Генерация периодического сигнала из одноцикловых сигналов
wavetableSynthesizer Система object™ генерирует периодический сигнал с настраиваемыми свойствами. Периодический сигнал определяется одноцикловой формой сигнала, кэшируемой как Wavetable собственность вашего wavetableSynthesizer объект.
Для формирования периодического сигнала:
Создать wavetableSynthesizer и задайте его свойства.
Вызовите объект с аргументами, как если бы это была функция.
Дополнительные сведения о работе системных объектов см. в разделе Что такое системные объекты?.
waveSynth = wavetableSynthesizerwaveSynth, со значениями свойств по умолчанию.
waveSynth = wavetableSynthesizer(wavetableValue)wavetableValue.
waveSynth = wavetableSynthesizer(wavetableValue,frequencyValue)frequencyValue.
waveSynth = wavetableSynthesizer(___, задает каждое свойство Name,Value)Name к указанному Value. Неопределенные свойства имеют значения по умолчанию.
waveSynth = wavetableSynthesizer('Amplitude',2,'DCOffset',2.5) создает объект System, waveSynth, который генерирует синусоидальный сигнал по умолчанию с амплитудой 2 и сдвигом постоянного тока 2,5.Чтобы использовать функцию объекта, укажите объект System в качестве первого входного аргумента. Например, для освобождения системных ресурсов объекта System с именем obj, используйте следующий синтаксис:
release(obj)
createAudioPluginClass и configureMIDI функции отображают настраиваемые свойства wavetableSynthesizer Системный объект для пользовательских параметров:
| Собственность | Диапазон | Отображение | Единица |
|---|---|---|---|
Frequency | [0.1, 20000] | регистрация | Hz |
Amplitude | [0, 10] | линейный | ничего |
DCOffset | [–10, 10] | линейный | ничего |
Определите и постройте график сигнала с одним циклом.
values = -1:0.1:1; singleCycleWave = ones(100,1) * values; singleCycleWave = reshape(singleCycleWave,numel(singleCycleWave),1); plot(singleCycleWave) xlabel('Index') ylabel('Amplitude')
Создайте синтезатор сигналов, waveSynth, для генерации волны лестничной клетки с использованием сигнала с одним циклом. Укажите частоту 10 Гц.
waveSynth = wavetableSynthesizer(singleCycleWave,10);
Создание временной области для визуализации волны лестницы, генерируемой waveSynth.
scope = timescope( ... 'SampleRate',waveSynth.SampleRate, ... 'TimeSpanSource','Property','TimeSpan',0.1, ... 'YLimits',[-1.5,1.5], ... 'TimeSpanOverrunAction','Scroll', ... 'ShowGrid',true, ... 'Title','Variable-Frequency Staircase Wave');
Поместите синтезатор сигналов в контур аудиопотока. Увеличьте частоту волны лестничной клетки с шагом 10 Гц.
counter = 0; while (counter < 1e4) counter = counter + 1; staircaseWave = waveSynth(); scope(staircaseWave) if mod(counter,1000)==0 waveSynth.Frequency = waveSynth.Frequency + 10; end end
Образец аудиофайла и сохраните его в Wavetable свойство wavetableSynthesizer object™ системы. Используйте синтезатор сигналов для управления образцом звука.
Чтение всего аудиофайла. Вырезать интересный звук из аудио и затем воспроизвести его.
[audio,fs] = audioread('MainStreetOne-16-16-mono-12secs.wav');
aSound = audio(2.5e4:5e4);
sound(aSound,fs)Создайте синтезатор сигналов с помощью аудиоклипа. Продолжительность engine аудиоклип numel(aSound)/fs секунд. В wavetableSynthesizer, установите Frequency до 1/( длительность клипа). Сгенерированный сигнал теперь воспроизводится с той же скоростью, с которой он был записан.
duration = numel(aSound)/fs; waveSynth = wavetableSynthesizer('Wavetable',aSound,'SampleRate',fs, ... 'Frequency',1/duration);
Создание audioDeviceWriter для записи на аудиоустройство.
deviceWriter = audioDeviceWriter('SampleRate',fs);В цикле воспроизводите сигнал синтезатора на устройстве. Через три секунды начните увеличивать частоту синтезатора сигналов. Через шесть секунд начните уменьшать частоту синтезатора сигналов.
timeElapsed = 0; while timeElapsed < 9 audioWave = waveSynth(); deviceWriter(audioWave); if (timeElapsed > 3) && (timeElapsed < 6) waveSynth.Frequency = waveSynth.Frequency + 0.001; elseif timeElapsed > 6 waveSynth.Frequency = waveSynth.Frequency - 0.002; end timeElapsed = timeElapsed + waveSynth.SamplesPerFrame*(1/fs); end
Изменение Wavetable свойство wavetableSynthesizer объект при обработке потока. Визуализируйте сигнал и воспроизводите полученный звук.
Создание сигнала с одним циклом для wavetableSynthesizer для индексации в. Создайте объект синтезатора сигналов.
t = 0:0.001:1;
exponent = 5;
waveTable = [t.^exponent,fliplr(t.^exponent)] - 0.5;
waveSynth = wavetableSynthesizer('Wavetable',waveTable);Создать dsp.ArrayPlot объект для построения графика сигнала при его изменении во времени. Создание audioDeviceWriter объект для прослушивания сигнала, выводимого вашим волновым синтезатором.
arrayPlotter = dsp.ArrayPlot('YLimits',[-1,1],'PlotType','Line'); deviceWriter = audioDeviceWriter;
В цикле аудиопотока выполните постепенное изменение Wavetable свойство волнового синтезатора и постройте его график. Вызовите синтезатор, чтобы вывести сигнал и воспроизвести его на аудиоустройстве.
tic while toc < 10 exponent = exponent - 0.01; waveSynth.Wavetable = [t.^abs(exponent),fliplr(t.^abs(exponent))] - 0.5; arrayPlotter(waveSynth.Wavetable') deviceWriter(waveSynth()); end
release(deviceWriter)
Создать wavetableSynthesizer для генерации формы сигнала. Создать timescope для визуализации формы сигнала. Создание audioDeviceWriter для записи звука на звуковую карту.
fs = 44.1e3; wvSynth = wavetableSynthesizer('SampleRate',fs); scope = timescope( ... 'SampleRate',wvSynth.SampleRate, ... 'TimeSpanSource','Property','TimeSpan',1, ... 'YLimits',[-2,2], ... 'TimeSpanOverrunAction','Scroll', ... 'ShowGrid',true); deviceWriter = audioDeviceWriter('SampleRate',wvSynth.SampleRate);
Звонить parameterTuner открытие пользовательского интерфейса для настройки параметров синтезатора сигналов во время потоковой передачи.
parameterTuner(wvSynth)
![Figure Audio Parameter Tuner: wavetableSynthesizer [wvSynth] contains an object of type uigridlayout.](../../examples/audio/win64/TuneWavetableSynthesizerParametersExample_01.png)
В цикле аудиопотока:
Вызовите синтезатор сигналов без аргументов для вывода одного кадра данных.
Визуализация данных с использованием области времени.
Запишите кадр звука на аудиоустройство для прослушивания.
Во время потоковой передачи настройте параметры синтезатора сигналов и прослушивайте эффект.
duration = 15; numIterations = round(wvSynth.SampleRate*duration/wvSynth.SamplesPerFrame); for i = 1:numIterations audioOut = wvSynth(); scope(audioOut) deviceWriter(audioOut); drawnow limitrate % required to update parameter end
![Figure Audio Parameter Tuner: wavetableSynthesizer [wvSynth] contains an object of type uigridlayout.](../../examples/audio/win64/TuneWavetableSynthesizerParametersExample_02.png)
Рекомендуется деблокировать объекты после их завершения.
release(deviceWriter) release(wvSynth) release(scope)
wavetableSynthesizer Объект системы синтезирует периодические сигналы с использованием кэшированной одноцикловой формы сигнала, заданных свойств формы сигнала и фазовой памяти.
