這個單元要來探討的主題是：如何應用【SM軟體】進行聲音的特徵分析？
首先，觀看影片，可以聽到地震時，國家級警報聲。也可參閱圖片右下方的圖示，就是採用【SM軟體】所得到的聲音特徵分析圖示。
同樣地，首先，進行關鍵詞分析(keyword analysis)！針對主題的關鍵詞，進行關鍵詞分析：
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如何應用？就是本單元的討論重點。
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【SM軟體】？聲音量測系統(Sound Measurement (SM) System)，這是國立屏東科技大學機械工程系振動噪音實驗室，發展的聲音分析工具，參考網址：【可技轉技術】SM聲音量測系統 ~ 振動噪音產學技術聯盟。https://aitanvh.blogspot.com/2017/10/sm.html。
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進行聲音的特徵分析？本單元，將簡介4種分析的分析結果：(1) 「聲音總量分析」(overall sound pressure level analysis)，(2)
「時間波形分析」(time waveform analysis)，(3) 「頻譜分析」(spectral analysis)，(4) 「時頻分析」(spectrogram analysis)。
其次，可以運用【3W】心法：
1. Why to do? 為什麼要做？
2. What goals? 要達到甚麼目標？
3. How to do? 如何做、如何進行呢？
首先，思考一下：Why to do? 為什麼要做呢？就是要瞭解一個聲音的特徵？又，聲音的特徵有甚麼？該如何代表聲音的特徵呢？諸如：聲音的大小聲、聲音的時間波形、聲音的頻譜等。
接著，思考一下：What goals? 要達到甚麼目標？當然就是要充分瞭解國家級警報聲，其聲音的特徵。
那麼，實務上，思考一下：How to do? 如何做、如何進行呢？針對如何應用【SM軟體】進行聲音的特徵分析？
1. 取得或發展可以分析聲音的工具程式，例如：【SM軟體】。
2. 量測或取得想要分析的聲音，以【SM軟體】為例，有三種方式：(1) 直接量測。(2) WAV檔案。(3)
TXT檔案。
【SM軟體】有三種量測或取得想要分析的聲音之方式，再稍作說明如下：
(1) 直接量測：透過PC內建或外接麥克風進行量測、再分析。量測後，可以得到WAV檔案。
(2) WAV檔案：可使用錄音檔(*.WAV) 進行分析。以本案例，是從網頁下載了聲音檔，原始是MP3格式的聲音檔。透過格式轉換，可以由MP3取得WAV檔案。再透過【SM軟體】進行分析。
(3) TXT檔案：如果是使用精密儀器所量測之𝒑(𝒕)，聲音壓力時間波形(time waveform of
sound pressure)，可以儲存成文字檔(*.txt)。量測的文字檔，數據格式如圖片右下方所示。第1欄，𝒕
是時間序列，此案例的最大值是10秒；第2欄，是𝒑(𝒕)，也就聲音壓力數值。圖示案例顯示，第1個時間點，是 𝑻𝒔=𝟐.𝟐𝟔𝟕𝟓𝟕𝟒×𝟏𝟎^(−𝟓) 𝐬𝐞𝐜。𝑻𝒔，就是「取樣週期」(sampling period)。取𝑻𝒔的倒數，就是「取樣頻率」(sampling
frequency)：𝑭𝒔
= 𝟏/𝑻𝒔
= 𝟒𝟒𝟏𝟎𝟎 𝐇𝐳。為什麼𝑭𝒔=
𝟒𝟒𝟏𝟎𝟎 𝐇𝐳？在後續單元，再深入討論。
綜合一下這個單元的討論，如何應用【SM軟體】進行聲音的特徵分析？建議了以下的思考步驟：
1. 進行關鍵詞分析(keyword analysis)。
2. 運用【3W】心法：(1) Why to do?，(2) What goals?，(3) How to do?。
3. 觀察了【SM軟體】的「時頻分析」(spectrogram analysis)主要的分析結果。包括：(1) 「聲音總量分析」(overall sound pressure level analysis)，(2)
「時間波形分析」(time waveform analysis)，(3) 「頻譜分析」(spectral analysis)，(4) 「時頻分析」(spectrogram analysis)。
4. 瞭解【SM軟體】的三種量測或取得想要分析的聲音之方式，包括：(1) 直接量測。(2)
WAV檔案。(3)
TXT檔案。
以上個人看法，請多指教！
王栢村
2025.03.31
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