Sintetizador

PROYECTO 2

Oscar Arley Betancourt Jaramillo

oabetanourtJ@uqvirtual.edu.co

Universidad del Quindío.

Resumen—Este documento describe la implementación de un sintetizador, para la generación de las octavas de un piano el cual fue desarrollo por el método de adicción de armónicos. Por el motivo de que esta algoritmo es más fácil de entender. En cambio la mayoría de los sintetizadores de hoy en día utilizaran muestras de piano para la generación de la notas.

Palabras clave—Sintetizador, piano, algoritmo, adicción

I. INTRODUCCIÓN

Este proyecto fue implementado con el fin de realizar el sintetizador de un piano con cuatro octavas utilizando el procesaros nios2 de altera.

El desarrollo de este trabajo se divide en las siguientes etapas: en la sección II se explica como se generaron las notas utilizadas en este proyecto. La sección III se explica la implementación de Matlad del código, la sección IV se muestra la implementación en C y lo realizado en el programa nio2.

II. GENERACIÓN DE LA NOTAS

Para la generación de las notas del piano se tuvo en cuenta cuales eran los armónicos de las notas, permitiendo esto generar un tono más parecido y más agradable al oído.

Estos tonos se pueden encontrar de la siguiente ecuación

Donde Fn es la nota (la) que tiene una frecuencia de 440hz, la cual nos permite hallar las demás octavas, si se quiere una octava por encima de la nota (la) solo se tiene que colocar un numero positivo a (l), y si se quiere una octava por debajo de la nota (la) se coloca un número negativo de la siguiente manera.

En la ecuación 1 se coloca un numero positivo y nos da una nota por encima de la nota la, en la ecuación 2 se coloco un numero negativo y nos da una nota por debajo de la nota la.

Pero para la generación de las octavas en este proyecto se utilizó otro método ya que se vio, que una nota multiplicada por 2, el resultado obtenido seria la siguiente octava. Por lo siguiente se utilizo las notas de las primeras octavas para generar las demás notas, en la siguiente tabla se muestra las frecuencias de las notas de la primera octava.

Tabla1 Primera octava

Nota Hz

Do 65.406

Do# 69.296

Re 73.416

Re# 77.782

Mi 82.407

Fa 87.307

Fa# 92.449

Sol 97.999

Sol# 103.826

La 110

La# 116.541

Si 123.471

III. DESARROLLO EN MATLAB

Primero se creo un programa en Matlab para generar las notas, el programa desarrollado fue hecho con el método de adicción en cual consiste en sumarle los armónicos respetivos a la nota que se quiere oír.

Estos armónicos tenían que ser atenuados para que no interfieran con el sonido de la nota que se quería generar, los armonios fueron atenuados con una señal exponencial decreciente como se muestra en la Figura.1

Figura.1 Exponencial decreciente

Donde el dato más alto de la exponencial es el que se multiplica al tono de la octava que se quiere generar.

A. Generación de las notas del piano

Para la generación de las notas del piano se utilizo el método de adicción mencionado anterior mente, pero estos tonos sonaban un poco aburridos o pocos realistas ya que mantenían una amplitud constante como se muestra en la Figura.2

Figura.2 tono la

Como se puede observar en la figura el sonido era constante y no varia con el tiempo.

Para resolver este problema se llevo a que el tono fuera multiplicado por una señal exponencial decreciente con el mismo tiempo de duración del tono, permitiendo esto ir atenuando la señal, y se comportase más a un tono generado por un piano, como se muestra en la Figura.3

Figura.3 nota la atenuada

Observando la figura la señal se va atenuando respeto al tiempo.

...