Klangsynthese und Physical Modeling - Brothers in Music

DIPLOMARBEIT HENRI HAGENOW
Abb. 5.31: Darstellung der Modulstruktur des ‚Sine‘-Makros zur Erzeugung
der amplituden- und frequenzmodulierten Sinusschwingung eines Teiltones
zur Simulation eines Flötenklanges mittels additiver Synthese.
Der eingesetzte Sinusoszillator ist synchronisierbar und in seiner Phase variierbar. Die aus
der Analyse erhaltenen Phasenbeziehungen können so für jeden Teilton eingestellt werden.
An seinem ‚P‘-Eingang erhält das Oszillatormodul die Tonhöheninformation in Form von
MIDI-Notennummern, am ‚F‘-Eingang in Form einer Frequenzangabe in [Hz]. Die Signale
an den beiden Eingängen werden modulintern addiert. Das Frequenzverhältnis der
einzelnen Sinusoszillatoren zu den übrigen Teiltongeneratoren wird durch Addition
konstanter Werte zu den eintreffenden MIDI-Pitch-Werten erreicht. Ein Pitch-Wert von 1
entspricht hierbei einem Halbton, der Wert 12 also einer Oktave. Der Grundton stellt die
Basis für die Frequenzverhältnisse aller Teiltöne dar. Die einzelnen zu addierenden Werte
sind GT:0, OT1: 12, OT2: 19, OT3: 24, OT4: 28, OT5: 31. In der Analyse wurde festgestellt,
daß die Obertöne 4 und 5 gegenüber ihren theoretischen ganzzahligen Verhältnissen zur
Basis GT leicht verstimmt sind. Um diese Verstimmung auf die ‚Sine‘-Makros der beiden
Obertongeneratoren zu übertragen, wurden entsprechende Module implementiert, die in
Abb. 5.32 dargestellt sind.
Abb. 5.32: Abwandlung der Struktur des makros ‚Sine‘ zur Erzeugung der in
der Analyse festgestellten leichten Verstimmung der Obertöne OT4 und OT5
in Bezug auf ihr theoretisch ganzzahliges Verhältnis zur Grundtonhöhe. Die
dargestellte Schaltung ermöglicht über den ‚Cent‘-Regler die Einstellung der
prozentualen Abweichung des ‚P‘-Steuerwertes von der gespielten Tonhöhe.
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