GUI и пост-процесирање

Цели

Во втората фаза од развојот на SoundSculpt системот, фокусот беше ставен на создавање на интуитивен графички интерфејс за AudioLDM2 моделот и имплементирање на напредни пост-процесирачки алгоритми за значително подобрување на квалитетот на генерираниот аудио фајл. Дополнително, се развија emotion-based звучни ефекти кои автоматски го адаптираат карактерот на звукот според избраната емоција.

Имплементирани функционалности

Графички интерфејс

Развиениот графички интерфејс користи Gradio framework и е дизајниран за максимална едноставност и функционалност. Основните контроли вклучуваат text prompt за опис на саканиот звук, emotion selector со четири категории (Calm, Angry, Happy, Scary), intensity slider за контрола на јачината во ранг од 1-10, и duration контрола за времетраењето на аудиото од 1 до 15 секунди.

Напредните опции се достапни преку collapsible accordion интерфејс кој ги содржи Quality Mode опциите (Fast/Standard/Premium), Inference Steps параметарот за број на генерирачки чекори (20-200), Guidance Scale за контрола на тоа колку строго да се следи промптот (1.0-10.0), и seed управување за "reproducible" резултати.

Интерфејсот исто така вклучува дополнителни функции како што се:

• Preset копчиња за брзо тестирање (Чекори, Дожд, Оган, Страшно, Весело)
• Историја на последните генерирања со metadata
• Seed display за лесно повторување на добри резултати
• Real-time preview на генерираните звуци

Пост-процесирачки "pipeline"

Системот применува неколку напредни техники за значително подобрување на генерираниот аудио од AudioLDM2 моделот. Овие техники се базираат на принципи од digital signal processing и се оптимизирани за AI-генерирани звуци.

Спектрално подобрување

Спектралното подобрување користи Short-Time Fourier Transform (STFT) анализа за да го подели аудиото во фреквентни компоненти. Применува adaptive enhancement кој селективно ги засилува важните фреквентни компоненти, како и high-frequency boost кој додава brightness и јасност на крајниот звук.

# Основна логика на спектралното подобрување
stft = signal.stft(audio, nperseg=2048, hop_length=512)
magnitude = np.abs(stft) * enhancement_factor
enhanced_audio = signal.istft(enhanced_stft)

Динамичко процесирање

Динамичкото процесирање вклучува три главни компоненти. Noise Gate функцијата автоматски ги отстранува тивките шумови под определен праг, што резултира со почист звук. Compression алгоритмот ги балансира гласните и тивките делови на аудиото за поконзистентно слушање. Normalization процесот ги поставува оптималните нивоа на гласност според професионалните стандарди.

Еквализација (EQ)

Multiband еквилајзерот го дели звукот во пет различни фреквентни опсези, секој со специфична цел:

Фреквентен опсег	Ефект	Цел
< 60Hz	Отстранување	Чистење на rumble
100-500Hz	+1dB	Додавање топлина
800-2000Hz	+0.7dB	Подобра јасност
3-8kHz	+0.5dB	Повеќе присност
> 10kHz	+0.3dB	Sparkle ефект

Хармонички возбудувач

Хармоничкиот возбудувач додава subtle distortion која создава "аналоген" карактер на дигитално генерираниот звук. Користи tanh() функција за smooth, музички пријатно засилување и се применува со 15% blend со оригиналниот сигнал за да се избегне прекумерно процесирање.

Emotion-based филтри

Emotion-based филтрите претставуваат иновативна функционалност која автоматски го адаптира карактерот на генерираниот звук според избраната емоција.

Scary филтерот применува low-pass филтер на 2.5kHz за создавање "мрачен" звук и додава sub-bass rumble за зголемување на атмосферата на страв и тензија.

Happy филтерот користи high-pass филтер на 200Hz за зголемување на brightness и применува засилување на 4-12kHz опсегот за sparkle ефект кој звучи повесел и поенергичен.

Angry филтерот се фокусира на boost на 300-3000Hz опсегот за зголемување на агресивноста и додава лесна controlled дисторзија за harshness кој е карактеристичен за лути звуци.

Техничка имплементација

Smart Prompt Engineering

Системот автоматски го проширува корисничкиот промпт со релевантни дескриптивни зборови базирани на избраните параметри. Оваа техника значително го подобрува квалитетот на генерацијата без да бара дополнителен input од корисникот.

full_prompt = f"{user_prompt}, {emotion_modifier}, {intensity_level}, high quality audio"
negative_prompt = "low quality, distorted, noise, static"

Adaptive Generation Parameters

Системот нуди три режими на работа оптимизирани за различни потреби. Fast mode користи помалку steps за побрзо генерирање кога времето е ограничено. Standard mode обезбедува балансирани параметри за секојдневна употреба. Premium mode применува повеќе steps и поголем guidance scale за максимален квалитет кога времето не е критично.

Error Handling

Имплементиран е error handling систем кој обезбедува деградација кога некој филтер не работи правилно, "fallback" на основни параметри при неочекувани грешки, и валидација на генерираниот аудио фајл за да се избегнат проблематични излези.

Резултати

Подобрувања во квалитет

Тестирањето покажа значителни подобрувања во неколку области.Сеуште не е постигната голема јасност и козистентност на аудио фајловите, но тоа планирам да го решам во следната фаза со повеќекратно тестирање и експериментирање со параметри. Емоционалната точност е подобрена преку подобар emotion matching кој резултира со звуци кои подобро ја рефлектираат саканата емоција. Крајниот резултат е се поблиску до "професионален звук".

User Experience

Корисничкото искуство е оптимизирано за едноставност и ефикасност. Интерфејсот е доста прост без пренатрупан дизајн, што значи дека нови корисници ќе можат веднаш да започнат со продуктивно користење. Брзите preset опции овозможуваат инстантно тестирање на различни типови звуци. Репродуцибилни резултати се обезбедени преку seed систем кој овозможува точно повторување на добри генерирања(но планирам за следна фаза да го исфрлам од интерфејсот). Feedback-от во реално време обезбедува инстантно прегледување на аудио фајлот што сте го добиле.

Заклучоци

Фаза 2 успешно ги постигна сите планирани цели. Развиен е функционален GUI со сите планирани опции кој обезбедува интуитивно корисничко искуство. Имплементирано е comprehensive пост-процесирање кое значително го подобрува квалитетот на генерираниот аудио. Emotion-aware генерирањето додава нова димензија на персонализација на звучните ефекти. Конечниот систем е стабилен, лесен за користење и готов за презентирање.

Клучниот придонес на Фаза 2 е хибридниот пристап кој успешно ги комбинира современите AI техники за генерирање аудио со традиционални DSP техники за пост-процесирање. Emotion intelligence функционалноста автоматски го адаптира звукот според емоцијата, додека дизајнот обезбедува фокус на едноставност и функционалност.

Фаза 2 успешно го трансформира основниот AudioLDM2 модел во tool за креирање звучни ефекти.