加法合成在线视频

同学们大家好

接下来我们会来展示一下

使用加法合成来合成一些

具有乐音特点的音色

很多乐器的单一

其实都可以分解成一些正弦波的和

那么反过来我们就可以用不同比例的

正弦波来进行叠加

从而构成一些复杂的音色

让我们先用puredata来做一段实验

在接下来时间当中

我们准备了13个正弦波

那么它们的频率

是从100到1300呈整数倍的分布

而且我们为每一个正弦波

都赋予了一定的比例

我们先打开第一个正弦波

它这是一个标准的正弦波的波形

代表他的基频是一百赫兹的

那么接下来我们依次地

打开它的整数倍的谐波

那么我们可以听到随着谐波的增加

那么整个声音的音色是越来越丰富的

那么通过这样的方式

我们就可以通过不同比例的占线波来

设计各种各样不同的复杂的音色

在刚才我们所构造声音当中

频谱是成整数倍的

所以听起来是比较悦耳的声音

在音乐声学当中

和谐音的其中的一种定义

就是要求频谱成整数倍关系

那么实际上声音的和谐与否

是一件非常复杂的事情

更多探讨需要更多的物理声学

心理声学

甚至音乐心理学等等的背景知识

那么我们在这里姑且只用频谱

是否成整数倍的关系来定义和谐

那么与之对应的

就是不成整数倍关系的频谱分布

我们就把它叫做不和谐的乐音

当然它的前提还是需要

要求它的频谱的峰值比较少不能是

噪音一样连续的

分布的这样一种频谱

可以看出它的频谱

都集中在几个比较离散的地方

但是跟我们前面合成的声音不一样

我们在这里面可以

看到每一个频段的峰值呢

它会经历一个从无到有

从亮到暗的一个过程

而且每一个频段的峰值

它持续的时间都不一样长

比如说它具有我们上节课

所讲过的ADSR结构

那么如果我们把每个频段的频率

振幅的最大值

以及持续的时间都记录下来

我们就可以用puredata来合成它了

接下来我们就来

使用这一段puredata程序

来合成餐叉敲击玻璃杯的声音

那么我们来看一下这段程序

它主要是分成了两个部分

一个部分是一个主频的控制部分

那么这个部分是去控制这个区隔

那么这区隔能会把这个信号

传到每一个部分里面

让他们运行起来

我们看每一个部分

其实就是一个正弦波的基础之上

再加上一个振幅包络

那么它可以模拟

刚才我们看到了频谱中的

每一条峰值的亮条

那么最后我们把声音统一的throw out

最后再catch out

去听到他最后生成的声音

那么我们来听一下这个结果

首先是最响的两条声音

这样的话我们应该是可以

听到一个比较不和谐的双音

那么除此之外 我们可以把那些

并不是很想的一些部分给加上

我们这只加了四个部分

这时候已我们看到声

已经跟玻璃杯的敲击声音很像了

如果我们想去做更真实的合成

我们可以去增加更多的一些部分

除此之外

整个声音还包含一定的噪音的部分

那么我们也使用了白噪音的

一个振幅包络

把这部分也都合成到原来声音里面

那么这样的话听起来的声音

就会更加真实

我们把这部分打开

我们可以去模拟

餐叉跟玻璃杯接触时候那一瞬间的噪音

实际上要使得和声的声音

更加接近真实的情况

我们还有很多工作要做

那么在敲击玻璃杯的例子里面

声音的频谱其实还

有很多连续的分布的部分

它都会出现在一开始的时刻

那么这些连续分布的

具有噪音特点的频谱

是由参插刚刚敲击玻璃杯的

那一瞬间造成的

我们在刚才实验当中

只是简单的用白噪音来

模拟这些连续分布的频谱

其实听起来并不真实

下一章我们将会引入物理模型

那么当有了物理模型之后

那么我们将会有能力来更加真实地模拟

真实乐器的音色

以上就是加法合成的介绍