Распознавание короткого высокочастотного звука в низкочастотном шуме (objc / c)

В настоящее время я создаю приложение, которое сигнализирует о готовности другим устройствам с помощью высокочастотного звука.

(передатчик): устройство издает короткий звуковой сигнал частотой около 20 кГц.

(приемник): другое устройство будет прослушивать звук этой частоты на небольшом расстоянии от передатчика (примерно 10 м). Устройство принимает аудиоданные с микрофона.

Фоновый шум будет довольно громким, от 0 до 10 кГц (примерно человеческий диапазон речи), и будет производиться небольшой группой людей.

Мне нужно, чтобы приемное устройство могло обнаруживать звук 20 кГц, отделенный от шума,

и знать время, когда оно было получено.

Любая помощь с подходящим алгоритмом, библиотекой или, что еще лучше, кодом на C или

Мы будем очень признательны за использование Objc для обнаружения этого высокочастотного звука.


c objective-c audio frequency
person 123hal321    schedule 04.03.2011    source источник

Ответы (4)


arrow_upward
3
arrow_downward

20 кГц могут подтолкнуть его, поскольку (а) большинство звуковых карт имеют фильтры нижних частот (сглаживание) на 18-20 кГц и (б) большинство динамиков и микрофонов имеют тенденцию к плохому отклику на 20 кГц. Вы могли бы рассмотреть, скажем, 15 кГц?

Фактическая часть обнаружения должна быть простой - просто установите узкополосный фильтр на тональной частоте, выпрямите выходной сигнал и фильтр нижних частот (например, 10 Гц).

person Paul R    schedule 04.03.2011
comment
Спасибо за очень полезный вклад. Полагаю, я мог бы использовать 15 кГц. У вас есть какие-нибудь указания, как я могу это реализовать? Мне никогда раньше не приходилось делать звуковой анализ. - person 123hal321; 04.03.2011
comment
@nonono: ну, DSP - это большая тема, но вы можете довольно легко реализовать простой узкополосный фильтр. Одной из наиболее распространенных и простых реализаций для этого является фильтр Гертцеля: en.wikipedia.org/wiki/Goertzel_algorithm, что должно быть более чем адекватно вашим потребностям. - person Paul R; 05.03.2011

arrow_upward
0
arrow_downward

Вы можете изучить БПФ (быстрое преобразование Фурье). Этот алгоритм позволит вам проанализировать форму волны и преобразовать ее в частотный спектр для дальнейшего анализа.

person Simon    schedule 04.03.2011
comment
Чувак, полный перебор. Просто примените полосовой КИХ-фильтр для этой частоты и измерьте мощность результирующего сигнала. Когда он превышает порог, это тот тон. - person datenwolf; 04.03.2011
comment
То, что сказал @datenwolf - БПФ - это избыточно для обнаружения одиночного тона на известной частоте - Гертцеля или простой однополюсный полосовой фильтр гораздо более подходят. - person Paul R; 05.03.2011

arrow_upward
0
arrow_downward

Если это для Mac OS или iOS, я бы начал изучать Audio Units от Core Audio.

1 Вот Apple Обзор Core Audio.

2 Некоторые AudioUnits для Mac OS

3 Или для хостинга iOS AudioUnit

person Old McStopher    schedule 04.03.2011

arrow_upward
0
arrow_downward

Звук с такой высокой частотой вообще не будет распространяться через динамик iphone.

person SamFisher83    schedule 19.12.2012