Calcul des descripteurs à partir des signatures

Bien que certains termes se retrouvent souvent dans la littérature, ils ne représentent pas toujours les mêmes formules.

Par exemple le centroïd semble être celui dont la définition est la plus simple et la plus claire(Peeters [2004], Peeters et al. [2011]).

f(k) is the center frequency of the band k
S(k) is the amplitude of the band k

(Knees & Schedl [2013])

Cependant, même en se limitant aux outils du même institut (Ircam), on obtient des résultats variés.

 

Descripteur	Description		unité
Loudness	Donne le volume d'un signal audio		dB
RMS Amplitude	Calcule la racine carrée de la moyenne du signal au carré		bar
Fundamental Freq.	Donne la fréquence fondamentale d'un signal audio		Hz
lnharmonicity	Donne le taux d'harmonicité d'un signal audio		%
Spectral Centroid	Calcule le centre de gravité (barycentre) de la FFT		Hz
Spectral Flatness	Rapport entre la moyenne géométrique et la moyenne arithmétique de la FFT		%
Spectral Crest	Rapport de la valeur maximale à la moyenne arithmétique de la FFT		%
Spectral Rolloff	Fréquence en dessous de laquelle 95% de l'énergie du spectre est présente		Hz
Spectral Slope	Donner la pente du spectre		/
Spectral Skewness	Asymétrie spectrale (importance des basses fréquences) [<0 = barycentre élevé]		X
Spectral Sharpness	Indique la dispersion d'un spectre audio		X
Spectral Kurtosis	Inverse de la dispersion spectrale [0 = spectre plat; 50 = spectre très reseré]		Hz-1
Sp. Spread/Variance	Variance du spectre autour du centroïde (dispersion)		Hz
Sp.Standard Deviation	Écart type (racine de la variance)
Spectral Flux	Variations temporelles entre trames successives (échelle logarithmique)		Hz
Zero Crossing Rate	Taux de passage à zéro du signal

 

Descripteurs utilisés

Spectraux

• centroid (Hz) ; c_min_sdlow (Hz)  ; c_plus_sdHi (Hz)  ;
• midi_centroid (MIDI); mc_min_eclow (MIDI) ; mc_plus_ecHi (MIDI) ;
• midi_sp_slope ; sp_slope ;
• skewness ; kurtosis ; sp_rolloff ;
• sp_flatness ;
  • sp_flatness_moy ;
    • sp_flatness_min amp ;
    • sp_flatness_min freq ;
    • sp_flatness_max amp ;
    • sp_flatness_max freq ;
• sp_crest ;
• rms ;
• maxfreq25 ;
  • max_amp ;
    • max_amoy ;
    • min_amp ;
    • max_freq ;
    • max_moy_freq ;
• mode_freq1 ; mode_freq2 ; mode_freq3

Temporels

• flux
• selfsimilarity
• density, density18-24,
• nbandsupmedian
• …

Sons pour tests

Guitare claire

Guitare fuzz

Guitare distorsion

Larsen guitare

Le son de guitare avec fuzz se rapproche du spectre du bruit rose et le spectre de guitare avec distorsion se rapproche du bruit blanc (sauf dans les très hautes fréquences).