Как выглядит аналоговая голосовая передача в видимом спектре?

Вот спектр человеческого голоса, говорящего «о»:

Если вы преобразуете звук непосредственно в свет, настраивая частоты так, чтобы они были видны, переводя все слышимые частоты во весь видимый спектр, как это будет выглядеть? Ну, это похоже на два из этого:

это спектр звезды Вольфа Райе. Вы можете найти больше здесь . Это гигантские звезды, которые вот-вот взорвутся как сверхновые, и издалека они очень похожи на любую другую звезду: бело-голубая точка.

Теперь 2d спектр предложения:

Каждый столбец на графике представляет собой спектр этой части предложения. Качественные характеристики выглядят почти так же. Некоторые части имеют яркое пятно в диапазоне высоких частот, которое будет переведено в более синий тон, в то время как другие представляют собой большую часть в области более низких частот, поэтому они будут выглядеть более красными. В таких точках, как Fli , вокруг сигнал, который напоминает мне черное тело, поэтому оно будет в основном белым.

Я думаю, что цвета, которые можно было бы увидеть, будут чем-то похожи на звезды, где мы можем сказать, что некоторые из них имеют разные тона, но, вероятно, не будет явно очевидно, что они есть.

Редактировать

Для удовольствия, вот видео обо всем, что я говорю. Дерьмовый код для генерации находится здесь , и я наивно использую Colorpy для преобразования спектра в цвет, который может быть неточным или правильным. Реальный звук может выглядеть светлее.

В этом ответе я предполагаю, что мы делаем амплитудную модуляцию. То есть у нас есть источник света с постоянной частотой, и мы используем звуковой сигнал для модуляции его яркости. В отличие от кодирования, предложенного в другом ответе, это будет простая схема для построения с использованием светодиода и операционного усилителя или транзистора или двух. Хотя в качестве несущего сигнала используется только одна частота света, все же можно закодировать весь частотный диапазон звукового сигнала. (AM-радио использует тот же принцип.)

Для человеческого глаза это выглядело бы как непрерывный источник света, потому что самые низкие частоты человеческого голоса выше, чем самая высокая частота мерцания, которую может обрабатывать зрительная система человека.

Чтобы увидеть это, обратите внимание, что старомодный телевизор с электронно-лучевой трубкой эффективно включается и выключается, когда электронный луч сканирует изображение. Это происходит на частоте 50 Гц, но возникающее мерцание незаметно для большинства людей. 50 Гц была выбрана потому, что она близка к самой низкой частоте, с которой вы можете сойти с рук — намного ниже этой частоты мерцание станет видимым. (Фильмы обычно идут со скоростью 24 кадра в секунду, но в этом случае затвор проектора должен ненадолго закрываться между кадрами, так что это другая ситуация.) Согласно Википедии, басисты обычно могут работать только на частоте 80 Гц, поэтому , если голосовой сигнал использовался для модуляции источника видимого света, модуляция была бы практически невидимой для большинства людей-наблюдателей.

Сказав это, если вы тренируетесь, вы можетеувидеть мерцание электронно-лучевой трубки (или другого пульсирующего источника света, такого как дешевая светодиодная лампа или натриевый уличный фонарь), быстро перемещая глаза мимо источника света и наблюдая за остаточным изображением, которое он оставляет на сетчатке. (По крайней мере, я умею это делать с детства; когда я объясняю это другим людям, им кажется, что это трудно воспроизвести. Лучше всего это работает ночью, когда другие источники света не будут мешать. Также лучше, если источник света довольно мал или находится далеко.) это показывает, что именно мозг, а не глаза отфильтровывают мерцание. С помощью этой техники вы можете видеть частоты до нескольких сотен герц, что позволит вам извлечь некоторую информацию из модулированного источника света. Потренировавшись, вы, вероятно, сможете различать гласные и согласные.