Sinteza Si Prelucrarea Sunetului: Aplicatia SoundForge

8/19/2019 Sinteza Si Prelucrarea Sunetului: Aplicatia SoundForge

1/17

Sinteza şi prelucrarea sunetului: aplicaţia Sound Forge

1. Obiectivul lucrării

Scopul acestei lucrări este familiarizarea cu noţiunile legate de fişiere de sunet,modalităţile de sinteză a sunetului şi operaţiile de editare de sunet.

2. Introducere teor etică

2.1. Sinteza FM

Dacă semnalul unui oscilator se aplică pentru a controla frecvenţa unui altoscilator, atunci rezultă un semnal cu modulaţie de frecvenţă. Oscilatorul care asigurăsursa de control este numit modulator (M), iar oscilatorul care furnizează semnaluleste numit purtător (P).

Dacă oscilatorul de modulaţie este acordat sub frecvenţa audio (aproximativ20 Hz), rezultă modulaţia de frecvenţă subaudio sauvibrato . Rata vibrato -ului estedeterminată de frecvenţa modulatorului, adâncimeavibrato -ului (cât de sus sau de josfaţă de frecvenţa centrală este împins purtătorul) este determinată de amplitudineamodulatorului, iar formavibrato -ului este determinată de forma de undă amodulatorului.

Modulatorul nu face parte din calea de semnal: nueste niciodată auzit direct,doar efectul asupra frecvenţei purtătorului este perceput (vezi figura 1).

Dacă rata oscilatorului este reglată peste 20 Hz (la o frecvenţă audibilă),frecvenţele adiţionale, numite benzi laterale, apar simetric în jurul frecvenţei purtătorului. Frecvenţele situate deasupra frecvenţei purtătorului sunt numite benzilaterale superioare, iar cele situate sub frecvenţa purtătorului, benzi laterale inferioare.Ideea principală este aceea că o parte din energia frecvenţei purtătorului estetransferată frecvenţelor adiţionale.

Fig. 1. Efectul modulatorului asupra purtătorului.

În cadrul sintezei FM, se modulează frecvenţa purtătoarei. John Chowning adescoperit sinteza audio FM atunci când a mărit frecvenţavibrato -ului până înmomentul în care au apărut benzi laterale audibile (percepute ca schimbare de timbru)şi nu unvibrato mai rapid (perceput ca variaţie a frecvenţei). Acest lucru se poateexprima astfel:

cos( pt + f (t )),unde indicele p semnifică purtătorul, iar f (t ), o funcţie adăugată purtătoarei.


2/17

Sinteza şi prelucrarea sunetului: aplicaţia Sound Forge 119

Funcţia f (t ) modulează unghiul, argument al cosinusului. De aici şi denumireamodulaţie de fază. Din moment ce se poate transforma oricând din frecvenţă radialăinstantanee

pt + f (t ),

evaluată la un moment dat, în frecvenţa corespunzătoare (diferenţiind şi împărţind la2 ), aceeaşi formulă poate desemna şi modulaţia de frecvenţă. În literatura despecialitate, se găseşte varianta:

t p dt t f Bt

0

cos

atunci când este vorba de FM, unde B este indicele de modulaţie, iar f (t ) esteo funcţiearmonică, modelabilă cu ajutorul funcţiilor Bessel.

2.1.1. Forma normală a raportului P:M

Conceptul de formă normală este util pentru a prevedea ce rapoarte P:M(purtător -modulator) vor produce aceleaşi benzi laterale, dar nu pentru a prevedeaam plitudinile relative sau fazele. Dacă valoarea M din raport este mai mică decâtdublul valorii P, atunci forma nu este normală, dar poate fi modificată prin operaţia descădere: P = P – M . Se repetă operaţia până se ajunge la forma normală.

Exemplu . Fie raportul P:M = 3:2. Atunci, 3 – 2 = 1 = P, iar noul raport este1:2. Benzile laterale produse sunt aceleaşi. Caz particular: P:M este 300:200 Hz şi100:200 Hz.

Tabelul 1

Benzile laterale pentru diverse valori ale ordinului modulaţiei

n benzi laterale pentru3:2

benzi laterale pentru1:2

0 300 100

1 100, 500 -100 , 300

2 -100 , 700 -300 , 500

3 -300 , 900 -500 , 700

Se observă că se produc aceleaşi benzi laterale, dar de ordin şi faze diferite.Din această cauză, modul în care aceste frecvenţe reacţionează la schimbarea valoriiindicelui de modulaţie B va fi complet diferit.

Un raport P:M este în forma normală dacă purtătoarea este frecvenţafundamentală în spectrul pe care îl produce. Rapoartele P:M în forma normală care produc spectru armonic sunt întotdeauna de tipul 1: N , unde N este un întreg, iar celecare produc spectrul inarmonic (disonant) nu sunt sub această formă.

2.1.2. Benzi laterale reflectate

O formulă de calcul al benzilor laterale poate fi pusă sub forma:

m p nf f , pentrun = 0, 1, 2, 3, …


3/17

Tehnologii şi echipamente multimedia – lucrări practice 120

Exemplu . Pentru o frecvenţă a purtătoarei de 400 Hz şi o frecvenţămodulatoare de 50 Hz, se obţine graficul din figura 2.

O altă cale de a calcula benzile laterale, utilă atunci când frecvenţele purtătoarei şi semnalului modulator păstrează un raport constant, foloseşte raportuldintre cele două frecvenţe m p f f : .

Exemplu . p f = 100 Hz şi m f = 200 Hz produc un raport P:M de 1:2.

Fig. 2. Exemplu de benzi laterale

Pentru exemplul cu raportul 1:2, benzile laterale sunt la frecvenţe m p nf f , înacest caz 3, 5, … şi – 1, -3, -5, …, multiplii impari ai fundamentalei.

Benzile laterale cu valori în domeniul negativ se numesc benzi lateralereflectate. Sunt reflectate faţă de 0 la valoarea lor absolută, fiind defazate cu 180 degrade faţă de benzile laterale pereche (de acelaşi ordin).

În cazul spectrului armonic, benzile laterale reflectate se suprapun cu alte benzi laterale. Însumarea sau anularea (în funcţie de fază) are un impact puternicasupra timbrului.

Exemplu . Fie o bandă laterală pozitivă la 400 Hz şi o bandă laterală negativă

la 400 Hz cu amplitudinea egală cu jumătatea celei pozitive. În aceste condiţii, varămâne numai jumătate din amplitudine. Dacă ar avea aceeaşi amplitudine, cele două benzi s-ar anula reciproc şi nu s-ar auzi nici una. Dacă ar fi ambele pozitive saunegative, s-ar aduna.

2.1.3. Spectru armonic şi inarmonic (disonant)

Dacă P şi M sunt întregi, un raport de 1: N va produce spectru armonic, dar fărămultiplii lui N (în cazul 1:2, lipseau numerele întregi). Teoretic, orice raport P:M careeste reductibil la un raport de numere întregi produce benzi laterale înrudite armonic.Dacă frecvenţa purtătoarei sau a modulatorului este un număr iraţional, atunci spectrul

rezultat va fi disonant. Natura spectrului disonant, care conţine cel puţin de două orimai multe componente armonice decât spectrul armonic fără anulări de fază, conferăsintezei FM o paletă largă de timbre „strălucitoare”, incluzând multe timbre de tip„clopot”.

Multe dintre aceste spectre disonante pot avea benzi laterale care se reflectăaproape, dar nu peste alte benzi laterale existente. În figura 3, se poate observa cum benzile laterale reflectate nu se reflectă în poziţiilede mijloc dintre benzile lateralenormale, creând astfel un spectru disonant.

În cazul spectrului armonic, este implicată de obicei o frecvenţă fundamentală,deşi nu este întotdeauna audibilă.

Frecvenţa purtătoare nu este în mod obligatoriu frecvenţa fundamentală.Pentru ca purtătoarea să fie frecvenţa fundamentală, trebuie ca M 2P sau raportulP:M să fie 1:1.


4/17


Fig. 3. Exemplu de spectru inarmonic, creat de benzi laterale reflectate.

2.1.4. Indicele de modulaţie

La formele de undă complexe, timbrul perceput de ascultător este determinatnu numai de frecvenţele prezente, ci şi de amplitudinile lor relative. Benzile lateralesuperioare şi inferioare ale fiecărei perechi de benzi laterale au aceeaşi amplitudine.

Pentru a calcula amplitudinea fiecărei perechi de benzi laterale relativ lacelelalte, trebuie studiat mai întâi principalul factor care o determină. Aşa cum s-avăzut, atunci când frecvenţa purtătoare este modulată, frecvenţa acesteia creşte şiscade odată cu amplitudinea undei modulatoare. Cu cât amplitudinea undeimodulatoare este mai mare, cu atât distanţa maximă dintre purtătoare şi frecvenţa eicentrală este mai mare. La un nivel subaudibil (infrasunete), acest fenomen este perceput ca fiind adâncimea unuivibrato .

Atunci când se foloseşte o undă sinusoidală pură şi o modulaţie lineară, acestevârfuri sunt la distanţe egale, în Hz, deasupra şi dedesubtul frecvenţei centrale a purtătoarei. Numărul de cicluri de deasupra şi de dedesubtul frecvenţei centrale senumeşte deviaţie maximă (vezi f igura 4).

Pe măsură ce amplitudinea undei modulatoare creşte sau descreşte într -ooarecare măsură (de exemplu, folosind un generator de anvelopă), se modifică şideviaţia maximă. Modificarea amplitudinii undei modulatoare permite crearea unuispectru dinamic, variabil în timp, foarte diferit de sinteza substractivă şi, de asemenea,simularea, în anumite condiţii, a complexităţii caracteristicilor unui sunet real folosinddoar două oscilatoare.

Pentru a calcula modul în care amplitudinea perechilor de benzi laterale semodifică pe măsură ce unda modulatoare variază, se împarte deviaţia maximă lafrecvenţa modulatoare, obţinând astfel o valoare care se numeşte indice de modulaţiesau, simplu, B.

Fig. 4. Exemplu de deviaţie maximă a purtătoarei.


5/17


Indicele de modulaţie este calculat ca:

B =m f f .

Dacă nici una dintre undele modulatoare nu ajunge la purtătoare, atuncideviaţia maximă şi valoarea lui B va fi egală cu 0, întrucât nu s-a produs nici omodulaţie. Pe măsură ce amplitudinea undei modulatoare creşte, purtătoarea estedeplasată din ce în ce mai departe faţă de frecvenţa centrală şi, astfel, valoarea lui Bcreşte.

Efectul unei valori în creştere a lui B este diferit pentru fiecare pereche de benzi laterale în parte. În prima formulă de calcul al frecvenţelor benzilor laterale s-aufolosit numere întregi pentrun ( m p nf f ). O pereche de benzi laterale calculată cu ovaloare particulară a luin se numeşte pereche de ordinuln.

Pe măsură ce B creşte, amplitudinea fiecărei pereche de benzi laterale urmeazăo traiectorie proprie, crescătoare şi descrescătoare, dictată de funcţiile Bessel care

exprimă forma semnalului modulat.În figura 5 sunt reprezentate amplitudinile relative ale primelor 7 perechi de benzi laterale (începând cu 0), în funcţie de indicele de modulaţie B. Se observă că pentru B = 0 (nu există modulaţie) purtătoarea (n = 0) poartă toată energia. Pe măsurăce B creşte, purtătoarea pierde din energie, iar apoi fiecare bandă laterală începe să seaudă una câte una. O formulă pentru numărul perechilor de benzi laterale audibile la oanumită valoare a lui B este n = B + 1, cu B aproximat la valoarea întreagă cea maiapropiată.

Fiecare pereche, după ce atinge maximul, pierde din putere şi, pentru oanumită valoare a indicelui B, este inaudibilă când trece prin 0. Luând apoi valorinegative, va fi în antifază cu frecvenţa pozitivă pereche.

Fig. 5. Amplitudinile relative ale perechilor de benzi laterale, după indicele de modulaţie.

Urmează câteva exemple de spectre produse pentru valori fixe ale indicelui B,calculate prin trasarea liniilor verticale în graficul din figura 5.

Exemplul 1 . Valoarea indicelui B este relativ mică, deci doar câteva benzilaterale vor fi audibile (vezi figura 6.).


6/17


Fig. 6. Exemplude benzi laterale pentru o valoare mică a lui B.

Exemplul 2 . Valoarea indicelui B este mai mare, producând şi amplitudininegative (vezi figura 7.). În general, pe măsură ce B creşte, se poate deduce că din ceîn ce mai multe frecvenţe vor fi audibile. Aceasta ar putea fi o problemă reală pentrusinteza digitală, atunci când benzile laterale superioare ating frecvenţa Nyquist.

Sinteza FM generează o bandă nelimitată. Din acest motiv, sintetizatoareledigitale au o limită impusă pentru valoarea lui B. Dacă benzile laterale inferioare

reflectate la valoarea lor absolută sunt defazate cu 180 de grade, spectrul armonic seschimbă dinamic din cauza benzilor laterale reflectate care se pot suprapune peste alte benzi laterale în urma fenomenului complex de însumare sau anulare a fazelor.

Fig. 7. Exemplu de benzi laterale pentru o valoare mare a lui B.

Exemplul 3 . Indicele de modulaţie B are aceeaşi valoare ca în exemplul 2, darfrecvenţa purtătoarei este destul de joasă, astfel încât benzile laterale, începândcu n =4, se reflectă peste alte benzi laterale existente (vezi figura 8).

Fig. 8. Exemplu de benzi laterale pentru o valoare joasă a frecvenţei purtătoare.


7/17


În acest ultim caz, benzile lateralen = 2 şin = 4 se însumează,n = 1 şin = 5aproape se anulează, iarn = 0 şi n = 6 duc la o valoare a benziin = 0 redusă cuvaloarea benziin = 6. Banda laterală corespunzătoare ordinuluin = 3 se află la 0 Hz şinu va fi audibilă.

2.2. Sinteza substractivăSinteza substractivă este denumită adesea sinteză analogică, deoarece

majoritatea sintetizatoarelor cu sinteză substractivă folosesc metode analogice pentrua genera sunete. În forma cea mai simplă, sinteza substractivă se bazează peurmătoarea schemă bloc (vezi figura 9.)

Fig. 9. Schema bloc a sintezei substractive.

Oscilatorul este folosit pentru a genera un sunet, filtrul este folosit pentru afiltra o parte din spectrul armonic, iar amplificatorul este folosit pentru a controlaamplitudinea sunetului în timp, cu scopul de a simula anvelopa amplitudinii unuiinstrument natural.Pe scurt, în cadrul sintezei substractive, se porneşte de la un sunet,se filtrează părţile nedorite din spectrul de frecvenţă şi se controlează volumul în timp.

2.2.1. Oscilatoare şi forme de undă

Oscilatorul generează o formă de undă cu o anumită frecvenţă. Există multetipuri de oscilatoare în cadrul unui sintetizator analogic. Oscilatorul principal esteoscilatorul comandat de claviatură. Aceasta înseamnă că atunci când se apasă o clapă,oscilatorul generează forma de undă cu frecvenţa corespunzătoare(de exemplu, laapăsarea notei LA3, de sub DO-ul central, frecvenţa undei va fi 440 Hz).

Forma undei generate de oscilator determină timbrul, caracteristica saustrălucirea sunetului. În timp ce înălţimea este determinată de frecvenţa fundamentală,timbrul este format din multe alte frecvenţe (armonice), care dau instrumentuluiidentitate.Fiecare formă de undă are armonice diverse. În continuare, se prezintă spectrularmonic al principalelor forme de undă disponibile la sintetizatoarele analogice.

Semnalele şi armonicele corespunzătoare sunt reprezentate în figurile 10 ... 13.

Fig. 10. Dinte de fierăstrău.


8/17


Dinte de fierăstrău (vezi figura 10). Spectrul conţine toate armonicelemultiple ale frecvenţei fundamentale. Amplitudinile armonicelor descresc liniar(fiecare armonică are amplitudinea egală cu jumătate din amplitudinea armonicei precedente). Sunetul produs este strălucitor şi bogat armonic.

Fig. 11. Dreptunghiular.

Dreptunghiular (vezi figura 11). Spectrul conţine doar armonicele impare.Amplitudinile armonicelor descresc liniar şi au aceleaşi amplitudini ca armoniceleimpare din spectrul corespunzător formei de undă dinte de fierăstrău. Sunetul produseste tubular, metalic.

Fig. 12. Impuls.

Impuls (vezi figura 12). Spectrul conţine toate armonicele multiple alefrecvenţei fundamentale. Amplitudinile armonicelor variază în funcţie de factorul deumplere. Sunetul produs de o formă de undă impuls cu factorul de umplere de 10%este identic cu cel produs de un factor de umplere de 90%. Pe măsură cefactorul deumplere deviază de la 50% (forma de undă dreptunghiulară), sunetul devine maistrălucitor şi bogat armonic, dar când factorul de umplere este foarte mic (sau foartemare), sunetul devine nazal.

Fig. 13. Zgomot alb.

Zgomot alb (vezi figura 13). Zgomotul alb nu are frecvenţă fundamentală şitoate armonicele au aceeaşi amplitudine. Sunetul produs poate fi folosit pentru asintetiza explozii sau vânt, iar în combinaţie cu alte forme de undă poate crea iluziasuflului în cadrul unui instrument.


9/17


2.2.2. Filtre

Filtrele sunt folosite pentru a îndepărta frecvenţe din spectrul formei de undă,alterând astfel timbrul. Se folosesc mai multe tipuri de filtre: FTJ, FTB, FTS.Parametrii filtrelor sunt: frecvenţa de tăiere, rezonanţa şi panta.

În figura 14, sunt reprezentate funcţiile de transfer ale acestor filtre.

Fig. 14. Răspunsul în frecvenţă pentru FTJ (stânga), FTS (centru) şi FTB (dreapta).

2.2.3. Amplificatoare

Ultimul proces major în producerea unui sunet este reglarea volumului.Amplificatorul foloseşte o anvelopă pentru a controla amplitudinea sunetului în timp.Anvelopa este activată prin apăsarea clapelor claviaturii.

Generatorul de anvelopă are, de obicei, 4 parametri: atac; amortizare; susţinere; descreştere.

Atacul (atack ) este intervalul de timp necesar anvelopei ca, din momentulapăsării clapei, să ajungă de la zero la maxim.

Amortizarea (decay ) este intervalul de timp în care anvelopa scade la niveluldictat de parametrul susţinere, cu clapa apăsată.

Susţinere ( sustain ) este intervalul de timp în care, clapa fiind în continuareapăsată, anvelopa rămâne la nivelul dictat de parametrul susţinere.

Descreştere (release ) este intervalul de timp în care anvelopa scade la nivelulde susţinere la zero, atunci când clapa este eliberată.

Forma generală a anvelopei, în care sunt evidenţiaţi cei 4 parametri, estereprezentată în figura 15.

Fig. 15. Forma generală a anvelopei unui sunet.


10/17


În figurile 16, 17 şi 18, sunt reprezentate anvelopele sunetelor generate deorgă, pian şi, respectiv, instrumentecu corzi.

Fig. 16. Anvelopa unui sunet generat de orgă.

Fig. 17. Anvelopa unui sunet generat de pian.

Fig. 18. Anvelopa unui sunet generat de instrumente cu corzi.

2.2.4. Modulaţii

Modulaţia este folosită pentru a face sunetul mai expresiv. Anvelopele pot fi

folosite pentru a modula şi alţi parametri decât amplitudinea. De exemplu, o anvelopă poate modula frecvenţa de tăiere a filtrului sau frecvenţa oscilatorului comandat declaviatură.

Un semnal modulator uzual în cadrul sintetizatoarelor substractive este unLFO ( Low Frequency Oscillator ), adică, un oscilator de joasă frecvenţă, cu bandacuprinsă în domeniul 0,1 Hz – 10 Hz. Formele de undă folosite sunt triunghiulară,dreptunghiulară, dinte de fierăstrău şi sinus.

Exemplul 1 . Un LFO modulează frecvenţa oscilatorului comandat declaviatură, rezultândvibrato (formă de undă sinusoidală sau triunghiulară),tril (formăde undă dreptunghiulară – variaţie rapidă a înălţimii sunetului) sau sirenă (formă deundă dinte de fierăstrău).

Exemplul 2 . Un LFO modulează frecvenţa de tăiere a filtrului. Dacă valoarearezonanţei este mare, se obţine efectulwah-wah .


11/17


Exemplul 3 . Un LFO modulează amplitudinea semnalului. O formă de undăsinus sau triunghiulară producetremolo (variaţia lină a amplitudinii).

Velocitatea (cu alte cuvinte, viteza cu care sunt lovite clapele) poate modula,de exemplu, amplitudinea semnalului, timpul de atac al anvelopei de amplitudine,frecvenţa de tăiere a filtrului, anvelopa filtrului etc. Multe sintetizatoare permit

mixarea a două sau mai multe oscilatoare. Forma de undă rezultată este suma celordouă. Spectrul noii forme de undă este, de asemenea, suma armonicelor celor douăforme de undă.

O altă metodă de diversificare a timbrului (şi, totodată, de îmbogăţire aspectrului armonic) esteoscillator sync . Această metodă foloseşte două oscilatoare,dintre care unul (master ) îl resetează pe celălalt ( slave ) la fiecare nouă perioadă. Seobservă că forma de undă a oscilatoruluimaster este irelevantă, importantă este doarfrecvenţa sa (vezi figura 19).

Fig. 19. Modulaţiaoscillator sync .

Prin metoda sync skew , se manipulează frecvenţa oscilatorului slave pe durataunei perioade a oscilatoruluimaster . Efectul produs prin aplicarea acestei metode estecreşterea frecvenţei la sfârşitul fiecărei perioade în cazul modulaţiei sync skew pozitiveşi la începutul fiecărei perioade în cazul modulaţiei sync skew negative (vezifigura 20).

Metoda skew afectează curbura formelor de undă standard: dreptunghiulară şidinte de fierăstrău (vezi figura 21).

Formant width este o metodă de control al amplitudinii ciclurilor oscilatorului slave printr-un parametru. Efectul produs este creşterea amplitudinii armonicelor (vezifigura 22).

Metodele skew şi formant width se pot folosi împreună, pentru a crea for me deundă noi (vezi figura 23).


12/17


13/17


Metoda ring modulation este similară modulaţiei FM, semnalele celor douăoscilatoare fiind multiplicate între ele. Ieşirea furnizează suma şi diferenţa dintresemnalele de intrare (vezi figura 24). Sunetele create au caracter metalic şi de clopot.

Fig. 24. Metodaring modulation .

Toate aceste metode îmbogăţesc spectrul armonic al formelor de undă de bază.

3. Descrierea aplicaţiei

3.1. Sinteza FM şi sinteza substractivă

Pe lângă scurte introduceri teoretice, această parte a lucrării prezintă particularităţile fiecărui tip de sinteză, sub forma unor exemple grafice şi audio.Exemplele pentru sinteza FM au fost generate cu ajutorul programului Sound Forge6.0 al firmei Sonic Foundry. Prima pagină oferă utilizatorului posibilitatea de a alegeîntre sinteza FM şi sinteza analogică sau de a studia partea de concluzii. Pentru fiecaretip de sinteză, se poate opta între introducerea teoretică şi exemplele practice. În pagina care conţine exemplele practice, se găsesc, pe lângă graficele care reprezintăforma de undă generată, setările care trebuie efectuate în programul Sound Forge pentru purtătoare şi operatori.

Exemplu . Fie două sunete generate cu ajutorul programului Sound Forge 6.0.Primul sunet are un raport P:M de 1:2, producând astfel un spectru armonic. Al doileasunet are un raport de 1:1,33, producând astfel un spectru disonant. În ambele cazuri,indicele de modulaţie B creşte liniar pe durata a 10 secunde, de la 0 la 30 (vezi figura25).

Fig. 25. Creşterea liniară a indicelui de modulaţie B.

Se observă că, la început, se aude numai fundamentala (nu există modulaţie),apoi fundamentala începe să piardă din putere, dispare complet şi apoi reapare.


14/17


Apăsând butonul play , se poate asculta forma de undă generată cu parametriistabiliţi (vezi figura 26).

Fig. 26. Reprezentarea grafică a formei de undă generate.

În zona de alegere a algoritmilor, se poate opta pentru diverse configuraţii(vezi figura 27)

Fig. 27. Alegerea configuraţiilor pentru algoritmul de sinteză. Pentru fiecareoperator, se poate construi o anvelopă (vezi figura 28).

Fig. 28. Anvelopa corespunzătoare unui operator.

Pentru fiecare operator, se poate alege forma de undă şi frecvenţa (vezi figura29).

Fig. 29. Alegerea formei de undă şi a frecvenţei unui operator.


15/17


Se observă efectul anulării amplitudinilor în antifază pentru sunetul cu spectruarmonic, care are mult mai puţine armonice decât sunetul cu spectru disonant.

4. Desfăşurarea lucrării

1. Se studiază introducerile teoretice, atât pentru sinteza FM, cât şi pentrusinteza substractivă.

2. Se studiază exemplele oferite de aplicaţie, atât pentru sinteza FM, cât şi pentru sinteza substractivă.

3. Se repetă generarea de sunete FM cu ajutorul programului Sound Forge,folosindu-se diferite valori şi setări ale parametrilor.

Procedura de lucru este descrisă în cele ce urmează. În Sound Forge, pot fifolosite până la patru forme de undă, utilizabile într -o varietate de configuraţii. Înfuncţie de configuraţia aleasă, o formă de undă poate fi semnal purtător, modulatorsau semnal simplu nemodulat.

Generarea unei forme de undă se face în felul următor: a) în meniulTools , se alegeSynthesis , după care se selectează FM ; b) se selectează lungimea (în secunde) formei de undă generate, completând

câmpul dinTotal output waveform length ;c) se alege numărul de operatori şi configuraţia dorită; d) se modifică fiecare dintre operatori, în funcţie de rezultatul dorit; e) se selectează o poziţie la care forma de undă generată va fi inserată în

cadrul fişierului de prelucrat; f) se apasă butonul OK.

Fig. 30. Meniul de setări al sintezei FM.

Meniul de setări al sintezei FM este prezentat în figura 30. Rezultatul obţinut prin cuplarea orizontală a operatorilor este o simplă mixare.

Ieşirile operatorilor de pe linia inferioară sunt amestecate pentru a forma rezultatulfinal. Mixarea unor forme de undă simple diferite poartă numele de sinteză aditivă.


16/17


Operatorii cuplaţi pe verticală reprezintă perechi purtător -modulator.Operatorul inferior este purtătorul, iar cel superior este modulatorul. Operatorii căroranu le corespunde un alt operator direct în plan vertical sunt generatori de semnalsimplu.

În situaţia în care mai mulţi operatori sunt cuplaţi în cascadă, operatorul

superior modulează pe cel aflat imediat dedesubt, iar acesta, la rândul său, modulează pe cel aflat în poziţia imediat inferioară (vezi figura 31).

Fig. 31. Configuraţie în cascadă a operatorilor FM.

Modificarea unui operator decurge în felul următor. a) Se alege operatorul care se doreşte a fi modificat şi se ajustează graficul

anvelopei pentru a schimba amplitudinea operatorului în timp. Pot fi create până la 8 puncte pentru modificarea anvelopei semnalului.

b) După alegerea unei forme de undă din listaOperator shape , se specificăfrecvenţa operatorului. Dacă se setează valoarea 0.00, se produce o formăde undă de frecvenţă zero, indiferent de forma de undă specificată anterior.

c) În cazul în care se alege zgomot, se determină componenta de înaltăfrecvenţă a acestuia. În situaţia zgomotului alb (lăţime de bandănelimitată), este indicat să se seteze frecvenţa la nivelul maxim posibil.

d) Cursorul de Feedback se foloseşte pentru a determina în ce măsurăoperatorul se automodulează. Dacă operatorul este modulat şi de altă formăde undă, atunci se realizează un mixaj între semnalul modulator şisemnalul de feedback , care modulează purtătoarea. Dacă operatorul este

modulator, acesta controlează de-a lungul anvelopei gradul de modulaţiede frecvenţă care se aplică purtătoarei. În cazul în care amplitudineasemnalului modulator este mare, pot apărea sunete foarte supărătoare.

5. Întrebări

1. Cum se defineşte noţiunea devibrato ?2. Care este diferenţa dintre un semnal modulator şi un semnal purtător? 3. Ce sunt benzile laterale reflectate?4. Care este diferenţa între un spectru armonic şi un spectru disonant? 5. Cum se defineşte deviaţia maximă? Dar indicele de modulaţie? 6. În ce constă o pereche de benzi laterale de ordinuln?


17/17


7. De ce sinteza substractivă mai poartă numele de sinteză analogică? 8. Care sunt principalele forme de undă folosite de sinteza substractivă? 9. Care sunt cei mai importanţi parametri ai unui generator de anvelopă? 10. Care sunt metodele de modulaţie folosite de sinteza substractivă pentru

diversificarea timbrului formelor de undă (îmbogăţirea spectrului armonic)?

11. Care sunt etapele generării unei forme de undă prin sinteza FM, în cadrul programului Sound Forge?12. Cum se poate realiza modificarea unui operator pentru sinteza FM din

programul Sound Forge?

Date post:	08-Jul-2018
Category:	Documents
Upload:	radu-radescu
View:	246 times
Download:	0 times

Sinteza Si Prelucrarea Sunetului: Aplicatia SoundForge

Documents