Используйте ресемплирование, чтобы изменить частоту дискретизации сгенерированного тона, сохранив его длительность и высоту. Используйте связанное изменение скорости, если длительность и высота должны изменяться вместе. Используйте растяжение с сохранением высоты, если тон должен соответствовать новой длительности на исходной частоте.

Это руководство предназначено для пользователя настольной версии Mac, который готовит синтетический тон к экспорту. В примере рассматривается синусоидальный сигнал длительностью 10 секунд и частотой 440 Гц, а также три возможных требования: экспортировать его с частотой дискретизации 48 кГц, сократить его с соответствующим повышением высоты или сократить, сохранив частоту 440 Гц.

Какая операция соответствует нужному результату?

Прежде чем открывать эффект, решите, что должно остаться неизменным. Частота дискретизации, длительность и частота тона — разные характеристики; изменение одной не всегда требует изменения остальных. В документации Audacity четко различаются ресемплирование, при котором сохраняются длительность и высота, и изменение частоты трека, при котором меняются оба параметра. Меню «Дорожки».

Ваше требование Выберите Ожидаемый результат для примера
Экспортировать со скоростью 48 000 отсчетов в секунду, сохранив временные характеристики и высоту звука Ресемплирование или настройку частоты дискретизации при экспорте 10 секунд, 440 Гц
Ускорить воспроизведение на 25%, допустив повышение высоты Связанное изменение скорости и высоты 8 секунд, 550 Гц
Уместить в 8 секунд, сохранив исходную частоту Растяжение по времени с сохранением высоты 8 секунд, номинально 440 Гц
Создать новый ровный тон частотой 440 Гц и длительностью 8 секунд Сразу сгенерировать тон нужных параметров 8 секунд, 440 Гц

Эти цифры — расчетные целевые значения, а не результаты измерений при прослушивании в Audacity. Последний вариант особенно полезен для этой задачи: если весь аудиоматериал представляет собой ровный сгенерированный тон, можно задать нужные частоту и длительность в генераторе, а не обрабатывать существующую версию. Генератор тона Audacity позволяет настроить оба параметра. Тон.

Прежде чем следовать инструкциям по меню, проверьте версию Audacity

Audacity указывает версию 4.0.1 как текущий выпуск. Ее интерфейс отличается от Audacity 3, поэтому в старых инструкциях могут упоминаться эффекты или элементы управления, которых вы не найдете. Примечания к выпуску Audacity 4.0.1.

В актуальном руководстве сказано, что эффект Sliding stretch заменяет в Audacity 3 эффекты Change Tempo и Change Speed. Приведенные ниже инструкции относятся к элементам управления Audacity 4; пути к старым эффектам указаны отдельно, где это уместно. Плавное растяжение.

В примечаниях к выпуску Audacity 4.0 также указано, что функции Time Tracks и Play-at-speed недоступны. Для этого процесса они не нужны: подготовить нужный аудиоматериал можно с помощью описанных настроек частоты дорожки, эффекта растяжения или генератора. Примечания к выпуску Audacity 4.0.0.

Создайте исходный синтетический сигнал с известными параметрами

Начните с нового проекта, чтобы в примере был только обрабатываемый тон. Откройте Generate → Tone и установите для Waveform значение Sine, для Frequency — 440 Гц, для Amplitude (0-1) — 0.25, а для Duration — 10 секунд. Это пример настроек; в документации Audacity описаны параметры формы волны, частоты, амплитуды и длительности генератора. Тон.

Перед примером с частотой дискретизации проверьте частоту дорожки. В расчетах ниже предполагается значение 44 100 Гц. Если частота сгенерированной дорожки другая, подставьте ее в формулы или создайте пример после настройки проекта на 44 100 Гц. Не меняйте частоту уже сгенерированной дорожки только ради установки исходных условий: само по себе это действие меняет скорость и высоту. Меню «Дорожки».

Сохраните исходный проект и создавайте каждый вариант, начиная с неизмененного исходного сигнала. Если сначала выполнить ресемплирование, затем растянуть результат, а после этого изменить его частоту, операции наложатся друг на друга и сравнение будет сложнее интерпретировать.

Когда нужно ресемплировать тон?

Выбирайте ресемплирование, если требование относится к числу отсчетов в секунду. Audacity описывает его как добавление или удаление отсчетов при сохранении скорости воспроизведения, высоты и длительности. В Audacity 4 откройте меню рядом с названием дорожки и выберите Resample track…, затем задайте целевую частоту. Меню «Дорожки», Элемент аудиодорожки.

В исходном примере 10 секунд при частоте 44 100 Гц содержат 441 000 отсчетов на канал. В 10-секундной версии с частотой 48 000 Гц будет 480 000 отсчетов на канал. Число отсчетов меняется, чтобы представить ту же длительность с новой частотой. Предполагаемая частота тона остается равной 440 Гц.

Если заданную частоту должна иметь только экспортируемая версия, ее можно выбрать при экспорте. В диалоговом окне экспорта Audacity есть настройка частоты дискретизации, поэтому отдельно ресемплировать дорожку не нужно, если цель — лишь выбрать это значение при экспорте. Экспорт аудио.

Почему изменение частоты дорожки дает другой результат

В меню дорожки также есть пункт Rate:. Он меняет скорость интерпретации уже существующих отсчетов, а не преобразует их представление с сохранением временных характеристик. В документации Audacity указано, что увеличение частоты дорожки сокращает аудио и повышает его высоту. В текущем меню дорожки перечислены частоты, поддерживаемые устройством, а для задания другого значения предусмотрен пункт Other…. Меню «Дорожки», Элемент аудиодорожки.

Если интерпретировать исходные 441 000 отсчетов с частотой 48 000 Гц, длительность составит 441000 / 48000 = 9.1875 секунды. Частота тона изменится на 440 × 48000 / 44100 ≈ 478.912 Гц. Эти расчетные результаты показывают, почему выбор другой частоты дорожки не позволяет получить «48 кГц, но все еще 10 секунд и 440 Гц».

Как изменить длительность и высоту одновременно?

Связанное изменение скорости выполняется с использованием одного коэффициента: speed multiplier = original duration / target duration. Новая частота равна исходной частоте, умноженной на этот коэффициент. Документация старого эффекта Change Speed and Pitch в Audacity подтверждает эту зависимость: удвоение скорости вдвое сокращает длительность и повышает высоту на октаву. Изменение скорости и высоты.

Чтобы сократить 10-секундный тон до 8 секунд, нужен коэффициент 10 / 8 = 1.25. Это соответствует ускорению на 25%, а расчетная частота составит 440 × 1.25 = 550 Гц. Таким образом, сокращение длительности на 20% требует увеличения скорости на 25%; проценты рассчитываются относительно разных исходных величин.

Для этой отдельной дорожки в Audacity 4 можно изменить Rate: с 44 100 Гц на 55125 Гц, выбрав Other…. Коэффициент 55125 / 44100 равен 1.25. Это изменит всю дорожку, поэтому используйте этот способ, только если нужно одинаково обработать все ее содержимое. Затем экспортируйте аудио с требуемой частотой дискретизации. Элемент аудиодорожки, Меню «Дорожки».

В Audacity 3 выделите исходный аудиоматериал и откройте Effect → Pitch and Tempo → Change Speed and Pitch. Задайте для Speed Multiplier значение 1.250, то есть установите Percent Change на 25. В документации для этого старого эффекта указан диапазон коэффициентов 0.010–50.000; эти ограничения относятся именно к нему. Изменение скорости и высоты.

Как сократить тон до восьми секунд, сохранив частоту 440 Гц?

В Audacity 4 выделите исходный тон и откройте Effect → Pitch and tempo → Sliding stretch. Установите для параметров Initial tempo change и Final tempo change значение 25%. Оставьте оба параметра сдвига высоты на уровне 0. Одинаковые начальное и конечное значения обеспечивают постоянное изменение; в этом эффекте темп и высота задаются независимо. Плавное растяжение.

Расчетная цель — восемь секунд с сохранением высоты 440 Гц. Положительное изменение темпа сокращает выделенный фрагмент. В документации указан диапазон темпа от −90% до 500%; при сокращении выделенного фрагмента последующее аудио на дорожке может сдвинуться раньше. Сначала используйте изолированный пример, чтобы последующий материал не усложнял результат. Плавное растяжение.

Для изменения клипа с возможностью настройки Audacity 4 также предлагает нижние маркеры края с изображением часов. Они растягивают или сжимают клип; верхние маркеры обрезают его. У измененного клипа появляется значок скорости, который открывает поле для ввода точного значения. Не путайте эти операции: обрезка удаляет часть отображаемой длительности, а растяжение меняет то, сколько времени занимает сохраненный материал. Обрезка и растяжение.

В Audacity 3 используйте Effect → Pitch and Tempo → Change Tempo. С помощью настроек Length можно задать восемь секунд в поле to. Если важна точная длительность содержимого, включите Use high quality stretching (slow): в руководстве сказано, что при стандартном быстром алгоритме возможны пропуски в конце или дополнительная тишина. Изменение темпа.

Когда лучше сгенерировать новый тон?

Для простого ровного синусоидального сигнала проще всего сразу создать тон частотой 440 Гц и длительностью восемь секунд. Все нужные параметры известны заранее. Растяжение полезно, когда нужно сохранить внутреннюю последовательность или отредактированную форму существующего аудиоматериала, изменив его общую длительность.

Сохранение высоты не означает, что все остальные свойства останутся неизменными. Audacity поясняет, что для независимого изменения высоты или темпа требуется ресинтез, а значительные изменения могут привести к слышимым артефактам. Один ровный синусоидальный сигнал — намеренно узкий пример; по нему нельзя судить о качестве обработки более сложного синтетического материала. Высота и темп.

Экспортируйте аудио и проверьте выбранные требования

Откройте File → Export audio. Для этого сравнения выберите WAV и нужную частоту дискретизации. Используйте Export selected audio, если экспортируете только выделенный тон, или Export full project audio, если в проекте содержится только нужный результат. Текущая документация описывает эти варианты области экспорта и настройки аудио. Экспорт аудио.

Отдельно проверьте три характеристики: нужную длительность, нужную частоту тона и частоту дискретизации экспортированного файла. По одной лишь длительности в восемь секунд нельзя отличить версию с изменением скорости, где частота составляет 550 Гц, от версии с сохранением высоты. Так же и файл с частотой 48 кГц не показывает, менялась ли сначала частота дорожки путем переинтерпретации.

Выбирайте операцию по характеристике, которую нужно изменить, и сознательно сохраняйте остальные. Для задачи с таким сгенерированным тоном используйте ресемплирование, если это требуется для экспорта; связанное изменение скорости — чтобы одновременно изменить длительность и высоту; растяжение — если существующий материал должен сохранить высоту при новой длительности. Если тон полностью описывается частотой и длительностью, сразу сгенерируйте его с нужными параметрами.

Источники