Методика обробки аудіо-сигналів за допомогою алгоритмів на базі мови програмування Python.
Анотація
Проведено аналіз можливості застосування інтерпретовано об'єктно‑орієнтованої мови програмування при обробці масивів аудіоданих як цифрового способу представлення звукових сигналів. Продемонстровано принцип використання з зазначеною метою мови програмування високого рівня зі строгою динамічною типізацією Python. Визначено особливості застосування у даній галузі таких модулів (python‑бібліотек)як: NumPy, SciPy та Matplotlib. Наведено методи обробки та модифікації масивів аудіоданих з метою їх подальшого застосування у мультимедійних комп’ютерних мережах. Побудовано математичну модель обробки аудіо-даних, ефективність якої перевірено на базі відповідних програмнихалгоритмів. Показано можливість вирішення актуальних задач та дослідження теоретичних аспектів проблему області обробки аудіо-даних шляхом використання інтерпретовано об'єктно‑орієнтованої мови програмування і спеціалізованих бібліотек з відкритим кодом.
Посилання
W. Jackson, “The Algorithms of Digital Audio: Audio Processing”, Digital Audio Editing Fundamentals, vol. 1, pp. 55-64, 2015, doi:10.1007/978-1-4842-1648-4_8.
W. Jackson, “The Data Footprint of Digital Audio: Compression”, Digital Audio Editing Fundamentals, vol. 2, pp. 107-117, 2015, doi:10.1007/978-1-4842-1648-4_12.
X. Wu, F. Tian andJ. Liu, “Efficient spectrum multiplexing using wavelet packet modulation and channel estimation based on ANNs”, International Conference on Audio, Language and Image Processing, NY, 2008, doi:10.1109/icalip.2008.4590189.
D. Riordan, J. Walsh, and P.Doody,“Modelling of the Human Perception of Sound using ANNs” 25th IET Irish Signals & Systems Conference 2014 and 2014 China-Ireland International Conference on Information and Communities Technologies (ISSC 2014/CIICT 2014), 2014), doi:10.1049/cp.2014.0668.
Y.D.Pra, &F. Fontana,“Programming Real-Time Sound in Python”, Applied Sciences, vol.10, no 12, 4214-4221, 2020, doi:10.3390/app10124214.
G. Schuller, “The Python Perceptual Audio Coder”, Filter Banks and Audio Coding, vol. 3, pp. 155-160, 2020, doi:10.1007/978-3-030-51249-1_6.
C. Howard and B.Cazzolato,“Sound Absorption in a Lined Duct”, Acoustic Analyses Using Matlab and Ansys,vol 11, 360-407, 2014, doi:10.1201/b17825-12.
S.L. Campbell, J. Chancelier&R. Nikoukhah“Modeling and Simulation in Scilab”, Modeling and Simulation in Scilab/Scicos with ScicosLabvol. 4, no 4, pp. 73-106, 2014, doi:10.1007/978-1-4419-5527-2_3.
I.Rouno,“Fourier Sound Synthesis”, Wolfram Demonstrations Project, vol. 3, 2007. doi:10.3840/001114.
John Hunter Darren Dale Eric Firing Michael Droettboom and the matplotlib development team, September 16, 2020.Режим доступу: https://matplotlib.org/3.3.2/Matplotlib.pdf, https://matplotlib.org/3.3.2/contents.html.
SciPy community, Scipy 1.5.3 Reference Guide , October 17, 2020. Режим доступу: https://docs.scipy.org/doc/scipy-1.5.3/scipy-ref-1.5.3.pdf
13. R. Smallshire& A. Bingham. Python /R. Smallshire. —Culemborg: Van Duuren Media, 2019. — 352 p., ISBN-10 : 1788293185.
