スペクトル編集

spectralEdit(...) は、libsonare の領域指定 STFT エディタです。モノラルクリップ内の「時間 x 周波数」の矩形を変えたい場合に使います。笛鳴りを弱める、短いハムを消す、狭い帯域を持ち上げる、小さな欠落を近傍フレームから補修する、といった用途向けです。

これはオフライン変換です。出力は入力と同じサンプルレート・同じ長さになり、複数の領域操作は同じ STFT バッファへ順番に適用されます。

SPECTRAL EDIT · REGIONIDLE

スペクトル編集 — 一区画だけ消し、ほかは残す

安定したパッドの中間の時間帯に細い「ホイッスル」を乗せたものが「アーティファクト」です。`spectralEdit` の領域オペレーション一つ — ホイッスルが占める時間×周波数の矩形と同じ範囲 — でそれを取り除いたものが「編集後」で、平均スペクトルを見ると帯域内のスパイクだけが崩れ、網掛けの帯域の外はそのまま残ります。モードを切り替えると attenuate（gainDb 分だけビンを下げる）・mute（無音化する）・heal（隣接フレームから作り直す）を比べられ、Compare で両方を聴き比べできます。NOTCH は帯域内の低減量（dB）です。

比較

モード

使い分け

目的	モード
選択した帯域を指定量だけ上下する	gain
選択した帯域を弱める。gain と同じ式で、慣例的に負の gainDb を渡す	attenuate
選択した矩形を完全に消す	mute
小さなアーティファクトを近傍フレームから補う	heal

gain と attenuate は内部の計算がまったく同じで、コードを意図どおりに読ませるために名前が 2 つあります。持ち上げたいときは gain を、下げたいときは（負の gainDb を渡して）attenuate を使ってください。

ピッチ、時間、ノート、声質の編集は 編集 DSP を参照してください。曲全体のトーン、ダイナミクス、リペア、配信向け処理は マスタリングプロセッサ を使います。

使い方

ブラウザ / WASM

import { init, spectralEdit } from '@libraz/libsonare';

await init();

const repaired = spectralEdit(samples, sampleRate, [
  {
    startSample: Math.round(1.25 * sampleRate),
    endSample: Math.round(1.55 * sampleRate),
    lowHz: 7600,
    highHz: 8300,
    mode: 'attenuate',
    gainDb: -18,
  },
  {
    startSample: Math.round(2.1 * sampleRate),
    endSample: Math.round(2.18 * sampleRate),
    lowHz: 0,
    highHz: 400,
    mode: 'heal',
  },
], {
  nFft: 2048,
  hopLength: 512,
  window: 'hann',
  healRadiusFrames: 2,
});

Python

import libsonare as sonare

repaired = sonare.spectral_edit(
    samples,
    sample_rate,
    [
        sonare.SpectralRegionOp(
            start_sample=int(1.25 * sample_rate),
            end_sample=int(1.55 * sample_rate),
            low_hz=7600,
            high_hz=8300,
            gain_db=-18,
            mode="attenuate",
        ),
        sonare.SpectralRegionOp(
            start_sample=int(2.1 * sample_rate),
            end_sample=int(2.18 * sample_rate),
            low_hz=0,
            high_hz=400,
            mode="heal",
        ),
    ],
    n_fft=2048,
    hop_length=512,
    window="hann",
    heal_radius_frames=2,
)

オプション

フィールド	意味
startSample / endSample	入力サンプル位置で指定する時間矩形。endSample を省略すると末尾まで（Python では end_sample を既定値の -1 センチネルのままにする）。Python の end_sample=0 は全体ではなく空の領域になります。
lowHz / highHz	Hz で指定する周波数矩形。値は [0, Nyquist] に丸められ、highHz <= 0 は Nyquist 扱い。
gainDb	dB 単位のゲイン量。gain と attenuate のどちらも magnitude *= 10^(gainDb/20) という同じ式で適用され、弱めるには負値を渡します。mute/heal では無視されます。
nFft	2 のべき乗の FFT サイズ。既定値は 2048。
hopLength	STFT の hop。既定値は 512。0 < hopLength <= nFft / 2 を満たす必要があります。
window	hann、hamming、blackman、rectangular。
healRadiusFrames	heal が参照する左右の近傍フレーム数。既定値は 2。1 以上を指定する必要があります。

小さな領域ほど自然に効きやすくなります。広い範囲、長い範囲、または heal の多用は、音源分離ではなく STFT 表現上の編集であるため、位相感のあるアーティファクトにつながることがあります。