Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho

robotron

Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« kdy: 06. 05. 2017, 00:50:04 »
V komentarich pod prispevkem o smirovani obeti matlacich zarizeni si dal Kiwi praci s vysvetlenim, ze ultrazvuk je >20kHz a ze to neproleze standardnimi komercnimi kodeky televizniho vysilani. Faktem je, ze nejsem ani Babis ani Jenda, abych cpal do televize nejaky nesmysly navic, proto jsem zkusil pro ukazku aspon zcela standardni MP3 z Audacity, 128kb/s, implicitni nastaveni. A prehrani ffmpegem.

Vlozil jsem do nahravky dva tony, 20050Hz a 20060Hz. Vysledek v podobe zvukove (MP3):

https://filebin.ca/3LT16EgsOCKl/hndl2xsinus.mp3

Obrazovy doprovod -- odhad spektra pocitany Julii a vodopad ffplaye:

http://picpaste.com/hndl_2xsin_unmp3_psd.png
http://picpaste.com/hndl_2xsin_unmp3_ffplay_specgram.png

A ano, samozrejme vim, ze kompresni formaty pouzivany v televizi se typicky lisi normou i nastavenim. Zde bych ovsem cekal, ze pripadna kverulace Kiwiho a spol. bude podporena obdobnou ukazkou toho, jak ten ultrazvuk neprojde zadnym z mnoziny vyvolenych mainstreamovych TV kodeku.


Jenda

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #1 kdy: 06. 05. 2017, 01:41:58 »
Kdybych tohle implementoval, tak spíš než úzkopásmový ultrazvuk (u kterého je riziko, že ho buď něco cestou ofiltruje, nebo naopak omylem zdemoduluje a bude to slyšet) použiju nějakou širokopásmovou modulaci vypadající jako šum a schopnou fungovat hluboko pod hranicí šumu.

pomalý b

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #2 kdy: 06. 05. 2017, 07:40:06 »
K čemu to je dobré pod hranici šumu, když to překryje šum?

Kiwi

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #3 kdy: 06. 05. 2017, 10:34:07 »
Obdivuji, že sis dal tu práci. Akorát že to nedokazuje vůbec nic. Když už, tak bych vzal audio výstup z televize a ten prohnal přes FT a sledoval zastoupení kmitočtů mimo slyšitelné pásmo. I když by tam nikdo žádné úmyslně nepřidal, tak stejně vznikají přirozenou cestou jako vyšší harmonické atp., takže by tam nějaké měly být. Pak by samozřejmě bylo nezbytné dokázat, že nevznikly až v přijímači, např. porovnáním téhož vzorku signálu s jiným typem přijímače pomocí korelace.
Jinak pro informaci, u TV se pro audio používá MPEG 1, layer II a využívá se principu ATH (absolute threshold of hearing).

K čemu to je dobré pod hranici šumu, když to překryje šum?
Pořád se dá detekovat přítomnost takového signálu, i když je pod úrovní šumu. Signál totiž ovlivňuje statistické parametry toho šumu, takže korelací se dá "vytáhnout", když víme, co hledáme.

robotron

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #4 kdy: 06. 05. 2017, 11:04:22 »
Obdivuji, že sis dal tu práci. Akorát že to nedokazuje vůbec nic. Když už, tak bych vzal audio výstup z televize a ten prohnal přes FT a sledoval zastoupení kmitočtů mimo slyšitelné pásmo.

Nemam zadnej TV prijimac a narozdil od srandy vyse, ktera zabrala asi tak 8 minut casu + 5 hledani a nahravani obrazku nekam ven, by mi uricte hledani autentickejch TV dat na netu dalo dost prace. Tak muzes pokus udelat sam a nebo mi kus dat poslat.

Jinak je to samozrejme nesmysl a zcela v souladu s tim, co pise Jenda a i ja ve sve prvni reakci, je lepsi udelat nejakej hodne podpsahovej (klidne i <<1LSB) signal normalne v pasmu, tak jako vodoznaky v JPEGu. Ale u toho nikdo z nas nezpochybnoval, ze to bude fungovat.


Jenda

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #5 kdy: 06. 05. 2017, 15:51:00 »
K čemu to je dobré pod hranici šumu, když to překryje šum?

Moc nerozumím otázce. Pod hranicí šumu je to dobré proto, že to člověk neuslyší.

Jerry

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #6 kdy: 06. 05. 2017, 18:28:23 »
je moc hezké že sis vytvořil ultrazvuk v PC přimixováním sinusovky k nějaké MP3 a zobrazil spektrogram v PC. ten ultrazvuk tam skutečně je v tom PC, ale obávám se že asi budeš potřebovat aj speciální reproduktor protože při záplavě všech ostatních frekvencí bude stejně reálným reproduktorem potlačen a neuslyšíš nic. pokud si to cheš ověřit doporučoval bych měřit
přímo mechanické vychýlení ozvučnice reproduktoru. Hypoteticky by tam
měla být sinus vlna - kmitání o dané frekvenci, což nebude. takže nic neuslyšíš ani ty ani tvuj pes. :)

robotron

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #7 kdy: 06. 05. 2017, 22:07:27 »
je moc hezké že sis vytvořil ultrazvuk v PC přimixováním sinusovky k nějaké MP3 a zobrazil spektrogram v PC. ten ultrazvuk tam skutečně je v tom PC, ale obávám se že asi budeš potřebovat aj speciální reproduktor protože při záplavě všech ostatních frekvencí bude stejně reálným reproduktorem potlačen a neuslyšíš nic. pokud si to cheš ověřit doporučoval bych měřit
přímo mechanické vychýlení ozvučnice reproduktoru. Hypoteticky by tam
měla být sinus vlna - kmitání o dané frekvenci, což nebude. takže nic neuslyšíš ani ty ani tvuj pes. :)

To nema poslouchat clovek, ale robustni detektor prislusnyho kodu o velmi male bitove rychlosti. Ja osobne jsem kdysi slysel max ~16.5kHz (za dobreho pocasi a pracujici fantazie 17kHz) a to za podminek, kdy bylo jinak uplny ticho. Jedinej zpusob docela spolehlivyho vnimani ultrazvuku je, kdyz se nelinearne smisi uvnitr ucha a vytvori intermodulacni produkty (to je napriklad duvodem, proc clovek slysi kombinacni tony -- v 50. letech se dokonce podarilo experimentalne pustit do ucha peclive sfazovane a naladene tony o frekvencich f1, f2, f2-f1 tak, ze clovek slysel jen f1 a f2).

Kolemjdoucí

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #8 kdy: 07. 05. 2017, 11:27:59 »
Hele teoretici poraďte, jak spolehlivě vypudit souseda prudiče na druhé straně 2m cihlové zdi, tak abych já neslyšel souseda, ale ani ten zvuk, kterým bych ho vyprudil od zdi. Keci jako zmlátit, zakopat, PČR, MP, přestupková komise a soud si nechte jako pohádku na doboru noc pro své děti. A teď se předveďte (samo realizovatelné v domácích pdmínkách.

pasoi

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #9 kdy: 07. 05. 2017, 11:43:38 »
tady mají praktický výrobek.

E

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #10 kdy: 07. 05. 2017, 11:53:03 »
tak abych já neslyšel souseda
No tak to asi bude muset soused přestat vydávat zvuky, nebo se od něj budeš muset dokonale odizolovat.

Kolemjdoucí

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #11 kdy: 07. 05. 2017, 17:00:49 »
Pro méně chápavé. Tou 2m zdí myslím výšku plotu, ne 2m tlustou zeď (nebydlím na hradě). Tudíž aby zalezl domů a neprudil.

robotron

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #12 kdy: 07. 05. 2017, 17:38:13 »
(nebydlím na hradě)

A to je chyba, na vetsine hradu se takovyhle potize se sousedem nekonaji. V nabidkach jihofrancouzskejch realitek jsem videl spoustu super hradu z 12.-14. stoleti, pekny odlehly umisteni na ostrejch vrcholcich Pyreneji, nejblizsimu sousedovi by na ucinne pruzeni nestacil ani CzechTekk soundsystem. Cena taky nebyla uplne zla, 12MKc treba a tak.

bflmpsswž

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #13 kdy: 08. 05. 2017, 12:31:53 »
V komentarich pod prispevkem o smirovani obeti matlacich zarizeni si dal Kiwi praci s vysvetlenim, ze ultrazvuk je >20kHz a ze to neproleze standardnimi komercnimi kodeky televizniho vysilani. Faktem je, ze nejsem ani Babis ani Jenda, abych cpal do televize nejaky nesmysly navic, proto jsem zkusil pro ukazku aspon zcela standardni MP3 z Audacity, 128kb/s, implicitni nastaveni. A prehrani ffmpegem.

Vlozil jsem do nahravky dva tony, 20050Hz a 20060Hz. Vysledek v podobe zvukove (MP3):

https://filebin.ca/3LT16EgsOCKl/hndl2xsinus.mp3

Obrazovy doprovod -- odhad spektra pocitany Julii a vodopad ffplaye:

http://picpaste.com/hndl_2xsin_unmp3_psd.png
http://picpaste.com/hndl_2xsin_unmp3_ffplay_specgram.png

A ano, samozrejme vim, ze kompresni formaty pouzivany v televizi se typicky lisi normou i nastavenim. Zde bych ovsem cekal, ze pripadna kverulace Kiwiho a spol. bude podporena obdobnou ukazkou toho, jak ten ultrazvuk neprojde zadnym z mnoziny vyvolenych mainstreamovych TV kodeku.

Stahnul jsem to Vase mp3, dekodoval do wav-u a spustil na to oggenc (1.4.0) a ten pak prehral s pomoci ffplay - a ouha, zadny ultrazvuk se nekona. Naproti tomu po prekodovani do Opusu (1.1 a aktualni 1.2alfa) tam "ultrazvuk" byl. Ale u Opusu je znamo, ze pracuje s 48kHz.

Stejne tak jsem prehnal dekodovany WAV pres lame (3.99.5 bez parametru) a ultrazvuk neni.

Takze bych dost predpokladal, ze pokud byste nezkusil 22.050 kHz, ale trosku vyssi frekvenci (urcite pak >24kHz), tak uz tam zadny "ultrazvuk" neuvidite u zadneho kodeku. Jinak to zalezi velmi na encoderu.

P.S. Furt to chce po me druhe nejvetsi mesto v Cesku. Ja myslel, ze je to Veverska Bityska...

robotron

Re:Ukazka ultrazvuku v MP3 nejen pro Kiwiho
« Odpověď #14 kdy: 08. 05. 2017, 13:42:00 »
Takze bych dost predpokladal, ze pokud byste nezkusil 22.050 kHz, ale trosku vyssi frekvenci (urcite pak >24kHz), tak uz tam zadny "ultrazvuk" neuvidite u zadneho kodeku. Jinak to zalezi velmi na encoderu.

Vyssi frekvence predevsim nepujde ulozit do 48kHz (44.1kHz) WAVu a popravde ani nevim, jak zachazeji enkodery s >48kHz vzorkovanym signalem. Cekal bych nejakou kombinaci potlaceni digitalnim AA a naslednym zrcadlenim zbytkoveho signalu do zakladniho pasma.