Frequency-Domain Spectrum Analysis

여성인지 남성인지 구분하고 싶을 때

> 타임 도메인에서는 알기 힘듦

=> 프리퀀시 도메인 필요

 

예시1

DTMF 텔레폰

	1209 Hz	1336 Hz	1477 Hz	1633 Hz
697 Hz	1	2	3	A
770 Hz	4	5	6	B
852 Hz	7	8	9	C
941 Hz	*	0	#	D

 

두개의 주파수 성분의 톤 시그널이 더해져서 나옴

예) 1 누르면 697짜리랑 1209짜리

그 파형이 기지국으로 전달되어 프리퀀시 도메인 스펙트럼 분석.. 성분 두 개

 

예시2

부부젤라 노이즈

축구 중계를 할 때 오디오에 부부젤라 소리 섞이면 시끄러움

어느정도 제거해야 함

235Hz 단일 주파수 성분을 날리면 됨

 

특정 주파수만 날리는 필터: notch 필터

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시그널 표현 방식

1. Time-domain waveform

2. Frequency-domain waveform

 

프리퀀시 도메인 분석 시 피크를 봄

피크가 두 개다 => 주파수 성분 두개

 

Bandwidth 정의

BW = 0Hz부터 최고 주파수 성분까지의 거리

** 5Hz다? => 샘플링 레이트는 10Hz 이상이어야 함

** 낮은 거부터 높은 거 까지라 정의할 때가 있는데 DSP에서는 별 일 없으면 0부터라 생각

 

 

사람 음성, 음악, 비디오 등 멀티미디어 시그널은 저주파 대역의 주파수 성분이 큼

에너지가 높은 저주파 쪽이 중요..

mp3 압축 원리가 피크가 큰 애들한테는 비트를 크게 할당

=> mp3는 고주파 성분을 제대로 표현 못함

 

 

타임 도메인에서는 파형이 비슷하게 보이는 경우가 많음

=> Pseudo-periodic (준주기)

성대가 주기적으로 열렸다 닫혔다 하면서 소리가 나기 때문에 사람의 음성은 준주기적으로 나타남

 

 

소리굽쇠

대표적인 톤 시그널 제네레이션

 

 

피아노

middle C.. FFT 적용해서 보면 262Hz에 피크

그런데 피아노 소리는 삐 하는 의미없는 소리는 아님

피아노에는 울림통이 존재 => 원래 없었던 2배수, 3배수 되는 소리들이 만들어짐 (Harmonics)

Fundamental Frequency의 정수배로 하모닉이 만들어짐