Kepma實時頻譜分析儀 Realtime Spectrum & Pitch Analyzer
—— ¢ — Hz—
點擊「開始」授權麥克風

全部計算在本地瀏覽器完成,音訊不會離開設備。
頻率與電平範圍在下方「座標 / 顯示」裏填寫,圖表不響應手勢縮放。

狀態 待機 採樣率 — 分辨率 — FFT — 幀率 — 總級 — 光標 —

基頻 F0 / 音準

—
— Hz
標準音 —
— ¢
−50 ¢無信號+50 ¢
置信度 —

頻譜峰值

#頻率dBA音名
暫無峰值

參數設定

採集

FFT 越大頻率越細,但延遲與開銷增加。移動端建議 2048–4096 + 30fps。

降噪

瀏覽器降噪會改變頻響,測量場景建議關閉;切換後自動重啟採集。

分析

包絡衰減 = 0 時無限保持峰值;數值越大回落越快。

峰值標註

突起閾值用於濾除毛刺;調大隻保留顯著峰。

座標 / 顯示

顯示範圍只能在此處填寫,圖表不響應拖動與滾輪縮放,避免誤觸改變量程。

瀏覽器只能給出相對滿量程電平。用已知聲級計對同一聲源讀數,把差值填入校準偏移即可近似 dB SPL。

使用說明 / 快捷鍵 / 原理
快捷鍵
空格 暫停·繼續  F 全屏  R 復位包絡保持 N 採集噪聲底  S 截圖  T 切換主題  L 對數/線性座標
顯示範圍
圖表不響應拖動、滾輪、雙擊縮放,避免觸屏誤觸改變量程。頻率上下限與電平上下限一律在 「座標 / 顯示」分組裏填寫,也可用頻段預設一鍵切換,「復位顯示範圍」回到 20 Hz – 20 kHz / −110 … −10 dB。
全屏
頂欄「全屏」或按 F 進入全屏,參數設好後可專心看頻譜。全屏頂部資訊條給出音名、偏離音分、基頻與總級, 並可直接暫停與復位保持。「橫屏」按鈕嘗試鎖定屏幕方向(Android Chrome 支持;iOS 需手動旋轉設備)。 不支持原生全屏的瀏覽器會自動退回鋪滿視口的僞全屏,功能一致。
其他交互
鼠標懸停 / 手指點按圖表 = 讀取該處頻率與電平;點擊右側峰值表某行 = 在圖上高亮該峰。
降噪怎麼用
保持環境安靜,點「採集噪聲底」採樣約 1.5 秒本底噪聲,然後勾選「譜減降噪」。程序按功率域做過減法譜減 (P′ = max(P − α·Pn, β·P)),α 即降噪強度。若出現"音樂噪聲"或信號被削弱,請減小強度。 「噪聲門」則直接把低於閾值的頻點壓到底噪,適合抑制寬帶嘶聲。
關於電平與計權
縱軸是相對滿量程的 dBFS,經 A(或 C)計權濾波後記作 dBA / dBC。絕對聲壓級需要校準偏移,見「座標 / 顯示」分組說明。
音準與 A4 基準
「基頻 F0 / 音準」卡片裏可把 A4 設為 380–520 Hz 之間任意值(預設 432 / 435 / 440 / 442 / 444)。 改動會同時作用於卡片音名、指針條、圖上基頻徽標和右側峰值表的音名列。指針條滿刻度 ±50 音分, 中間淺色區為 ±5 音分「準音區」;|偏差| < 5 ¢ 顯示綠色,< 20 ¢ 黃色,更大為紅色。 圖中基頻用橙色高亮帶 + 發光豎線標出,與包絡曲線的交點畫菱形,諧波為虛線並標註 ×2 … ×10。
基頻算法
時域信號抗混疊抽取至 ≈8 kHz 後計算歸一化平方差函數(NSDF / McLeod 音高法),取首個超過閾值的關鍵極大值並做拋物線插值, 配合中值濾波抑制倍頻跳變,檢測範圍約 45 Hz – 3 kHz。
隱私
純前端單文件應用,無任何網絡請求,音訊資料只存在於當前頁面內存中。需通過 https:// 或 localhost 打開才能訪問麥克風。
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Kepma 在線頻譜測試

如何讀頻譜,如何比較兩次錄音

頻譜峰不一定就是基頻:低頻噪聲可能落在最左邊,某個泛音也可能強於基頻。宜單獨撥一根弦,先確認音名和八度,再結合多個諧波的間距判斷;有彎曲剛度的真實弦不嚴格遵循整數倍頻率。參考:UNSW:琴弦、駐波與諧波。

FFT 的頻率柵格間距為 Δf = fₛ/N。以 48 kHz 採樣、8192 點為例,間距約 5.86 Hz,窗口時長約 171 ms;增加點數可加密柵格,同時延長觀測窗口。它不等於頻率測量誤差,插值、窗函數、噪聲與非穩定信號也會影響結果。

比較吉他時,固定琴弦、調音、撥弦位置和力度、麥克風距離角度及增益。手機或瀏覽器的自動增益、降噪以及房間聲學會改變頻譜,因此相對峰值不能直接當作絕對聲壓、音量或木材品質評分。