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频率与音高族·Frequency & Pitch

F0

基频(音高)

一切分析的横轴:音高本身,以及所有「随音高变化」的判断都从它出发。

轴 · 三面共用气流平衡
F0 图解:声谱图切片、谐波列与时域周期切片 · 当前一帧时间 →频率 Hz ↑(谐波带)FFTdBF0H1H2H3H4H5间距 = F0F0 = 第一根谐波 = 基频TF0 = 1/T
在声谱图上取一帧做 FFT,得到右下的谐波列:第一根就是 F0,相邻谐波间距也等于 F0;回到时域量周期 T,同样得到 F0 = 1/T。

这是什么

声带每秒完全振动的次数,单位赫兹(Hz)。唱 A4 时声带每秒开合 440 次,F0 就是 440 Hz。人耳把它感知为「音高」——F0 翻倍,听感升高一个八度。

物理上任何周期信号都可以拆成一列谐波(基音 + 泛音),F0 是第一根也是最矮的那根,相邻谐波之间的间距也等于 F0。

从哪里来

从频谱/声谱图读出:把当前一帧做 FFT,能量最强的低频谐波列的第一根就是 F0;谐波间距也是 F0 的旁证。

也可以从波形直接量周期:F0 = 1/T。SonaLab 在频谱、音高图、声谱图三处同步显示它。

声谱图上最下面那条谐波带就是 F0切片 · 当前一帧时间 →频率 Hz ↑(谐波带)最下面那条谐波带 = F0;向上每隔等距一条 = 一次谐波(间距都是 F0)
声谱图切片:每一帧的 FFT 沿时间排开,就长成左边这样——最下面的谐波带是 F0。

怎么读

男声说话约 85–155 Hz,女声约 165–255 Hz;美声男高音 High C ≈ 523 Hz(C5)。

F0 稳定 ≠ 好听,但 F0 乱跳几乎一定说明发声控制有问题。中文声调就写在 F0 的走向里。

用在哪里