Электронный журнал «Техническая акустика» ISSN 1819-2408

Варша Шах, Рекха С. Патил

Моделирование звука фортепьяно с использованием негармонического гребенчатого фильтра с потерями

язык: английский

получена 25.08.2008, опубликована 14.11.2008

Скачать статью (PDF, 122 кб, ZIP), используйте команду браузера "Сохранить объект как..."
Для чтения и распечатки статьи используйте «Adobe Acrobat© Reader» версии 4.0 или выше. Эта программа является бесплатной, ее можно получить на веб-сайте компании Adobe© (http://www.adobe.com/).

АННОТАЦИЯ

Рассмотрено применение системы фильтров для моделирования негармонического звукового сигнала применительно к фортепьяно. Модель учитывает особенности струн фортепьяно: дисперсию, связанную с жесткостью струны, зависимость потерь от частоты, наличие «фантомов» частичных тонов, глухой звук. Модифицированный полосовой фильтр используется как основной элемент при моделировании. Набор узкополосных фильтров, соединенных параллельно, известный как негармонический настраиваемый гребенчатый фильтр, используется для моделирования дисперсии. Центральные частоты полосовых фильтров могут быть настроены соответственно неполным частотам звука фортепьяно. Фильтр, моделирующий потери, спроектирован таким образом, чтобы обеспечить зависимость потерь от частоты. Разработанная модель реализована с использованием MATLAB.

Ключевые слова: полоса пропускания, полоса запирания, дисперсия, негармоничность.

7 страниц, 7 иллюстраций

Как сослаться на статью: Варша Шах, Рекха С. Патил. Моделирование звука фортепьяно с использованием негармонического гребенчатого фильтра с потерями. Электронный журнал "Техническая акустика", http://ejta.org, 2008, 17.

ЛИТЕРАТУРА

1. H. Fletcher, T. Rossing. The Physics of Musical Instruments, Berlin. Germany: Springer-Verlag, 1991.
2. H. Fletcher. Normal Vibration Frequencies of a stiff piano string. J. Acoust. Soc. Amer., vol. 3, pp. 203-209, 1964.
3. Kirk R. E. Tuning preferences for piano unison groups. J. Acoust. Soc. Amer., 31 pp. 1644-1648, 1959.
4. Balaz Bank, Laszlo Sujbert. A Piano model including longitudinal string vibrations. In Proc. 7th Int. Conf. Digital Audio Effects, October 2004, pp.89-94
5. S. K. Mitra. Digital Signal Processing. The McGraw Hill.
6. Balázs Bank and Vesa Välimäki. Robust Loss Filter Design for Digital waveguide Synthesis of String Tones. IEEE Signal Processing Letters, vol. 10, January 2003.
7. H. Fletcher, E. D. Blackham, R. Stratton. Quality of piano tones. J. Acoust. Soc. Amer., vol. 34, no. 6, pp. 749-761, 1962.
8. J. Chowning. The synthesis of complex audio spectra by means of frequency modulation. Journal of the Audio Engineering Society, vol. 21, no. 7, pp. 526-534, Sept. 1973.
9. Jean Laroche, Jean Louis Meillier. Multichannel Excitation /Filter Modeling of Percussive Sounds with Application to the Piano. IEEE Tran. on Speech and Audio Processing, vol.2, no. 2, pp 329-344, April 1994.
10. J. Rauhala, H.-M. Lehtonen, V. Välimäki. Multi-ripple Loss Filter for waveguide Piano Synthesis. in Proc. Int. Computer Music Conf., Barcelona, Spain, pp. 729-732, September 2005.
11. Julien Bensa, Kristoffer Jensen, Richard Kronald-Martinet. A Hybrid Resynthesis Model For Hammer String Interaction of Piano Tones. EURASIP Journal on Applied Signal Processing, pp 1021-1035, 2004.
12. S. C. Pei, C. C. Tseng. IIR multiple notch filter design based on allpass filter, IEEE Transactions on Circuits and Systems, vol. 44, No. 2, pp. 133-136, Feb. 1997.
13. Smith J. O., Van Duyne S. A. Commuted piano synthesis. Proc. Int. Computer Music Conf., 1995, pp. 319-326.
14. J. Rauhala, V. Välimäki. Tunable dispersion filter design for piano synthesis. IEEE Sig. Proc. Letters, vol. 13, no. 5, pp. 253-256, 2006.
15. Ashok Ambaradar. Analog And Digital Signal Processing, Thomson, 1999.

		Варша Шах - преподаватель в инженерном колледже в Индии. Работает над диссертацией. e-mail: varsha_shah_1(at)rediffmail.com
		Рекха С. Патил в настоящее время ректор инженерного колледжа в Индии. В последние 35 лет - на педагогической работе и административных должностях заведующего кафедрой, декана. e-mail: prekha46(at)yahoo.com