Построить график громкости звука от времени Опции

[Xenia]

Со цифровой обработкой звука раньше дела не имела, поэтому боюсь изобретать велосипед там, где проблема давно решена. Потому и обращаюсь за советом к тем, кто со звуком раньше работал.

Есть в наличии WAV-файл, содержащий звуковую запись. Сигнал, если его построить на графике, выглядит примерно так:



Т.е. наличествует сигнал веретёнообразнозной формы, от которого мне нужна огибающая (сверху или снизу - без разницы). Под огибающей я имею ввиду линию, проходящую по границе белого и черного (см. рисунок). При этом я отдаю себе отчет в том, что график предварительно придется сжать в горизонтальном направлении на столько, чтобы провалы до нуля в нем исчезли, а линии от соседнх периодов слились вместе (с учетом дискретности построения) - т.е. именно то, что уже произошло на приведенном мною графике.

Самое простое, что приходит в голову - аналогия с детекторным приемником - либо обрезать нижнюю часть (один диод), либо получить абсолютную величину (диодный мост). Впрочем, и возведение в квадрат мне тоже годится. Но и после этого фигура по-прежнему черным-черна, поскольку продолжает дрожать между амплитудным значением и нулём.

Пыталась сделать ее выпуклой, пропустив через самодельный фильтр, который каждую "провалившуюся" точку, находящуюся ниже, чем средняя между ее соседями (слева и справа), заменяет на это среднее. Но, к сожалению, такой фильтр не привел к видимому изменению сигнала, хотя я его гоняла 10 раз подряд.

Находить торчащие вверх вершины и строить по ним полином - слишком трудоёмко по вычислениям (в моём WAV-файле около 11 млн. точек).

Чувствую, что решение должно быть какое-то простое, но более ничего приличного придумать не смогла.
Совет годится без объяснения - хотя бы поскажите термины, которые я могла бы поискать в интернете. А так я даже не соображу, как эту задачу назвать можно. Даже тем, как эту тему назвала, недовольна - громкость это все-таки чуть другое, чем то, что я ищу. Мне скорее нужна текущая мощность сигнала (пусть не мгновенная, а хотя бы с минимальным шагом, который бы превышал период звука).

[Xenia]

Вы все надо мной пожалуйства не смейтесь , но на самом деле мне частоту пульса надо узнать из данных ФКГ (ФоноКардиоГраммы), которая записывается с микрофона:



Прямое FFT этого сигнала дает слишком пеструю картину. Конечно, нужная частота в той куче есть, однако там она отнюдь не самая большая по амплитуде. А если бы я той частоты заранее не знала, то, скорее всего, выбрать нужную из FFT-спектра не смогла.

Вот и решила с горя сперва "почистить" исходные данные, чтобы спектр получился почетче. Линейный фильтр НЧ здесь не помощник, т.к. фильтрация такого рода банально сводится к примитивным операциям над FFT-спектром. А вот пиковый детектор (который мне уже успели посоветовать) - совсем другое дело. Очень возможно, что он окажется полезен.

Проблема здесь в том, что "вигли" в разных сердечных сокращениях по фазе обычно не совпадают. Т.е. огибающая вспроизводится хорошо, но шум внутри нее дергается по разному. Поэтому корреляция таких сигналов (при наложении друг на друга) получается случайной: хорошо совпадут по фазе - получится большой, а не совпадут - получится малой. Грубо говоря, если в первом ударе пульса веретено образует синусоида, а во втором ударе - косинусоида, но корреляция получится нулевой.

А мне хочется где-нибудь привязаться, чтобы эти кадры засинхронизироваться, чтобы их в последствии можно было накладывать друг на друга. А в итоге вытащить идельный/средний/типичный кадр, в котором меньше всего посторонних шумов.

[fontp]

Проблема здесь в том, что "вигли" в разных сердечных сокращениях по фазе обычно не совпадают. Т.е. огибающая вспроизводится хорошо, но шум внутри нее дергается по разному. Поэтому корреляция таких сигналов (при наложении друг на друга) получается случайной: хорошо совпадут по фазе - получится большой, а не совпадут - получится малой. Грубо говоря, если в первом ударе пульса веретено образует синусоида, а во втором ударе - косинусоида, но корреляция получится нулевой.
А мне хочется где-нибудь привязаться, чтобы эти кадры засинхронизироваться, чтобы их в последствии можно было накладывать друг на друга. А в итоге вытащий идельный/средний/типичный кадр, в котором меньше всего посторонних шумов.

Так и сделайте огибающую, а от нее уже Фурье.
Квадратичным детектором - это мгновенная мощность