Spectroid

Messen mit Spectroid

Auf dieser Seite behandeln wir das Thema „Spectroid“, ein Echtzeit-Audiospektrumanalysator. Diese App verwenden wir innerhalb der Brummtongruppe auf Facebook. Am Ende finden Sie ein paar FAQs.

Spectroid für Android

Doch zuerst müssen Sie diese App für Android auf Ihr Smartphone oder Tablet laden. Ein Smartphone eignet sich hierbei in der Regel besser, da ein geeigneteres Mikrophone verbaut ist.

Öffnen Sie „Google Play Store“ (sollte auf jedem Android-Smartphone installiert sein) und suchen Sie nach „Spectroid“. Installieren Sie es. Es ist kostenlos und braucht lediglich Zugriff auf das Mikrofon.

Nach der Installation ist die App auch schon einsatzbereit. Für die
Brummtongruppe in Facebook ist es sinnvoll, dass jedes Mitglied innerhalb dieser Gruppe dieselben Einstellungen verwendet. So ist ein direkter Vergleich leichter möglich.

Allerdings sind diese Einstellungen auch ohne Zugehörigkeit zur Facebook-Gruppe sinnvoll, wenn man Brummtöne detektieren will.

Folgende Einstellung sollten Sie also vornehmen. In die Einstellungen geraten Sie durch berühren der drei Punkte oben rechts.

Tippen Sie jetzt einfach auf das entsprechende Wort innerhalb der Einstellungen (Settings).

Wählen sie zunächst „Audio“ durch tippen auf das Wort aus und ändern sie ggfs. folgende Werte:

Audio:

Audio source – default
Sampling rate – Auto (48000 Hz)
Processing: FFT size 2048 bins (23 Hz/bin)
Decimations 5
Window function – Blackman-Harris
Desired transform interval – 50 ms (20Hz)

Tippen Sie wieder oben links auf Audio, um diese Eingaben zu bestätigen.

Weiter zu Display:

Spectrum: Frequency axis scale – Linear
Waterfall – ½ screen oder 2/3 screen
Max-hold trace – off
Peak markers – off

Bestätigen Sie wieder die Eingaben durch tippen auf Display

Wählen sie als nächsten den Punkt „Miscellaneous“ und schalten Sie „Subtract DC“ ein (rechts den Schiebeschalter antippen).

Bestätigen Sie erneut die Eingaben durch zweimaliges Tippen (Miscellaneous; ← Settings).

Jetzt zeigt Ihnen Spectroid bereits die ersten Messungen an. Es ist allerdings sinnvoll, dass Sie den Messbereich anpassen.

Angezeigter Frequenzbereich hier 0 bis 70 Hz

Die Zahlen zwischen dem unteren (Waterfall) und dem oberen (Spektrogramm) Bereich kennzeichnen die Frequenzen. Standardmäßig sieht man einen Bereich von 0 bis 10.000 Hz. Das ist allerdings weniger sinnvoll.

Grenzen Sie diesen Bereich ein von 20 bis 200 Hz.
Dazu legen Sie zwei Finger gleichzeitig auf das Display und ziehen diese dann auseinander. Genau wie zum Vergrößern eines Bildes. Sollten die entscheidenden Frequenzen aus dem sichtbaren Bereich verschwinden, können Sie diese durch ein paralleles Verschieben beider Finger wieder sichtbar machen. Sie verschieben also nur das Messfeld.

Um den Kontrast der Linien im Spektrogramm zu erhöhen, kann man auf gleiche Weise auch den Wertebereich des Pegels auf der vertikalen Achse einstellen. Hierzu muss man die Finger vertikal auseinanderziehen.

Klicken Sie auf das Bild für eine größere Ansicht.

Wie „liest“ man nun so ein Spectrogramm? Dazu hier eine Beispielmessung.

Im oberen Bereich (Spektrogramm) sehen Sie eine waagerechte, gelbe und rote Linie. Die gelbe Linie zeigt die verschiedenen Frequenzen, die rote Linie dazu den maximalen db-Wert (Lautstärke), welcher gemessen wurde. Im unteren Bereich (Waterfall) erkennen Sie einen senkrechten violetten Streifen. Dieses ist ein konstanter Brummton mit der Frequenz von 49,8 Hz. Im Spektrogramm können Sie dazu die Frequenz und den gemessenen db-Wert ablesen. Die vielen kleinen waagerechten Streifen sind andere Störgeräusche, die aber keinen langanhaltenden Brummton darstellen.

Der senkrechte Verlauf des Brummtones zeigt auch den zeitlichen Verlauf an. Hier könnte man ein abruptes Einsetzen oder Stoppen durch den Abbruch des Balkens erkennen. Beispiel rechts im Bild stoppt der Brummton abrupt. Klicken Sie bitte auf das Bild für eine größere Darstellung.

Senkrechte Verläufe sind also Töne/Geräusche, die über einen konstanten Zeitraum wahrzunehmen sind. Waagerechte Streifen, egal in welcher Länge, definieren einen kurzen Ton, welcher über mehrere Frequenzen verläuft. So wie in der Stimme, die ja auch über mehrere Frequenzen verfügt.

Einen Screenshot erstellen.

Um einen Screenshot zu erstellen, ist es sinnvoll, wenn Sie das Programm kurz anhalten. Tippen Sie dazu oben rechts auf das Pause-Symbol.

Jetzt können Sie sich Zeit lassen und gemäß Ihrem Smartphone/Tablets einen Screenshot erstellen. Wenn Sie nicht genau wissen, wie Sie einen Screenshot mit Ihrem Smartphone erstellen, suchen Sie hier bitte im Internet nach einer Anleitung. Dazu einfach das Modell plus Screenshot eingeben. Diesen Screenshot können sie nun ganz einfach mit anderen teilen.

Sollten Sie sich dazu entscheiden, sämtliche Einstellung rückgängig machen zu wollen, dann können Sie dieses anhand der Abbildungen hier machen. Sie zeigen die Standardeinstellungen.

Ein Klick auf das Bild vergrößert die Darstellungen.

 

 

 

 

 

FAQs:

F: Warum werden die dB-Werte in negativer Form angezeigt?
A: Spectroid verwendet dB FS (Full Scale), wobei 0 dB der maximale Pegel ist, die das Mikrofon messen kann. Die Dezibelwerte sind daher negativ, da der gemessene Pegel unter dem maximalen Pegel liegt. Anders ausgedrückt: -20 dB sind hier lauter als -80 dB. Die „Lautstärke“ wird dann auch deutlicher durch die Höhe der Spitze im oberen Diagramm.

F: Kann ich das Diagramm horizontal oder vertikal aufzoomen?
A: Ja. Legen Sie dazu zwei Finger waagerecht auf das Display und ziehen Sie die Finger auseinander. Genau wie bei einem Smartphone/Tablet, wenn Sie ein Bild aufzoomen möchten. Passen Sie so das Diagramm Ihrem Brummton an.

F: Warum gibt es senkrechte, schwarze Lücken in Spektrum und Wasserfall?

A: Spectroid verwendet mehrere FFTs (Algorithmen), die sich in der Frequenz überlappen, um bei niedrigeren Frequenzen eine bessere Frequenzauflösung zu bieten als eine einzelne FFT. Der Nachteil dieser Methode ist die unterschiedliche Impulsantwort und geringfügige Frequenzabweichungen. Der Vorteil ist, dass es effizient ein Spektrum erzeugen kann, das der Frequenzauflösung der menschlichen Audiowahrnehmung besser entspricht.

F: Was muss ich sonst noch beachten?
A: Am Besten ist es, wenn Sie Ihr Smartphone/Tablet in den Flugmodus versetzen. So wird die Analyse nicht durch einen Anruf oder eine andere Nachricht unterbrochen.

F: Was ist ein Spektrogramm?
A: Ein Spektrogramm ist lediglich die grafische Darstellung des Frequenzspektrums eines Signales. Das Spektrogramm zeigt also die Zusammensetzungen eines Signales aus den verschiedenen Frequenzen dar. Typischer Weise wird dieses über einen gewissen Zeitraum hinweg dargestellt.

Weitere Informationen sowie Unterstützung erhalten Sie in der unserer Facebook-Gruppe