Helisüntees Flashcards
Analoogheli
Analoogsalvestus on nähtuse salvestamine pidevas vormis. Analoogheliga tekkis aga probleem, et kui seda
lõpmatult kopeerida, siis iga uue analoogse koopiaga tuli rohkem müra sisse. Lõpmatult kopeerides läheb
lõpuks kvaliteet väga kehvaks.
Digitaalprintsiip
Müra vältimiseks otsiti alternatiivi. Kui elektrilises voolus ei töötata pideva fenomeniga, vaid kahe elektrilise
seisundiga, siis saame digitaalheli. Ka digitaalhelis on müra olemas, aga süsteemis saab müra eemalda.
Digitaalheli puhul opereerime graafilise fenomeni asemel numbritega.
Kahendsüsteem
Numbreid esitletakse mitte kümne kaupa (nagu kümnensüsteemis), vaid kahe numbriga: 0 ja 1.
Bit
Üks kahendsüsteemi numbrikoht. Biti väärtus saab olla 0 või 1. NT: Kuni kahekohalised kahendsüsteemi arvud on kahebitilised.
ADC ja DAC tähendus
Analog to digital converter ja vastupidi
Konverter
Heli digiteerimisel kodeeritakse lainekuju numbrites kahendsüsteemi järgi ja taasesitletakse digitaalsete numbrite järgi uuesti voolupingeteks. Need, mis seda protsessi teevad on konverterid.
Kuidas toimub ADC?
Mõõdetakse elektrilised pingevõnked, mida saame ntks mikrofonilt ehk võetakse näidiseid ehk sämpleid.
Kuidas toimub DAC?
Digitaalse heli taasesitlemisel moodustatakse digitaalsete sämplite järgi elektrilised pingevõnked, mida võimendatakse ja mis saadetakse kuularitele.
Helikõrgus
Sagedus (frequency) ja tähis herts (Hz)
Sageduse valem
f = 1 / T
T = perioodikestus (time)
Mida suurem sagedus, seda väiksem on perioodikestus.
Nykvisti teoreem
Selleks, et arvestada inimese ülemist sageduslikku tajupiiri, peab mõõtma sellest kaks korda rohkem ehk vähemalt 40 000 korda sekundis.
f Nykvist = f sämpl. sagedus / 2
Sämpleerimissagedus
Ehk sample rate ehk mitu korda mõõdetakse sekundis (horisontaaltelg)
Sämpleerimissageduse standardid
44,1 kHz audio CD
48 kHz video sämpleerimissagedus
On ka kasutusel nendest omakorda kahekordsed
Vanadel helikaartidel poole vähem ehk 22 050 Hz
Bitisügavus
Maksimaalne amplituud ehk maksimaalne helitugevus (vertikaaltelg). Bittides number näitab, kui palju mõõtmeühiskuid kasutusele võetakse.
Bitisügavuse standardid
16 bitti on audio-CD (iga sämpel on 16-bittine arv ehk mõõdetakse 65 536)
Levinud ka 24-bittine ja 32-bittine heli
Vanadel helikaartidel 8-bitine heli
Heli digitaliseerimine ja taasesitlemine: joonis
Alguses kaared üles ja allapoole nulli (ja kriipsukesed), siis ainult kriipsukesed ja siis kriipsukeste tippude kokkutõmbamine nurgeliselt
CV
60ndatel kujunesid välja sünteesi põhikomponendid (generaatorid, võimendid jne). Tüürimispinge ehk control voltage (lühendiga CV) abil saab kontrollida nende komponentide parameetreid elektroonilisel teel.
VCO
Peakomponendiks on ostsillaator või generaator, mis on võimalik tüürida voolupingega. Sellest
tuleneb ka lühend VCO (ing. voltage controlled oscillator). Tüürimispinge mõjutab ostsillaatori
sagedust.
LFO
LFO ehk low frequency oscillator aitab toota sagedusi, mis on kuulmislävist allpool, kuid praktikas ulatuvad kuuldavasse sagedusse. Sellega tüüritakse tavaliselt tavalist ostsillatorit (VCO), et saada vibraatot (ehk viiakse läbi sagedusmodulatsioon).
VCA
VCA on voltage controlled amplifier. Tüürimispinge abil saab mõjutada selle võimenduskraadi, matermaatiliselt peab korrutama ainult positiivsete arvudega (põhimõtteliselt amplituudmodulatsioon).
VCF
VCF ehk voltage controlled filter mõjutab helisignaali sageduskoosseisu, mida saab kontrollida tüürimispingest. Näiteks aitavad need filtrid läbi lasta madalaid sagedusi, nii et kõrgemad summutatakse või vastupidi. Või siis on võimalik lasta läbi ainult teatud sageduste ala.
ADRS
ADSR on skeem, mis näitab envelopi nelja erinevat faasi. Nendeks on attack (heli algus), decay (väike laskuv faas), sustain (heli stabiilne faas), release (kustumise faas).
See on seotud süntesaatori klahvi alla vajutamisega. Kui on klahvi vajutatakse, siis on attack, sellele järgneb decay, kui hoitakse all ja heli püsib, siis on sustain ning lahtilaskmine on release.
Kui nende parameetritega mängid, siis heli karakteristika muutub oluliselt. Mida lühem attack, seda rohkem konkreetne ja löökpilli laadne. Mida pikem release, seda pikem järelkõla.
Sagedusmodulatsioon + printsiip
Sagedusmodulatsiooni puhul mõjutab moduleeriv signaal kandesignaali sagedust, nii et
kandesignaali sagedus kõigub moduleeriva sageduse järgi.
Printsiip: kolme parameetriga saame tämbri suhteliselt hästi kontrolli all hoida. Sellest tekkis esimene digitaalne süntesaator, mida sai tavainimene osta.
Sagedusmodulatsiooni näide
Sagedusmodulatsioon on nagu keelpillide vibraato. Kui kiiresti näpp liigub, on moduleeriv sagedus. Kandesagedus on see heli, mis kostab, kui sa ei tee vibraatot. Modulatsiooni indeks on see, kui kaugele sa liigutad seda näppu üles või alla (veerand tooni või rohkem vähem).
Sonogramm analüüsi 4 põhimõtet
akna suurus, akna tüüp, akna samm ja FFT
Akna suurus
Akna suurus - kuna meid huvitab heli puhul, kuidas heli muutub ajas. Meid huvitab aja jooksul muutuv. Järelikult peame lõikama katki. Analüüsima järjest väikseid ühikuid. Need ühikud on aknad. Need on Locki joonisel need kolmnurgad (Fourier punsega transformi kohal).
Akna tüüp
Akna tüüp (type või function) - Millise fade in fade outiga. Mis kujuga on heli. Seal peab mõnda nime teadma: kolmnurkne, Parzen window, sine window, Hann window, Blackman
Akna samm (step)
Akna samm (step) - tegeletakse sellega, et teine aken ei hakka seal, kus esimene lõppeb, vaid varem. Akna suurus on enamasti 4 sekundit. Window step võib olla ka millisekundit. Window step võib olla ntks overlapping four times.Vltida, et teatud kohtades, kus on fadeimine akna alguses ja akna lõpus, siis et me ei kaotaks informatsiooni.
FFT
FFT - number, kui palju riba on nullsageduse ja sämpleerimise sageduse vahel. Kontrolli üle Locki joonise pealt.
