Extraire la fondamentale d'un signal audio

[invitedcf2093c]

Re salut à tous, je vous re-re-remercie pour ces réponses fort constructives et qui m'ont appris plein de trucs (notamment l'existence de montages en "résistance négative", qui permet une astucieuse manipulation d'équation de courbe ), et maintenant que j'ai ces précieuses réponses, j'ai un autre questionnement à vous soumettre si cela m'est autorisé
J'ai fait quelques recherches (évidemment infructueuses...) avec mon ami Google et avec l'outil de recherche de Futura-Sciences sur un autre problème (qui rentre dans la continuité de mon projet électronique), et étant donné que j'ai déjà un post d'ouvert, je me suis dit qu'il serait certainement malvenu d'en ouvrir un autre pour une question qui me semble assez...banale (par ici, entendez "banale" pour des gens qui s'y connaissent en électronique!).
Donc voici mon soucis:
Je veux utiliser un signal de guitare déjà préamplifié et même saturé, et en récupérer la fondamentale pure. J'ai pensé à un aop différentiel au début, avec une entrée sur ce signal, et l'autre à la masse. Sauf que, bien évidemment, n'importe quelle harmonique "détruira" la fondamentale carrée qui en ressortira, bref, ça m'avance pas du tout voire ça m'ennuie beaucoup.

En clair, je souhaiterai récupérer la fondamentale, ni plus ni moins comme le fait un accordeur je pense... Et l'ennui, c'est que je peux pas utiliser de bêtes filtres passe-haut/passe-bas!
Bref, jsuis là aussi bloqué (oui oui, je mesure mon incompétence ^^ ). Y aurait-il là encore d'aimables personnes pour m'aider?
Encore un GRAND merci à vous qui suivez ce post et m'avez bien dépanné!
Beben
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[Bruno]

Et l'ennui, c'est que je peux pas utiliser de bêtes filtres passe-haut/passe-bas!

Quel est l'ennui ? Il existe des filtres passe-bande qui sont très étroits.

[invitedcf2093c]

Oui oui^^ mais comme c'est un signal de guitare qui va être joué, 'fin jvais m'éclater avec quoi, bin la hauteur de note va passer de 440 Hz (en vrai c'est plus bas ) jusqu'à quelques kilo hertz, or les filtres passe-bande sont fixes je crois... ç'aurait été un signal fixe je n'aurais pas eu ce soucis
Mais je te remercie pour ta réactivité

[Bruno]

Si on considère un filtre numérique, alors ses paramètres sont modifiables à la volée. Il faudrait alors faire une FFT, détecter le premier "pic" et adapter le filtre en conséquence.

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitedcf2093c]

Dans la mesure où on utilise du numérique, je fais confiance!
ça serait jouable sans trop de composants ça? Si je débute plus ou moins en analogique, je suis complètement ignare en numérique...

[Tropique]

Pour une question sans aucun rapport avec le sujet précédent, il vaut mieux ouvrir une nouvelle discussion, sans quoi les fils deviennent des foutoirs où tout s'entasse au gré de l'inspiration et dans lesquels on ne retrouve plus grand chose.

J'ai donc transféré les nouveaux messages vers une discussion au titre adapté.

[invitedcf2093c]

Je le comprends parfaitement, merci à vous!

[Bruno]

Il faudrait un passe-bas analogique de 20kHz, un microcontrôleur capable d'échantilloner à 40kHz, puis un filtre capable de reconstruire le signal analogique en sortie. Le reste, c'est de la programmation (calculer une FFT, détecter un maximum dans une liste, ...) et de la conception de filtres (par exemple ce site, mais il faudrait un moyen d'automatiser cette partie). Néanmoins, je ne suis pas certain que ce soit la façon la plus propre de procéder...

[invitedcf2093c]

Mais c'est que ça me fout les jetons tout ça! va falloir que je me concentre beaucoup plus sur tout ça... Sinon j'avais pensé à un "noise gate" analogique pour flinguer les petites harmoniques...une piste à envisager?

[invitea3c675f3]

Je crains, cher collègues, que vous ne soyez un tantinet optimistes.

Si mes souvenirs sont bons, sur une gratte, il y a six cordes, c’est donc six fondamentales qu’il faut extraire.

[invitedcf2093c]

Oui, mais y a aussi une fondamentale par case! Par exemple, la corde de mi à vide est un mi1 je crois, fin bref, c'est une note fixe. à la 12eme case, c'est un mi2, soit une octave au dessus, la note est la "même", mais la hauteur, et donc la fréquence de sa fondamentale est double de celle de la note à vide ainsi on a des notes avec une fondamentale d'une centaine de hertz et d'autres (les plus aigues) ont une fondamentale très élevée, de l'ordre de quelques milliers de hertz à une dizaine de milliers. Bref, c'est très variable, d'autant plus que le simple fait d'appuyer fort ou non, de faire des "bends" (on tend la corde un peut comme celle d'un arc) qui font monter la hauteur de note, et donc la fréquence par là même

[f6bes]

Bjr à toi,
Puis je me permettre une question:
UTILITER d'en extraire la fondamentale ? T'en fait QUOI ...APRES !
Bonne journée

[invitedcf2093c]

Aucun soucis, je me suis simplement permis de ne pas le dire pour ne pas alourdir mon premier post, mais puisque c'est demandé, allons-y!
En fait j'ai un signal de guitare déjà saturé (soit en "fuzz", c'est à dire en écrêtage brutal par transistor, soit en "overdrive" qui est la distorsion propre aux tubes électroniques, cette dernière est émulée via deux diodes tête-bêche sur une boucle de contre-réaction d'un aop).
Bref, ce signal, j'ai besoin d'en récupérer la fondamentale propre en temps réel car je la traîte analogiquement derrière: je me sert de ce signal carré résultant comme une commande qui va agir sur deux effets distincts, l'un permet d'obtenir une charge de condensateur, et l'autre une symétrique par rapport à l'axe des ordonnées de cette charge de condensateur. Bref, j'ai donc deux signaux distincts par alternance, et ces deux signaux, je les mixe en un seul avec des proportions différentes et complémentaires:10%de l'un et 90% de l'autre, 25% de l'un et 75% de l'autre, etc...
Ce réglage sera opéré par un potard linéaire, donc j'aurai théoriquement un nombre infini de possibilités de "mixages" de ces signaux.
C'est bien beau tout ça, mais ça sert à quoi?

C'est assez simple dans l'idée en fait: à la suite de ces deux effets, je récupère un signal de même fréquence fondamentale que le signal originel de la gratte, mais il a une toute autre tête! En effet, la synthèse de ce signal se rapproche, suivant une position extrême du potard à un distorsion de lampe, et l'autre position extrême fournit la symétrique par rapport à l'axe des ordonnées de ce signal, en gros ça se rapproche du potard de contrôle de la symétrie de signal sur un générateur de signaux.

Enfin, je mélange le signal de synthèse et le signal d'origine, là aussi via un potard qui ajuste les proportions de l'un et de l'autre.
Je sais pas encore ce que ça donne à l'oreille, mais ça doit être sympathique à entendre
Je crois avoir à peu près tout dit...
Bonne journée à toi aussi

[invitea3c675f3]

Ce que je voulais dire, c’est qu’il y a une octave entre la corde la plus grave et la plus aigue, donc la deuxième harmonique de la grave tombe pas loin de la fondamentale de l’aigue.

L’oreille discrimine, mais pitié pour le pauvre microprocesseur qui n’a pas d’oreille !

[invitedcf2093c]

En réalité il y en deux, mais je vois ce que tu veux dire... par contre il faut quand même tenir compte de toutes les autres notes, étant donné que je ne veux pas faire un accordeur. Là où un accordeur n'est -a priori- réellement fonctionnel que sur les notes dites "à vide" des six cordes, l'effet que je cherche à créer devra être fonctionnel sur une très large gamme de fréquence, d'où le hic car je vais avoir besoin de chaque note de ma guitare, soit pas moins de 138 notes, sans compter les nuancement dus au style de jeu, etc... Bref, j'ai réellement besoin d'un système qui traite le son "en temps réel" et pour n'importe quelle fréquence, qui sache filtrer toutes les harmoniques d'un signal...J'ai pas fini d'en rire de ce truc là ^^

[Tropique]

La détection de pitch n'est pas particulièrement simple, et s'il faut des algorithmes fins et précis (en digital), cela ne peut pas se faire en temps réel vrai: il faudra quelques cycles de latence de la fréquence la plus basse à traiter pour faire des corrélations, etc
En plus il faut distinguer l'extraction de l'information (ce que font la plupart des algos) de l'extraction du signal proprement dit.

Vu ce que tu veux faire (ce n'est pas très clair), il vaudrait probablement mieux traiter le signal en analogique directement pour obtenir le résultat désiré, sans passer par une sinusoide "clean" reconstituée à grand peine et aussitot massacrée pour en faire de la disto.

[invitedcf2093c]

Tout à fait, après je ne pense pas que ce soit réellement gênant d'avoir des parasites dus aux harmoniques, idéalement il n'en faudrait pas, mais je crois qu'ils n'auront pas assez d'influence pour que ça s'entende. Tout cela nécessite encore et toujours des tests mais a priori je devrai pouvoir m'épargner une telle complexité...
Alors vous allez certainement me demander pourquoi je vous ennuie avec tout ça..je voulais simplement savoir si ce dispositif était à ma portée ou pas, et visiblement non

Je vous remercie pour l'aide précieuse que vous m'avez fournie, j'ai là encore appris de nombreuses choses qui me serviront certainement pas mal dans un avenir proche.

Avec mes plus sincères remerciements,
amicalement,
Bebenlebricolo