リアルタイムで取り込​んだ音声信号をFFT​化を行い保存する方法​を教えてほしいです。

リアルタイムにて音声を入力を行い、timescopeを用いて波形を表示させ、SpectrumAnalyzerを使いスペクトルを表示させるプログラムをAudio Test Bench をもちいて作成しました。しかしスペクトルのデータを保存することができませんでした。ここまでのプログラミングを載せておきます。

スペクトルデータをもとに今後の処理を行おうと考えております。

スペクトルデータを順次保存する方法を教えていただきたいです。簡単な内容で申し訳ありませんがよろしくお願いします。

Answer 1

[Atsushi Ueno]

>スペクトルデータを順次保存する方法を教えていただきたい

SpectrumAnalyzerで測定可能なデータをgetMeasurementsData関数で取得できる様です。

(削除予定) 時間領域信号の周波数スペクトルの表示 - MATLAB - MathWorks 日本 ← 古い方(R2012bで導入)

deviceReader = audioDeviceReader('NumChannels',2);%デバイス指定部は省略
timeScope = timescope(%以下省略
specScope = dsp.SpectrumAnalyzer(%以下省略
specScope.MeasurementChannel = 2;               % audioDeviceが2chだから
specScope.CursorMeasurements.Enable = true;     % カーソルの測定ON
specScope.ChannelMeasurements.Enable = true;    % チャネル測定ON
specScope.PeakFinder.Enable = true;             % ピークの検出測定ON
specScope.DistortionMeasurements.Enable = true; % 歪みの測定ON

data = [];
for iter = 1:1000
    [in,novr] = deviceReader(); % 2ch指定したのでinは1024*2の行列
    out = in;
    timeScope([in(:,1),out(:,1)]); % 片chのデータを2つ表示（なぜ片chだけ2つ？）
    specScope([in(:,1),out(:,1)]); % 片chのデータを2つ周波数解析
    if specScope.isNewDataReady
        data = [data; getMeasurementsData(specScope)]; % ←ここが測定データを得ている所
    end
    % Uncomment to process callbacks if you are using parameterTuner:
    % drawnow limitrate
end
save data % ←最後にdataをMATファイルに保存
% Clean up
release(deviceReader)
release(timeScope)
release(specScope)

上記dataは下記の様なTableとして取得される様です。(すいません当方動かす事が出来ず確認できません)

1x5 table

SimulationTime PeakFinder CursorMeasurements ChannelMeasurements DistortionMeasurements

______________ __________ __________________ ___________________ _____________________

{[0.9985]} 1x1 struct 1x1 struct 1x1 struct 1x1 struct

【その他詳細】

スペクトル アナライザーの構成 - MATLAB & Simulink - MathWorks 日本

Audio Test Benchを動かす事が出来ず背景が判りません。プログラムを書かなくてもスペクトラム アナライザーを設定すれば、ファイルメニュー経由で測定データを保存できるような気がしますが、できないのでしょうか？

(削除予定) 時間領域信号の周波数スペクトルの表示 - MATLAB - MathWorks 日本 ← 古い方(R2012bで導入)

時間領域信号の周波数スペクトルの表示 - MATLAB - MathWorks 日本 ←新しい方(R2022a で導入)

関数本体の説明は英語版しか閲覧出来ない模様ですが、日本語でも読める下記ドキュメントの「spectrumAnalyzer オブジェクトの測定データをプログラムによって取得」の項目が同じ内容で参考になります。なお、下の新しい方「spectrumAnalyzer MATLAB® オブジェクト」を使うべきですが、元のプログラムが使っていた古い方「dsp.SpectrumAnalyzer オブジェクト」に合わせました。

[一秀 近藤]

ご丁寧に回答いただきありがとうございます。自分自身マトラボに関する知識が低くdsp.SpectrumAnalyzerとSpectrumAnalyzerがそもそも二つあることを存じておりませんでした。

SpectrumAnalyzerで測定可能なデータをgetMeasurementsData関数で取得できる様です。

→dsp.SpectrumAnalyzerの方ではできなくなっておりgetSpectrumDataをもちいることでデータ保存を行うことができるようになっていることがわかりました。

しかし

プログラムを書かなくてもスペクトラム アナライザーを設定すれば、ファイルメニュー経由で測定データを保存できるような気がしますが、できないのでしょうか？

→設定するためのアプリが存在しておらず（自分がマトラボの操作を理解していない）できない状況であります。ですが時間領域信号の周波数スペクトルの表示 - MATLAB - MathWorks 日本 では

1. spectrumAnalyzer オブジェクトを作成し、そのプロパティを設定します。
2. 関数と同様に、引数を指定してオブジェクトを呼び出します。

と書いてあり、できそそうではありますが自分ではわからずに止まってしまっております。この点につきましてアドバイスや方法などご教授いただけないでしょうか？何度も申し訳ありません。

[Atsushi Ueno]

GUIで操作出来る事とAPI経由で操作出来る事は同じはずですが、どうなんでしょうか。

すいませんが、私は spectrumAnalyzer オブジェクトを動かせる環境(ライセンス)を持っていないので動作確認する事が出来ず、お役に立てそうにないです。

[一秀 近藤]

返信が遅れました。いろいろと試行錯誤した結果うまく進めそうです！

わざわざありがとうございました！