AudioInputStream stream = AudioSystem.getAudioInputStream(new File("file_a4.wav"));
Я ищу способ распознать частоту звука музыкальной гаммы (например, A4 = 440 Гц), записанного в файле .wav. Я много читал о БПФ, но было высказано предположение, что частоты в музыкальной гамме не соответствуют БПФ.
Я также слышал о DTFT. Что я должен использовать, чтобы распознать частоту из звукового файла?
Из вашего вопроса я понимаю, что вы хотите распознать музыкальную ноту/ы, которые инструмент играет в файле wav. Если это так, для этого есть несколько алгоритмов, и вы всегда можете обучить нейронную сеть этому.
Вот некоторые важные моменты, которые следует учитывать:
Любой инструмент (то же самое относится и к музыкальным звукам, воспроизводимым человеческим голосом) имеет свой особый цвет при воспроизведении ноты. Этот цвет называется тембром (https://en.wikipedia.org/wiki/Timbre ) и состоит из гармонических и негармонических частот, окружающих частоту, которую вы психоакустически воспринимаете, слушая эту конкретную ноту. Вот почему вы не можете просто искать пик БПФ, чтобы обнаружить музыкальную ноту, и это также причина, по которой фортепиано звучит иначе, чем гитара при воспроизведении одной и той же ноты.
Анализ аудиосигнала часто выполняется путем оконной обработки сигнала и вычисления ДПФ оконной части сигнала. Затем каждое окно будет генерировать свой собственный спектр, и из анализа каждого отдельного спектра и/или анализа того, как они взаимодействуют, вы (или, например, ваша CNN) получите свои выводы/результаты. Этот процесс обработки сигнала и вычисления ДПФ дает спектрограмму (https://en.wikipedia.org/wiki/Spectrogram#:%7E:text=A%20spectrogram%20is%20a%20visual,sonographs).%2C%20voiceprints%2C%20or%20voicegrams.)
После этого краткого введения, вот несколько простых алгоритмов для идентификации отдельных заметок в wav-файле. Вы сможете найти реализации этих и многих других алгоритмов в Интернете. Обнаружение нот, воспроизводимых аккордами, более сложное, но его можно выполнить с помощью других алгоритмов или нейронных сетей.
