Box med musik lås (1 / 6 steg)

Steg 1: Musikteori

Som ni kanske vet ljud är bara luft trycka mot nerverna i våra öron. En air-våg skjuter – en nerv spår irritation. Vad vi hör som en not är faktiskt dessa luft skjuter med en konstant. Med andra ord, om nerven är kittlade hör 130 gånger en andra en ett "C".
Enheter som upptäcka anteckningar försök till räkna ut hur många gånger en andra dess mikrofon var "kittlade", vad var frekvensen. Räkna ut vad not motsvarar vilken frekvens är enkelt eftersom det finns "frekvens → anteckning" tabeller.

Det finns flera algoritmer som transformerar data läses från en mikrofon till en frekvens. Det mest framträdande är en Fourier transform. Idén är ganska enkel: indata till är hur stark gavs luften trycka i någon punkt i tid. En utgång är hur mycket av varje frekvens ingick i indata. Jag tror att det förklaras bäst genom en bild kopplad till detta steg.

Det är uppenbart att du kan upptäcka en melodi med denna algoritm. Dock kan en musik lås projekt vara lite mer effektiv. Vi egentligen inte behöver veta hur mycket av varje frekvens indata som finns. Vi bryr bara oss om indata hade en frekvens av en anteckning vi upptäcka. Exempelvis om den första del av vårt Lås upp sekvensen är D, bryr vi oss inte hur mycket A: s eller B: s var i indata. Vi behöver bara veta om D var där.
Detta är när Goertzel algoritm är praktiskt. Det används för att identifiera en target frekvens. Som ett faktum, används det i telefoner till erkänner de toner som produceras av knapparna sköt på en telefon knappsats.