加法合成与“仅绘制波形”

信息处理 Python 信号合成
2022-02-13 06:45:28

我最近一直在尝试PYO，这是一个用于声音合成和音频处理的 Python 模块。这真的是我第一次涉足这个话题，所以我有一个可能是一个非常基本的问题。

有一些替代机制可用于创建周期性波形，例如锯齿波或三角波：

  • 使用加法合成（通过SawTable，内部调用HarmTable）

    这通过连续添加正弦波来近似波形。例如，

    from pyo import *
table = SawTable(order=20)

    这让我：

    在此处输入图像描述

  • 使用“线性”表（LinTable）

    这允许将波形构建为一系列直线段。例如，

    from pyo import *
table = pyo.LinTable([(0, -1), (8191, 1)])

    这让我：

    在此处输入图像描述

当然，这两种波形听起来很相似，但它们在性质上是不同的。两者的技术区别是什么？是否有理由更喜欢一种机制而不是另一种机制？

2个回答

绘制的锯齿波形可能包含比波形采样率的一半更高的频率谐波，从而导致混叠（其他折叠频率处的潜在噪声）。

使用纯正弦表的加法合成可以避免这种混叠噪声问题。

如果您的目标是获得锯齿波，那么加法合成是一种不好的方法，因为锯齿波是无限数量的正弦波（在连续情况下）的叠加。许多乐器，尤其是木管乐器，都可以通过相对较少的正弦波很好地建模。确切的混音决定了音色，从而决定了它听起来像什么乐器，例如双簧管与单簧管的对比。然而，小提琴会产生一种更像锯齿波的滑杆运动，因此更难以通过加法合成准确有效地建模。

除非您要使用“电子”声音，否则我会说单独使用LinTable 会有点不寻常。但是，将其用作过滤器的输入会更有意义。例如，如果您确实使用锯齿波对小提琴进行建模，您几乎可以肯定将其通过（除其他外）低通滤波器以使其稍微圆润并改变音色。

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