wav Dateien: Programieren von Wiedergabe und Aufnahme

[hirnfrei]

wave ist für die Ausgabe. Hat eigentlich nur Kontrollfunktion ob im Gerät auch das ankommt was man rein geredet hat. Das kann im letztendlichen Code raus.

Was ist der Unterschied zwischen i++ und ++i?????

Und was genau soll ich hoch laden? Die Daten vom Mikro? Falls ja, dass ist das was in test.cvs drin steht.

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Und mit Teile raus schneiden, wenn wir alles raus schneiden was die Werte von Vor- und Abspann hat dann schneiden wir das ja auch aus dem Wort heraus. Da kommen doch auch solche Werte drin vor.

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Ah noch etwas. Was genau macht & 0x00ff?

[HaWe]

erstmal: wie setzen nur die Bereiche auf Null, die innerhalb eines bestimmten Ausschlags von der Basislinie liegen.

im Abspann, bei den fiktiven Werten

128  129   125  130  127  131  126  128

wären:

baseline 128
maxr 131
minr 125
bias 3

(zur Ermittlung arbeite ich grade an eine optimierten Funktion, die auch singuläre Ausreißer-Spikes unberücksichtigt lässt! )(

das (laute) Wort davor soll mal haben

135  138  120  123  180  150  115  112

kurzer Vorspann (optional):

127  129  128  128

jetzt gucken wir uns den gesamten Scan an:
(Punkte zur Markierung der Bereiche)

127  129  128  128 . 135  138  120  123  180  150  115  112. 128  129  125  130  127  131 126  128

nun bereinigen wir den Scan, indem wir alle kleinen Ausschläge ( von der Baseline <= bias inkl.) auf baseline gesetzt werden, d.h. alle zwischen 125 und 131

128  128  128  128 . 135  138  120  123  180  150  115  112. 128  128  128  128  128  128  128  128

du siehst: jetzt ist das "Wort" in der Mitte scharf markiert.

Den Kram mit dem Bias abziehen vom gesamten Scan, wie gestern "angedacht",können wir uns evtl schenken, denn das macht wschl. die FFT für und automatisch wie ichs momentan sehe.

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Ah noch etwas. Was genau macht & 0x00ff?

& 0x00ff
"anded" bitweise einen Int-Wert aus mehreren (hier: 4) Bytes und errechnet daraus den Wert des Lowbytes.
0x00ff ist die hex-Schreibweise von 255, wo die 8 kleinen bits auf 1 und alle höheren bits Null sind.

das heisst:
7 & 0x00ff ergibt 7 // nur das lowByte enthält Werte
127 & 0x00ff ergibt 127 // dto...
255 & 0x00ff ergibt 255
256 & 0x00ff ergibt 1 // 2.-unterstes Byte enthält Stör-Wert, der wird herausmaskiert, nur Lowbyte bleibt übrig.
262 & 0x00ff ergibt 7 // dto...
382 & 0x00ff ergibt 127
511 & 0x00ff ergibt 255 .
1024 & 0x00ff ergibt 1
32768 & 0x00ff ergibt 1 // 3.-unterstes Byte enthält Stör-Wert, der wird herausmaskiert, nur Lowbyte bleibt übrig.

Der Sinn war: alle int-Werte, die sonst noch als unnütze Bytes in den 4-Byte-int32_t array-zellen auftauchen sollten, zu nullen (z. B. Steuer-Bytes / Begrenzer oder der Wert einer 2. Spur), damit nur das kleinste Byte übrig bleibt, wenn das wirklich die echte Micro-Mono-Spur enthält.
So wie es momentan aussieht, sind allerdings keine weiteren Stör-Bytes drinnen, aber das werden wir noch austesten.

Was ist der Unterschied zwischen i++ und ++i?????

++i ist das pre-increment, das führt das Increment sofort aus und steht für i=i+1.
i++ ist das post-increment, das führt das Increment erst aus, nachdem weitere Kommandos in der selben Kommando-Zeile bereits ausgeführt worden sind.

++i ist in diesem speziellen Falle zwar identisch mit i++,
aber ++i ist das logisch richtigere, denn i++ kann möglicherweise immer "side effects" haben.

Siehe die Erklärung hier:
http://www.embedded.com/design/progr...rement-in-C-C-

[HaWe]

so, ich habe mal auf nem Arduino die Rauschglättung simuliert (geht dort einfacher mit Grafik etc):

Simulations-Code (automatische Erkennung der Rauschbandbreite) :

// ver 0005

void arrayinit(int16_t * array, int16_t arrlen) {
  char     sbuf[128];
  int16_t  bias, minr, maxr, baseline;


  // simulated noisy word-command or signal
  for (int i=0; i<arrlen; ++i) {    
    array[i] = 128 + random(10)- 5;  // simulated noise  +/- 5;      
  }
  for (int i=33; i<arrlen-101; ++i) {  // simulated word/signal +/- 100
    array[i] = 128 + random(200) - 100;      
  }

  curlf();
  sprintf(sbuf, "arrayinit[0] vorher %d ", array[0] );  
  Serial.println(sbuf);
  lcdprint(sbuf);
  
  

  // calculate baseline from last 100 array cells:

  //init
  baseline=array[arrlen-90];
  minr=array[arrlen-90]-1;
  maxr=array[arrlen-90]+1;
  
  // auto-adjust:  
  for (int i=arrlen-100; i<arrlen; ++i) {    
    // mean baseline
    baseline = round ( ( 0.5*(float)array[i]  + 0.5*(float)baseline )) ;

    // smoothed out max noise
    if (array[i] >= baseline) maxr = round ( ( 0.8*(float)array[i]  + 0.2*(float)maxr )) ;

    // smoothed out min noise
    if (array[i] <= baseline) minr = round ( ( 0.8*(float)array[i]  + 0.2*(float)minr ))  ;       
  }
 
  bias =  max(baseline-minr-2, maxr+2-baseline)  ;  // 
  
  curlf();
  sprintf(sbuf, "baseline %d ", baseline );  
  Serial.println(sbuf);
  lcdprint(sbuf);

  curlf();
  sprintf(sbuf, "bias %d ", bias );  
  Serial.println(sbuf);
  lcdprint(sbuf);


  // mit /ohne Rauschglättung (auskommentieren)
 
  for (int i=0; i<arrlen; ++i) {
     if( (array[i]>baseline ) && (array[i] <= baseline + bias)) array[i] = baseline ; // little higher value => drop to baseline
     else
     if( (array[i]<baseline ) && (array[i] >= baseline - bias)) array[i] = baseline ; // little lower value => rise to baseline
  }
  
  
  
  curlf();
  sprintf(sbuf, "arrayinit[0] nachher %d ", array[0] );  
  lcdprint(sbuf);
  Serial.println(sbuf);
 

}

klappt!

leider ist das Bildhochladen hier im Forum extremst kompliziert und vom Speicherplatz zu eingeschränkt,
ich habe es daher hier zum direkten Vergleich hochgeladen:

http://www.mindstormsforum.de/viewto...p=69409#p69409

- - - Aktualisiert - - -

deine lib habe ich jetzt noch etwas in ifndef eingekapselt, um doppeltes Linken zu vermeiden:

#ifndef __DIASOUND_HPP__
#define __DIASOUND_HPP__



/// dein diaSound-lib Code



#endif

[hirnfrei]

Was ist denn das für ein Display wo du da am Arduino hängen hast?

Ich merke immer wieder, dass seit ich C gelernt habe sich doch einiges weiter entwickelt hat. Oder es liegt daran das ich erst seit nem halben Jahr mit C++ arbeite.

Danke für deine Erklärungen. Hab ich bisher so noch nie gebraucht und auch i++ hat bisher noch nie Schwierigkeiten gemacht, aber man lernt ja nie aus!

Was dein Simulationscode angeht, sobald ich mein Gentoo auf systemd umgestellt habe bastel ich da gerne was in den Code rein.

ich nehme an es geht in der Hauptsache um diesen Teil

  // calculate baselind from last 100 arraay cells:

  //init
  baseline=array[arrlen-50];
  minr=array[arrlen-50]-1;
  maxr=array[arrlen-50]+1;
  
  // auto-adjust:  
  for (int i=arrlen-100; i<arrlen; ++i) {    
    // mean baseline
    baseline = round ( ( 0.7*(float)array[i]  + 0.3*(float)baseline ) ) +1;

    // smoothed out max noise
    if (array[i] >= baseline) maxr = round ( ( 0.7*(float)array[i]  + 0.3*(float)maxr ) ) +1;

    // smoothed out min noise
    if (array[i] <= baseline) minr = round ( ( 0.7*(float)array[i]  + 0.3*(float)minr ) ) -1;   
    
  }
 
  bias = max (baseline-minr, maxr-baseline);  // 

  // mit /ohne Rauschglättung (auskommentieren)
 
  for (int i=0; i<arrlen; ++i) {
     if( (array[i]>baseline ) && (array[i] <= baseline + bias)) array[i] = baseline ; // kleine Schwankung => auf Baseline
     else
     if( (array[i]<baseline ) && (array[i] >= baseline - bias)) array[i] = baseline ; // kleine Schwankung => auf Baseline
  }

[HaWe]

hallo,

ja, genau, das ist der Teil mit dem Rauschen wegschneiden. Inzwischen ist der Code schon wieder ein wenig optimiert...

was C angeht: da hat sich bei ANSI C gar nicht so viel verändert, eher schon C++11 und C++14, aber ich selber programmiere nur in ANSI C99 (und nutze die C++ libs ntl, soweit verfügbar).

C/C++ sind aber derart mächtig, dass man sicher immer wieder noch mal was neues entdeckt, egal wie lange man schon dabei ist ...

das Arduino-Display ist dieses hier:
http://www.mindstormsforum.de/viewto...p=68170#p68170

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wenn du die Wav-Rausch-Entfernung vorher/nachher gemacht hast, dann spiele doch bitte mal diesen veränderten Array als wav-File ab (PlayCaptured).
Das Rauschen im "Wortsignal" ist ja noch nicht verändert, aber vorher/hinterher müsste man einen Unterschied hören!

[hirnfrei]

Hast du den Code schon abgeändert? Wenn nicht machst du das noch?

Ja ich höre mir das natürlich an. Nutzt ja nichts wenn man Kaudawelsch versucht zu vergleichen.

Ich hab damals auf dem Amiga mit C Programmieren angefangen. Ganz am Anfang war es der C64 mit Basic und auch der C128. Danach dann kurz MS-DOS (VHS da hatte ich keine Wahl) und das war mir schon unangenehm. Zum Glück bekam ich kurz darauf einen Amiga und da ging es dann los mit dem Programmieren. Erst in ARexx. Eine Skript-Sprache die mir heute auf eigentlich allen Betriebssystemen fehlt. Auf dem Amiga hat eigentlich jedes Programm eine ARexx Schnittstelle wo man sie dann mit ARexx unter einander verbinden und steuern kann. Da habe ich komplette Mailinglisten drüber programmiert und auch sonst vieles Automatisiert. Dann kam Ansi-C. Da hab ich alles Mögliche mit programmiert. Angefangen von einfachen Programmen zur Fuhrparktüberwachung bis hin zu FTP Clienten und OpenGL. Auch einen AIM Client habe ich geschrieben. Dann wurde aber das Geld knapp und leider ist Hardware für den Amiga super teuer. Dann kam kurz Windows. Dort habe ich auch programmiert aber Spass hatte ich irgendwie nie dabei. Dann bin ich davon weg zu Linux aber durch Frau und Kinder habe ich das Hobby echt lange brach liegen lassen. Bis letztes Jahr. Ich habe letztes Jahr mit einem Freund angefangen einen Kettcar um zu bauen und einen PocketBike Motor dran zu bauen (Daher Projekt-Hirnfrei, die Idee meiner Frau). Wir waren aber sehr unzufrieden mit dem Bowdenzug für das Gas-Pedal und als Alternative kam dann mein erster Arduino ins Haus und der hat mir derart viel Spass gemacht das ich seit her wieder sehr viel programmiere. Bin dann aber von Ansi-C auf C++ umgestiegen. Zwar finde ich es toll, wenn man wirklich über jede Speicherstelle bescheid weiss, die man zum Programmieren benutzt, aber der Aufwand mit dem Anfordern, Erweitern und löschen war mir dann irgendwie zu viel. Das es C++11 gibt weiss ich auch erst seit ein paar Monaten .

So jetzt kennst du meine Geschichte . So viel wollte ich gar nicht schreiben.

Aber recht hast du definitiv. C/C++ ist wahrscheinlich nach Assembler das wo man nie auslernen wird.

[HaWe]

ja, ich habe die Grenzen noch optimiert, nach ein paar Serien sehr ausgefallener random-Waves.
zur Zeit ver 0005-0007.
im Raspy Code mus es ntl als array-Größe SHRT_MAX heißen statt arrlen, und int32_t statt int16_t.

wenn nach dem Rausch-ex vorher/hinterher beim Abhören immer noch alles klar ist, dann kann man jetzt die Grenzen des Signals setzen:

int signalstart=0;
int i=0;
while( (wavbuffer[i]<=baseline+bias) && (i<SHORT_MAX-1) ) ++i;
signalstart=i;

int signalend=SHORT_MAX-1;
i=SHORT_MAX-1;
while( (wavbuffer[i]<=baseline+bias) && (i>signalstart) ) --i;
signalend=i;

jetzt müsten die Grenzen feststehen.
Ich teste es auf dem Arduino aus.
ver 0007c

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jawohl, klappt!

// ver 0007c

void arrayinit(int16_t * array, int16_t arrlen) {
   char      sbuf[128];
   int16_t   bias, minr, maxr, baseline, 
               maximum, minimum, maxpos, minpos,
               signalstart, signalend;
   uint16_t  i;


   // simulated noisy word-command or signal
   for (i=0; i<arrlen; ++i) {    
     array[i] = 128 + random(11) - 5;  // simulated noise  +/- 5;      
   }
   for (i=33; i<arrlen-101; ++i) {  // simulated word/signal +/- 100
     array[i] = 128 + random(201) - 100;      
   }

   curlf();
   sprintf(sbuf, "arrayinit[0] vorher %d ", array[0] );  
   Serial.println(sbuf);
   lcdprint(sbuf);
  
   // dynamics: min, max 

   maximum = array[0];
   minimum = array[0]; 
 
  
   for(i=0;i<arrlen; ++i)
   {
     if(array[i] > maximum)    {
        maximum = array[i];      
        maxpos = i;
     }
     if(array[i] < minimum)     {
       minimum = array[i];      
       minpos = i;
     }
   }


   // calculate baseline from last 100 array cells:
   // init vars
   baseline=( array[minpos] + array[maxpos] ) / 2;  // init baseline by (min+max)/2
   minr=baseline - 1;
   maxr=baseline + 1;
  
   // auto-adjust:  
   for (i=arrlen-100; i<arrlen; ++i) {    
     // mean baseline
     baseline = round ( ( 0.5*(float)array[i]  + 0.5*(float)baseline )) ;

     // smoothed out max noise
     if (array[i] >= baseline) maxr = round ( ( 0.6*(float)array[i]  + 0.4*(float)maxr )) +1 ;

     // smoothed out min noise
     if (array[i] <= baseline) minr = round ( ( 0.6*(float)array[i]  + 0.4*(float)minr )) -1 ;       
   }
 
   bias = max(baseline-minr, maxr-baseline) +1;  // 
  
   curlf();
   sprintf(sbuf, "baseline %d ", baseline );  
   Serial.println(sbuf);
   lcdprint(sbuf);

   curlf();
   sprintf(sbuf, "bias %d ", bias );  
   Serial.println(sbuf);
   lcdprint(sbuf);


   // noise reduction start/end 
   // drop small noise
   for (i=0; i<arrlen; ++i) {
      if( (array[i]>baseline ) && (array[i] <= baseline + bias)) array[i] = baseline ; // little higher value => drop to baseline
      else
      if( (array[i]<baseline ) && (array[i] >= baseline - bias)) array[i] = baseline ; // little lower value => rise to baseline
   }


   // signalstart, signalend: threshold = bias + (bias/2)   
   signalstart=0;
   i=0;
   while( (array[i]<=baseline + 4*bias/3) && (i<arrlen-1) ) ++i;
   signalstart = i;
   if (i>0) signalstart -=1;   
   signalend=arrlen-1;
   i=arrlen-1;
   while( (array[i]<=baseline + + 4*bias/3) && (i>signalstart) ) --i;
   signalend = i;
   if (i<arrlen-1) signalstart +=1;     
  
   curlf();  
   sprintf(sbuf, "arrayinit[0] nachher %d", array[0] );  
   lcdprint(sbuf);
   Serial.println(sbuf);

   curlf(); _curx_=80;
   sprintf(sbuf, "signalstart %d", signalstart );  
   lcdprint(sbuf);
   Serial.println(sbuf);

   curlf(); _curx_=80;
   sprintf(sbuf, "signalend  %d", signalend );  
   lcdprint(sbuf);
   Serial.println(sbuf); 

}

jetzt bei 7c: Grenzenerkennung funktioniert sogar bei 20% Rauschen sehr gut.
neuestes Bild ganz unten hier im Post:

http://www.mindstormsforum.de/viewto...p=69409#p69409