wk2_Basic acoustics

Basic acoustics

• Waveforms
  • time * amplitude
• Spectrograms
  • time * frequency

Simple periodic waves

• pure tone > periodic

Frequency

• period(주기): 한 cycle을 끝낼 때까지 걸리는 시간(sec)
• frequency(주파수): 1초에 들어갈 수 있는 wave의 수 (Hz)
  • F (Hz) = 1 / T (sec)
  • inverse relationship ( <> proportional)
  • 주파수가 클수록 높은 음

A complex periodic wave

• In speech, vowels are made of complex waveforms
• Vowels consist of complex periodic waveforms
• 두 개 이상이면 무조건 complex > 두 가지 소리가 겹쳐서 들림
  • 최대공약수(gcd)만큼의 주파수를 가짐
• 

Vowel waveform

• vowels consist of complex periodic waveforms

Aperiodic waves

• aperiodic(비주기적)
  • e.g. white noise: 서로 다른 주파수를 가진 소리들의 결합, 주기적이지 않다
  • 언제 비주기적인 소리를 사용하는가? > fricatives(마찰음) and stop burst

Decomposition of a complex wave

• clear한 소리 > 사람 입에서 나오기 힘듦
  • complex wave form > 지각할때 분리하는 과정이 필요
  • 서로 다른 진동수를 가진 소리를 분리
  • 푸리에 변환
  • Spectrogram: 진동수를 y축으로 가짐
• 
  • amplitude를 나타낼 수 x > thickness로 나타냄

Measuring F0

• 
• Fundamental frequency(F0)
  • complex periodic waveform의 가장 낮은 주파수
  • 인간은 F0을 음높이로 인식함
  • 주기만 찾으면 계산할 수 있음