Автор:	© Анатолий Попко
Дата публикации:	2011

Графическое представление аудио-данных

Графическое представление аудио-данных обычно называется "волновой формой" или просто сигналом. Визуально волновая форма представляет собой график функции, в которой можно явно определить участки подъема и спада. В чём-то это напоминает синусоиду(однако это не синусоида, так как звуковой сигнал представляет собой сумму множества синусоид и имеет более сложную форму). Ось времени располагается по горизонтали, отсчёт времени ведётся слева направо, в качестве единиц измерения могут выступать секунды, минуты или часы.

Предположим, мы открыли в программе Gold Wave песню, длительность которой составляет 2 мин 30 сек. Эту песню удобно представить в виде горизонтального отрезка, поделённого на 150 равных частей - секунд. Тогда "нормальное воспроизведение" - это последовательное прослушивание аудио-файла со скоростью один отрезок в секунду. Чтобы отмечать конкретное место, которое мы прослушиваем в настоящий момент, необходим какой-то указатель. Такой указатель называется курсором воспроизведения (Playback cursor). Графически это белая вертикальная линия. Так вот при нормальном воспроизведении аудио-файла курсор движется слева направо со скоростью одна секунда в секунду (это не тавтология и означает, что за одну секунду курсор перемещается вправо на расстояние, которое на экране занимает одна секунда звукового файла).

Масштаб просмотра

Когда Вы открываете какой-нибудь файл в программе Gold Wave, его графическое представление отображается в области просмотра (Но возникает закономерный вопрос: если открыть файл длиной в 1 мин, поместится ли он весь на экране? А если длительность файла составляет 10 мин? А 1 час? Таким образом, возникает необходимость в определении горизонтального масштаба просмотра (Horizontal Zoom level). Здесь и далее под "масштабом просмотра" (или "Масштабом отображения") мы будем понимать часть аудио-файла, которая отображается на экране (в области просмотра) в настоящий момент. Масштаб просмотра - это ключевое понятие, рядом с которым автоматически возникают ещё два: увеличение (Zoom in) и уменьшение масштаба (Zoom out).

Увеличение масштаба - это действие, при котором единица волновой формы начинает занимать большую часть области просмотра (договоримся, что область просмотра мы измеряем в линейных единицах, например, в сантиметрах). Если обратиться к нашей модели с отрезком в 150 секунд, допустив, что 1 сек волновой формы занимает 1 см длины окна файла, то при увеличении масштаба вдвое 1 секунда аудио будет занимать уже 2 см, а на экране, соответственно, поместится вдвое меньше секунд, чем раньше.

Уменьшение масштаба - это обратная процедура, при которой 1 секунда волновой формы начинает занимать меньшую часть области просмотра. Уменьшив масштаб вдвое, мы получим файл, продолжительностью в 150 секунд, а длиной всего в 75 см (это если бы его можно было измерять линейкой).

Таким образом, увеличение масштаба приводит к тому, что на экране в области просмотра отображается меньшее время звучания, а уменьшение, наоборот, увеличивает количество отображаемых секунд, снижая точность. При увеличении масштаба мы как бы приближаем просматриваемую картинку, а при уменьшении - отдаляем её.

Если сравнить скорость перемещения курсора воспроизведения по экрану (на этот раз измеряя её в сантиметрах в секунду) на разных масштабах, то визуально курсор будет быстрее двигаться там, где масштаб просмотра аудио-данных больше.

При открытии аудио-файла в окне просмотра Gold Wave по умолчанию масштаб выбирается так, чтобы весь файл целиком уместился в области просмотра вне зависимости от его продолжительности, т.е. в нашем примере с песней в две с половиной минуты одна секунда аудио будет занимать 1/150 часть окна файла. Это, как легко предположить, минимальный масштаб для данного файла: нельзя просматривать файл в две с половиной минуты при масштабе в 2 часа.

За определение (установку) масштаба отвечает меню View ("Вид"), где можно задать удобный для работы масштаб. В списке ниже приведены комбинации клавиш, отвечающие за установку масштаба просмотра:

• Озвучить текущий масштаб просмотра: Shift+Alt+z
• Увеличить масштаб просмотра: Shift+стрелка вверх
• Уменьшить масштаб просмотра: Shift+стрелка вниз
• Установить масштаб просмотра так, чтобы на экране отобразилась собственно волновая форма (масштаб 1:1 - один к одному): Shift+1
• Установить масштаб просмотра в 1 секунду: Shift+2
• Установить масштаб просмотра в 10 секунд: Shift+3
• Установить масштаб просмотра в 1 минуту : Shift+4
• Установить масштаб просмотра в 10 минут: Shift+5
• Установить масштаб просмотра в 1 час: Shift+6
• Установить масштаб просмотра во всю продолжительность аудио-файла: Shift+a
• Установить масштаб просмотра так, чтобы можно было видеть и редактировать отдельные сэмплы: Shift+0
• Изменить масштаб до предустановленного уровня: Shift+u
• Вернуть масштаб просмотра к предыдущему значению: Shift+p
• Установить масштаб просмотра вручную: Shift+y

Навигация по файлу

Казалось бы, для пользователей программ невизуального доступа информация о масштабе просмотра совершенно избыточна: "Ну какая разница, как выглядит на экране звук и сколько сантиметров занимает одна секунда аудио?" Но на практике понятие о масштабе совершенно необходимо, поскольку именно от масштаба зависит навигация по файлу и работа с выделением фрагмента волновой формы.

Рассмотрим навигацию курсора воспроизведения. Для большей наглядности предположим, что мы открыли в программе Gold Wave аудио-файл длительностью 1 мин 40 сек, т.е. 100 сек. Вполне логично будет предположить, что курсор находится в начале файла, т.е. если начать воспроизведение, то он будет двигаться слева-направо. Если же нажать один раз стрелку вправо, то курсор с нулевой позиции переместится вправо на одну десятую часть отображаемого фрагмента. Поскольку, как отмечалось ранее, по умолчанию сразу после открытия файла Gold Wave отображает весь файл вне зависимости от его продолжительности, постольку на экране отображаются все 100 сек аудио. Соответственно, если нажать один раз стрелку вправо, курсор переместится к десятой секунде записи (десятая часть от 100 сек как раз и есть 10 сек). Следующее нажатие также передвинет курсор на очередные 10 сек.

Курсор можно перемещать и тогда, когда файл воспроизводится, и тогда, когда воспроизведение остановлено или приостановлено. Узнать текущую позицию курсора можно, нажав сочетание Alt+Shift+u.

Чтобы переместить курсор в начало файла, нажимайте Control+home, а в конец, соответственно, Control+end (по аналогии с перемещением курсора в окне текстового редактора).

Теперь, предположим, мы увеличили масштаб просмотра до 10 сек, нажав Shift+3 или установив масштаб вручную в диалоге "Specify view" (вызывается по Shift+y). В этом случае на экране отображаются только очередные 10 сек звука и каждое нажатие на стрелку влево или вправо будет перемещать курсор на 1 сек. Если же нужно переместиться на 10 сек влево или вправо (т.е. "прокрутить" отображения назад или вперёд по треку на величину отображаемого фрагмента), следует нажимать клавиши Page Down и Page Up соответственно (что аналогично прокрутке на один экран вперёд или назад в текстовом редакторе).

Можно установить курсор воспроизведения в определённое место открытого файла, т.е. задать вручную позицию курсора. Для этого необходимо воспользоваться диалогом "Set cursor location". Он вызывается по комбинации клавиш Control+g и очень напоминает стандартный диалог "Перейти" любого текстового редактора. Как только откроется диалог "Set cursor location", сразу можно ввести время и нажать Enter (подробнее о формате ввода времени см. соответствующее приложение). В результате курсор переместится в заданную позицию.

СОЧЕТАНИЯ КЛАВИШ

• Открыть диалог "Установка позиции курсора" - Ctrl+G
• Переместить курсор в начало Файла - Ctrl+Home
• Переместить курсор в конец файла - Ctrl+End
• Переместить курсор влево - Стрелка влево или Page Up
• Переместить курсор вправо - Стрелка вправо или Page Down
• Озвучить установленный масштаб просмотра (Zoom level) - Alt+Shift+Z
• Увеличить масштаб - Shift+Стрелка вверх
• Уменьшить масштаб - Shift+Стрелка вниз
• Установить масштаб просмотра так, чтобы отобразилась собственно волновая форма, - Shift+1
  Внимание: В виде пропорции такой масштаб определяется как 1:1 (один к одному).
• Установить масштаб просмотра в 1 секунду звучания - Shift+2
• Установить масштаб просмотра в 10 секунд звучания - Shift+3
• Установить масштаб просмотра в 1 минуту звучания - Shift+4
• Установить масштаб просмотра в 10 минут звучания - Shift+5
• Установить масштаб просмотра в 1 час звучания - Shift+6
• Установить масштаб просмотра во всю продолжительность файла - Shift+a (All)
• Установить масштаб просмотра, при котором можно видеть и редактировать отдельные сэмплы, - Shift+0
• Увеличить или уменьшить масштаб до предустановленного уровня - Shift+u
• Установить масштаб просмотра в соответствии с предыдущим уровнем - Shift+p (previous)
• Установить масштаб просмотра вручную - Shift+s (specified level):
  откроется диалог, куда можно ввести цифрами значение масштаба просмотра. Когда изменение будет принято (т.е. когда Вы нажмёте Enter, чтобы закрыть диалог), сделанные изменения вступят в силу и новый масштаб просмотра будет озвучен.