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环保工程师复习资料:音频合成技术实践.doc

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环保工程师复****资料:音频合成技术实践

在音频合成技术实践中,作曲家们力图寻求比加法合成、减法合成更有效率的多种手段,一些合成技术经过发展改进,逐渐成熟,并成为音频合成技术中经较重要的技术手段,这些技术被称作变形合成(Distortion Synthesie)或非线性合成(Nonlinear Synthesis),其具体技术包括声音调制技术、非线性波塑形(Nonlinear Waveshaping)和离散加法法公式(Discrete Summation Formulas)等技术。
所谓声音调制(Modulation),就是通过一个声信号的振幅、频率和相位来修饰(调制)另一个声信号的振幅、频率和相位。被调制信号称作载波体(或叫做载波器,Carrier),调制信号叫做调制体(或叫做调制器Modulator)。
声音调制技术在广播电台声音传播中很早就得以应用。而在计算机音乐声音合成技术中,它人作为一种不可或缺的技术手段起着极为重要的作用。声音调制技术主要包括振幅调制、频率调制两种。下面我们首先介绍振幅调制。
声音的振幅调制,就是通过一个声信号的振幅来修饰另一个声音信号的振幅。振幅调制同样包括两个方面:载波体(Carrier)与调制体(Modulator),载波体提供了整个系统运作的基本频率,调制体本身则以另一种频谱内容与载波体相互作用。
振幅调制技术大致有三种:传统振幅调制(Classical)、环行调制和单边频调制(SingleSideband)。般振幅调制(AM)更多是指第一种调制手段。而单边频调制在计算机中应用非常少。
在传统振幅调制(AM)中,载波体振荡器带有一个稳定的载波频率fc(carierfrequency),调制体振荡器带有一个调制频率fm(modulation frequency),如果调制信号是一个低频,那么,我们还可听到类似颤音的声音,这种情况一般出现在调制频率低于25hz的情况下。低频调制是产生有意思的声音效果的简便方式,不过,要想制作出真正复杂的声音,我们通常还是更倾心于高频调制。
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(Unit Generators),它是一些类似振荡器、混合器、滤波器、包络发生器等软件程序设计,一般都有输入和输出,用来生成或改变数字信号。
两个振荡器,即调制振荡器和载波振荡器,调制体影响载波体的振幅。调制体和载波体都是带有频率、振幅和波形的周期或近似周期的振荡器。
在这个例子中,每个振荡器的波形都是正弦曲线。调制振荡器的振幅与未调制前的载波振荡器振幅有一种比例关系,这种比例用可变的M来表示,叫做调制指数。当调掉指数(M)等于0时,表示没有调制,载波振荡器产生一个不变的正弦曲线振幅(AMP),当调制指数(M)大于0时,载波体会带有一个正弦曲线的包络变化。
我们可以总结:1、调制体的频率影响载波体振幅的变化速率(Rate)。2、调制体的振幅影响载波体振幅的变化深度。3、调制体的波形(或单色)影响载波体振幅的波形变化。
根据调制体的调制指数变化,调制指数又有两极(Dipolar,包括正负两极)和单数(Unipolar,只有正极)之分。图123显示了两