Музыка осциллографы: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:40

Киришүү: Бул Нускамалык Юта Мамлекеттик Университетиндеги микрокомпьютердик интерфейстин долбоорунун документтеринин бөлүгү боюнча талапты аткаруу болуп саналат.

1 -кадам: Фон

Фон:

Осциллограф убакытка карата чыңалуу сигналын көрсөтүү жана өлчөө үчүн колдонулат. XY режиминдеги осциллограф сигналды башка параметрдик теңдемеге окшоштурат. Бул проект XY режиминде осциллографты колдонуп, үн файлы чыгарган сүрөттөрдү көрсөтөт.

2 -кадам: Оригиналдуу идея

Долбоордун түпкү идеясы эски Cathode Ray Tube (CRT) телевизорун XY осциллографына айландыруу жана сүрөттөрдү көрсөтүү үчүн колдонуу болгон. Муну бурулуш катушкаларын ажыратуу аркылуу жасаса болот. Сиз горизонталдык катушкаларды ажыратканыңызда вертикалдуу сызык пайда болот, ал эми тигинен чыккандан кийин горизонталдык сызык пайда болот. Мага аудио булагын бурулуш катушка туташтыруу керек болчу, менде XY осциллографы болмок. Тилекке каршы, мен бир нече көйгөйлөргө туш болдум.

3 -кадам: Кыйынчылыктар

Мен туш болгон көйгөйлөрдүн бири коопсуздук өзгөчөлүктөрү болду. Сыналгы анын бурулуш катушкалары ажыратылганын жана күйбөй турганын аныктай алды. Бул электрон нурунун экранда фосфор тешигин күйгүзүп албаш үчүн. Катушкалардын каршылыгын өлчөп, анын үстүнө резистор койдум. Резистор жогорку чыңалуудан улам дароо жарымында күйүп кеткен. Мен дагы жогору бааланган резисторду колдонуп көрдүм, бирок бул да иштеген жок. Мен интернеттен кээ бир форумдарды окудум, дагы кандай бурулуш катушкалары баштапкы сыналгыга туташтырылышы мүмкүн, ошондуктан мен башка сыналгыны таап, анын бурулуш катушкасын казып алгам. Импеданс бирдей болгон жок, ошондуктан ал күйгүзүлгөн жок. Дагы бир нече изилдөөлөрдөн кийин мен эски сыналгыларда коопсуздук функциясы жок экенин жана анын бурулуш катушкалары ажыратылганына маани бербегенин көрдүм. Мен 2000 -жылы иштелип чыккан телевизорду таба алдым. Мен экрандан кээ бир жөнөкөй фигураларды ала алдым, бирок чөйрөдөн татаал нерсе абдан бурмаланып кетет. Акыры бул телевидение иштебей калды жана ал сактандыргычтарды өчүрө берди.

Мен 1994 -жылы жасалган кичинекей сыналгыны таба алдым. Бул сыналгы абдан жакшы иштеди, бирок мен ар бир комбинациядагы сигналдарды которгондо да, сүрөттүн туура багытын ала алган жокмун. Ошондой эле башка сыналгы сыяктуу көйгөйлөргө ээ болгон жана татаал сүрөттөрдү чыгарбайт. Көптөгөн изилдөөлөрдөн кийин мен растрдык дисплейде вектордук сүрөттү чыгарууга аракет кылып жатканымды билдим. Растрдык дисплей - бул горизонталдык жактан өтө ылдам, анан вертикалдуу жайыраак ылдамдыкта сканерлей турган экран. Вектордук дисплей сүрөттөрдү чыгаруу үчүн линияларды колдонот. Мен растрдык дисплейди вектордук дисплейге кантип айландыруу боюнча окуу куралдарын таптым, бирок процесс коркунучтуу жана көп убакытты талап кылат.

4 -кадам: Чечим

Бул көйгөйлөрдүн баарынан кийин мен абдан жөнөкөй чечим таба алдым; XY осциллограф эмулятору программасы, ал аудиону кириш катары кабыл алган. Мен бул программаны тапкандан кийин, осциллографты түзүүгө басым жасоодон, осциллографта көрсөтүү үчүн сүрөттөн аудио файлды чыгаруунун жолун түзүүгө өттүм.

Осциллограф эмулятору

5 -кадам: Edge Detection жана Matlab программасы

Бул жерде менин программанын негизги схемасы. Бул EdgeDetect.m MATLAB программасына жүктөлгөн сүрөт менен башталат. Бул программа аны боз масштабдагы сүрөткө айландырат, андан кийин сүрөттөгү четтерди аныктайт. Табылган четтердин XY координаттары үн файлына айландырылган эки массивге жайгаштырылган.

6 -кадам: Мисалы: Instructables роботу

Бул жерде үйрөтүлө турган робот менен процесстин мисалы. Алгач үйрөтүлө турган роботтун сүрөтүн жүктөп алып, аны "image.png" катары MATLAB жумушчу папкаңызга сактаңыз ("EdgeDetect.m" менен бир жер). Сүрөттө сиз аныктагыңыз келген эч нерсе жок экендигин текшериңиз же ал сиздин үн файлыңызга керексиз координаттарды кошушу мүмкүн. EdgeDetect программасын иштетиңиз, сүрөт боз масштабга айландырылат жана анын четтери аныкталып, "vector.wav" аттуу үн файлы катары сакталат. Андан кийин Audacity же башка үн түзөтүү программасында үн файлын ачыңыз. Осциллограф эмулятору программаңызды ачыңыз (мурунку кадамдагы шилтеме), ылдамдыктын ылдамдыгын 192000 Гц деп коюңуз, баштоо баскычын басыңыз, микрофон баскычын чыкылдатыңыз жана опцияны тандаңыз. Audacity'де үн файлын укурукта ойнотуу үчүн "shift + боштукту" басыңыз. Сүрөт осциллограф эмуляторунда көрүнүшү керек.

7 -кадам: Көйгөйлөрдү чечүү/Файлдардын мисалдары

Мен бул программаны иштеп чыкканымда программанын кээ бир жөндөөлөрүн тууралашым керек болчу. Бул иштебей тургандыгын текшерүү үчүн кээ бир нерселер:

-Компьютериңиздин аудио чыгарылышы сиздин линияңызга кошулганын жана 2 өзүнчө (сол жана оң) аудио каналыңыз бар экенин текшериңиз.

-Эгер сүрөт MATLAB программасы тарабынан окулбаса, анда аны боёк менен түзөтүп, башка форматта сактоо керек болушу мүмкүн.

-Коддун 61 -сабында сандарды четинен аныктоо экранынан кошууну унутпаңыз. Программа адатта бүт нерсенин айланасына тик бурчтук коет, аны "i = 1: length (B)" ден "i = 2: length (B)" кылып өзгөртүүгө болот. Ошондой эле, эгерде сиз кошкусу келген конкреттүү номерлериңиз бар болсо, бирок алардын бардыгын кошууну каалабасаңыз, конкреттүү сандарды алуу үчүн төрт бурчтуу кашаанын жардамы менен: "[1 3 6 10 15 17]"

-Эгер сүрөт солкулдап көрүнсө жана бөлүктөр бүт жерде болсо, 76 -саптагы "N" тууралоо аркылуу үлгүлөрдүн санын азайтуу керек болушу мүмкүн. Сүрөт төмөнкү N болушу мүмкүн, бирок сүрөт жогору болсо, жогору болушу керек татаал болуп саналат. Робот үчүн мен N = 5 колдондум.

-Сиз ошондой эле 86 -сапта "Fs" жөндөй аласыз. Тандоо ылдамдыгы канчалык жогору болсо, сүрөт ошончолук жакшы көрүнөт, бирок кээ бир үн карталары ылдамдыкты ылдамыраак көтөрө албайт. Заманбап ырлардын ылдамдыгы 320000 Гц.