramme et le spectre à court terme partagent la même fenêtre temporelle. Décochez-la pour régler la fenêtre temporelle du spectre indépendamment de celle du spectrogramme, ce qui est utile lorsque vous voulez une grande précision temporelle dans la vue à court terme tout en conservant une fenêtre plus grossière pour le spectrogramme.

Moyenne du spectre

Le spectre à court terme est moyenné sur cette fenêtre temporelle glissante pendant l’enregistrement et la lecture afin de réduire le scintillement. Des durées plus courtes rendent le spectre plus réactif aux changements soudains, mais il scintille davantage. Des durées plus longues sont plus stables, mais plus lentes à réagir.

Chevauchement des LTAS

Le spectre moyen à long terme (LTAS) est calculé en faisant la moyenne de nombreuses tranches spectrales prises sur une plage de temps sélectionnée. Ce réglage détermine le nombre de tranches prises par seconde. Des valeurs plus élevées donnent des LTAS plus lisses, au prix de calculs plus importants.

Fonction fenêtre FFT

La méthode FFT exige que son entrée soit filtrée par une fonction de fenêtre pour éviter les fuites spectrales. Vous trouverez une présentation à l’adresse en.wikipedia.org/wiki/Window_function.

Pour VoceVista, la fenêtre Dolph-Chebyshev par défaut fonctionne très bien et offre une plage dynamique exploitable d’environ 100 décibels. Ne la modifiez pas, sauf si vous maîtrisez les fonctions de fenêtre et leurs compromis respectifs.

Détection de la hauteur

La section Détection de la hauteur configure l’algorithme de hauteur. Il s’exécute en parallèle de la FFT et produit la courbe de hauteur fondamentale affichée au-dessus du spectrogramme.

Fenêtre temporelle de détection de hauteur

La longueur du segment audio fourni à l’algorithme de hauteur. La liste déroulante affiche à la fois le nombre d’échantillons et la fréquence minimale détectable qui en résulte (une fenêtre de 1024 échantillons à 44 100 Hz descend jusqu’à environ 43,1 Hz).

Des fenêtres temporelles plus longues étendent la portée de l’algorithme vers les basses fréquences, mais réduisent sa rapidité à suivre les changements. La valeur par défaut convient à la plupart des situations.

Plage de fréquences à détecter

Fréquence minimale

Les fréquences inférieures à cette valeur sont ignorées, ce qui permet d’éviter les fausses détections lorsque l’enregistrement contient un grondement basse fréquence ou un ronflement secteur.

Fréquence maximale

Les fréquences supérieures à cette valeur sont ignorées, ce qui permet d’éviter les fausses détections dues à un bruit haute fréquence ou à une harmonique forte qui pourrait sinon être prise pour la fondamentale.

Clarté minimale

Le niveau de confiance minimal que l’algorithme doit atteindre pour accepter un résultat de hauteur comme valide, exprimé en pourcentage. Des valeurs plus élevées rejettent les détections ambiguës, tandis que des valeurs plus faibles en acceptent davantage, au prix de davantage de faux positifs.

Intensité minimale

Le niveau de signal minimal (en dB) requis pour qu’une mesure de hauteur soit prise en compte. Les signaux plus faibles que ce seuil sont ignorés, même lorsque leur clarté satisfait au critère ci-dessus. Cela évite que le bruit de fond ne produise des courbes de hauteur parasites pendant les passages silencieux.

Préférer la fondamentale harmonique

Lorsque cette option est cochée, le détecteur de hauteur cherche la fréquence fondamentale des sons harmoniques plutôt que de signaler l’harmonique la plus forte. C’est le bon choix pour analyser des instruments de musique et la voix chantée, dont la fondamentale est souvent plus faible que ses harmoniques supérieures.

Profil

Un profil regroupe tous les réglages de cette page dans une configuration nommée, que vous pouvez activer en un clic.

Profils par défaut

VoceVista est fourni avec quatre profils intégrés, adaptés à différents types de matériel sonore :

Chant - bande étroite

Le profil par défaut. Spectrogramme à bande étroite (FFT de 8192 points) optimisé pour afficher les harmoniques de la voix chantée. La détection de hauteur fonctionne à 50 Hz sur une plage de 65 Hz à 1400 Hz, avec l’option de préférence pour la fondamentale harmonique activée.

Voix - large bande

Mêmes réglages de fréquence que le profil à bande étroite, mais avec une fréquence de mise à jour du spectrogramme bien plus élevée (300 / s). La fenêtre d’analyse plus courte met en évidence les cycles glottiques individuels et les transitions de formants, au détriment de la résolution de fréquence.

Parole

Même fenêtre que le profil à bande étroite, mais avec une détection de hauteur plus stricte : le seuil de clarté est relevé à 85 % et la plage de fréquences resserrée entre 65 Hz et 400 Hz, de sorte que la hauteur des voyelles est détectée de manière fiable et que les segments non voisés sont rejetés.

Gongs / Bols chantants

Ultra-bande étroite : la taille de FFT est poussée à son maximum (131 072 points) pour obtenir la plus grande précision en fréquence possible sur les longues extinctions inharmoniques. L’option de préférence pour la fondamentale harmonique est désactivée, afin que le suivi de hauteur suive le partiel le plus fort au lieu de deviner une fondamentale manquante.

Gérer le profil

Le bouton Gérer le profil à côté de la liste déroulante des profils ouvre un menu proposant les actions disponibles :

Recharger

Annule les modifications que vous avez apportées sur cette page et recharge les valeurs enregistrées du profil actuellement sélectionné.

Enregistrer

Enregistre les valeurs actuelles dans le profil sélectionné.

Renommer

Renomme le profil actuel, ou l’enregistre sous un nouveau nom pour créer une copie personnalisée.

Supprimer

Supprime le profil personnalisé actuellement sélectionné. Les profils intégrés ne peuvent pas être supprimés.

Changer de profil applique d’un coup tous les réglages de ce profil : les profils sont donc le moyen le plus rapide de réajuster l’analyseur pour un autre type de matériel sonore.