Fequenzanalyse mit Ex/Import von .csv?

[chris90]

ich bin auf der Suche nach einem Audio-Programm, das folgendes kann:
1) Frequenzanalyse von über das Mac-interne Mikorphon aufgenommenen Tönen
2) Export der entsprechenden Datenpunkten als .csv, sowie Import von .csv Dateien

Alternativ zu 2): Option zum Spiegeln der Datenpunkte an der Zeitachse.
Probiert habe ich bisher WavePad, das leider keine Option zu haben scheint, mit der sich alle Datenpunkte gleichzeitig spiegeln lassen.
Ziel des Ganzen ist, dass ich gerne eine invertierte Wellenfunktion des ursprünglichen Audiosignals erzeugen würde, um diese wiederum mit der Ursprungssignal zu überlagern um eine Frequenzlöschung zu erreichen.

Kann mir hier jemand weiterhelfen?

 

[Kibabalu]

Das was Du vorhast wird so nicht funktionieren. Es fängt damit an, dass man ein Frequenzspektrum nicht an der Zeitachse spiegeln kann, weil es schlicht keine hat, sondern eben eine Frequenzachse. Eine Signalauslöschung erreicht man indem man das Signal um 180 Grad phasenverschoben wieder aufmischt.

Sowas kann man beispielsweise mit Matlab oder Octave machen. Müsstest Du aber selbst programmieren.

 

[chris90]

naja, nachdem Hz = 1/s habe ich effektiv schon eine Zeitachse.
Inzwischen habe ich es auf jeden Fall folgendermaßen hinbekommen: Igor Pro besitzt ein Plugin mit dem Soundfiles eingelesen werden können. Hierdurch erhält man die Koordinanten, bei denen man einfach das Vorzeichen ändert und mittels Igor wieder als Sounddatei exportiert. Die beiden Schwingungen werden dann überlagert.
In diesem Zusammenhang würde mich aber mal interessieren, wie Kopfhörer mit Lärmunterdrückung funktionieren. Der Lärm schwingt ja auch, dementsprechend verstärkt man den Lärm sogar noch, wenn man nicht exakt die richtige Frequenz trifft. Wie wird diesen Problem gelöst?

(Anhang: Blau=Originalschwingung, Rot=überlagerte Schwingung)

 

[streuobstwiese]

Kopfhörer mit Lärmunterdrückung arbeiten sozusagen "live". D.h. das aktuelle am eingebauten Mikro ankommende Signal (Umgebungsgeräusch) wird in der Phase 180° gedreht und mit einer gewissen Verzögerung (Abstand Mikro -> Lautsprecher) in das Kopfhörer-Signal gemischt.

Das würde an deinem Rechner nicht funktionieren, da es zu einer Rückkoppelung käme.

 

[chris90]

erstmal danke für die Antwort. Ich frage mich allerdings wie das im Detail funktioniert: Wenn die Frequenz der Umgebungsgeräusche gemessen wird, dauert es ja einen minimalen Moment bis das Signal ausgewerten und an den Lautsprecher gesendet ist. Bis dahin ist das Sigmal weitergeschwungen und man erzeugt unter Umständen sogar ein Welle, die das Ursprungssignal verstärkt. Das heißt jede gemessene Frequenz ist in dem Moment schon wieder veraltet - und einen Schwingungsverlauf kann man denke ich nicht vorhersagen. Wie wird dieses Problem gelöst?Es lassen sich ja anscheinend nur konstant schwingende Signale wie zB Brummen eines Flugzeugs filtern. Allerdings schwingen ja auch solche Signale ober UND unterhalb der Zeit/Frequenzachse und es besteht dementsprechend die Gefahr mit einer Welle zu überlagem, die Interferenz statt Löschung verursacht.

 

[streuobstwiese]

Wenn du englisch kannst, könntest du mal diesen Artikel lesen:
http://electronics.howstuffworks.com/gadgets/audio-music/noise-canceling-headphone3.htm

 

[Kibabalu]

naja, nachdem Hz = 1/s habe ich effektiv schon eine Zeitachse. ...

Da fällt mir jetzt kein sinnvoller Kommentar zu ein.

 

[streuobstwiese]

Da fällt mir jetzt kein sinnvoller Kommentar zu ein.

Full ACK

Allerdings schwingen ja auch solche Signale ober UND unterhalb der Zeit/Frequenzachse und es besteht dementsprechend die Gefahr mit einer Welle zu überlagem, die Interferenz statt Löschung verursacht.

In 99% der Fälle, wenn du eine Darstellung von Audiofiles siehst, ist das eine Zeitachse!
Die X-Achse stellt die Zeit dar und die Y-Achse die Amplitude.
http://de.wikipedia.org/wiki/Koordinatenachse

Wenn du Frequenzen auf einer Zeitachse darstellen willst, musst du eine FFT machen.
Das ist hier aber nicht nötig, da du ja anscheinend Störgeräusche auslöschen willst.

 

[chris90]

Wenn du englisch kannst, könntest du mal diesen Artikel lesen:
http://electronics.howstuffworks.com/gadgets/audio-music/noise-canceling-headphone3.htm

danke für den Link, allerdings hat mich das noch nicht wirklich weitergebracht. Hier wird nur beschrieben, dass Lärmunterdrückung durch Frequenzlöschung funktioniert. Meine Frage ist aber, wie man hier das "Timing" hinbekommt? Ist es vll denkbar, dass die überlagernde Welle einfach so lange phasenverschoben wird, bis die Amplitude des Interferogramms minimal wird. Also quasi trial and error?
Das würde zumindest erklären, warum nur konstant schwingende Signal gelöscht werden können, da diese ausreichend lange schwingen, um die optimale Phasenverschiebung zu finden.