频谱

②③：由于这两点牵涉到傅里叶变换，所以放在一起讲。
我们知道声音是以波的形式传播的，所以我们的录制和回放都是以波作为方式进行的。那么波自然就有“频率”（振动快慢）、“振幅”（振动幅度）的属性，通俗一点说就是“音高”、“响度”。
通过初中物理我们已经学过：频率越高（振动越快）声音听起来就越“尖锐”，振幅越大声音听起来就越响亮。
现在，我们要给波做一个3D体检。例如我们随便放一个波形到舞台中央，让后给它加上横轴（x轴）时间、纵轴（y轴）振幅这两个坐标轴。根据傅里叶的理论，这个波是可以拆解成无数个正弦波的。我们稍稍抬起头，就看到了它后面的无数个正弦波。这些正弦波叠加在一起就成了我们的波。
我们把视线转过来，从右边看原本的波和无数的正弦波。那些正弦波自然也具有“振幅”这个属性，所以从侧面看上去就是一条条线段。线段的长度代表着它们的振幅。
现在，我们的横轴（z轴）已经变成频率了，纵轴成了振幅。这样一首歌的时间已经不再重要，我们可以直观地把它拆解成一个个正弦波的堆叠。
你可能要问了，你说了这么久和频谱有什么关系？下面就是见证奇迹的时刻了。
我们回忆一下频谱的样子，横轴时间、纵轴频率，我们在最开始的纵y横x看不见z、也就是常用的xOy平面直角坐标系的基础上，把头向上伸，从顶部往下看，是不是得到了zOx坐标系了？横轴时间、纵轴频率。这就是频谱的初级形态了。
那么如何解释颜色呢？其实我一开始就应该说，类似于看地图，频谱上颜色越亮的地方就是响度越大的地方，颜色越暗的地方就是响度越小的地方。大家想象一下把平面地图放在桌子上，仿佛看到地形起伏的样子。假如我们把频谱放水平，我们也是可以看到起伏的响度的。
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综上，频谱就是从顶部看的波形。
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拓展：
不少音乐播放器都有一个“频谱”可视化控件，我相信Foobar2000的用户应该很熟悉。它看起来就像很多跳跃的小方块。那我们如何解读这种图呢？
首先还是分析一下它的构造，横轴是频率，纵轴是响度。对应一下就是之前说的z轴和y轴，也就是把频谱向左推♂倒之后的样子。也就是从右边看的波形。