Noise Generator

오실레이터는 주기를 가진 waveform을 만들며 섬세한 spectral 요소들을 포함한다. 이때의 spectrum은 ‘discrete spctrum’ 인데, 이는 에너지가 특정한곳에 위치하고 있으며 그것이 직접적으로 특정 frequency영역에 관계되어 있다는 것이다. 이와 반대되는것이 distributed spectrum인데, 이는 에너지가 일정한 범위 내에서 특정한 곳에 몰려있는것이 아닌 고루 분포되어 있다는것을 의미한다. 이를 재현하기 위한 알고리듬이 noise generator이다.

이 클라스의 하나가 random phenomena이다. 정확하게 무엇이 나올것인지는 예상하지 못하지만, 전반적인 통계적 예측이 가능하다. random signal의 통계적인 설정이 frequency를 결정한다.

->time


위의 그림은 white noise의 한 부분인데, 보는바와 같이 특정한 frequency대역 내의 amplitute가 일정하고 고르게 분포되어있다.
주기적인 waveform과는 달리 샘플의 반복패턴은 식별할 수 없기 때문에 aperiodic, 즉 비주기적 waveform 으로 정의된다.

RAND가 white noise를 만드는 unit generator로 여러곳에서 사용된다. Rand는 amplitude input을 가지고 있다. 이때 amp는 -amp~+amp의 범위로 샘플된 노이즈를 만든다.


RANDH는 amp이외에 freq argument를 가진다. 이 frequency는 일종의 bandwidth로 작용하는데, noise에 적용된 frequency 아래에 lowcut값으로 적용된다. 이는 band limited noise로 불리우기도 한다.

RANDI는 조절된 random number series를 만들며, 각 수 내에 interpolation을 준다.


일반적으로 random number를 만드는데 사용되는것이 Pseudo-random number generator인데, 이는 가장 최근에 나온 값을 발판으로 다음 값을 만들어내는 특성을 가진다. 이 알고리듬에 특성에 따라 사용자는 seed value 를 주어야 한다. 이는 첫번째 계산의 발판이 될 값을 의미한다.


-References
Computer music (Dodge,Jerse)
Csound Manual


->time위의 그림은 white noise의 한 부분인데, 보는바와 같이 특정한 frequency대역 내의 amplitute가 일정하고 고르게 분포되어있다.

*모르는 용어는 질문해주세요

–A/D CONVERTER : analogue waveforms을 2진법 숫자를 사용하여 일렬의 동등하게 배열된 값들로 전환하기 위한 회로.

–ADDITIVE SYNTHESIS : 필터나envelope shapers 를 거친waveforms 나sampled sounds를 합서waveforms 또는 sounds를 만드는 과정

–ADSR : Attack, Sustain, Decay and Release parameters. 단순한 형태의envelope generator중 대표적인 것으로analogue synthesizers에 처름 사용됨. 이 형태는 또한 현대 악기에 지속적으로 사용되었다

–ALGORITHM : 특정한 작업을 수행하기위해 디자인 된 컴퓨터 프로그램 방식의 일종.주로 특정한 효과, 효과의 결합으로 디자인 된 software building block을 의미한다..

–AMPLIFIER : 전자 신호의 레벨을 증가시키는 장치

–Amplitude envelope : 소리가 등장했다가 사라지는 패턴.

–ASCII : American Standard Code for Information Interchange. Bibary date에 의해서 컴퓨터 키보드 하나하나의 고유 코드

–Argument(max/msp) : object에는 object의 이름을 쓴 네모칸에 오른쪽으로 inlet으로 들어갈 명령어 대신에 값을 써줄 수 있는 object가 존재하는데, 그 object이름의 오른쪽에 써주는 값을 argument라 한다. 메뉴얼을 보면 쉽게 이해 할 수 있을 것이다.

–BINARY: 2진법

–BIT : 2진법의 숫자. (1와0)

–BOUNCING : 2개 이상의 레코딩 트렉을 합친후 다른 트렉에 다시 레코딩 하는 과정.

–BPM : Beats per minute

–BUFFER : -입출력 데이터 등의 정보를 전송할 때 일시적인 데이터 저장 장소로 사용되는 기억 장소 or 한 장치에서 다른 장치로 데이터를 송신할 때 일어나는 시간의 차이나 데이터 흐름 속도의 차이를 보상하기 위해 사용하는 저장 장치. or 레지스터의 일종. 주소의 전송을 위해 주소 버퍼를 만들기도 한다. 또 중앙 처리 장치(CPU)와 메모리, 입출력(I/O) 사이에서 데이터를 전송하는 데이터 버스에도 버퍼가 마련되는데, 이것을 데이터 버퍼라고 한다 -출처 : 정보통신용어사전

–BITE : 8 bits로 구성된 디지털 데이터.

–BYTE : 8개의 비트(bit)로 구성된 하나의 디지털 데이터

–CHANNEL : 믹싱 콘솔에서 소리의 입력, 또는 매인/모니터 입력을 컨트롤 하는 하나의 길(strip)

–CLIPPING : 어떤 장비가 제어할 수 있는 최대값 이상으로 신호가 초과될 경우 나타나는 왜곡.

–CONSOLE : mixer

–CUTOFF FREQUENCY : 필터에서 필터링(감쇠)하기 시작하는 바로 위 (또는 아래)프리퀀시

–CV : Control Voltage – 오실레이터의 pitch를 컨트롤하거나, 아날로그 신시사이저에서 필터의 프리퀀시를 조절하는데 사용되는것.

–CYCLE : 음원의 하나의 완전한 진동. 초당 1cycle이면 1Hertz라 한다.

–DAMPING : reverb(잔향)에서 damping이란것은 울려퍼지는 에너지가 주어진 환경에서 주어진 표면에의해 흡수되는 비율을 이야기 함.

–DAT : Digital Audio Tape

–DC : Direct Current 직렬연결

–DCO : Digitally Controlled Oscillator

–DDL : Digital Delay Line

–DECAY : 사운드나 전자신호가 시간이 흐름에 따라 amplitude가 줄어드는것. Decay는 신호의 레벨이 최대값에 이르른 다음에, 또는 key에서 손을 땐 이후에 (주로)일어난다.

–DSP : Digital Signal Processor 디지털 신호를 사용하는데 쓰이는 강력한 microchip

–Duration : 말그대로 지속시간입니다. 즉 소리가 났다가(start) 완전히 사라질때까지의 시간을 의미합니다. 중요한것은 MIDI에서는 소리에 따라서 다르겠지만, MAX에서는 소리가 완전히 없어질때까지의 개념이 아니고, 키보드에서 손을 땔때까지의 시간을 의미합니다. 하지만 정확한 duration의 개념은 소리가 완전히 사라질때 까지 입니다.

–DYNAMIC RANGE : 장비에 의해 조절될 수 있는 가장 높은 시그널과, 노이즈의 흐름속으로 사라질 수 있는 작은 시그널 사이의 dB범위.

–EQUALISER : 오디오 스펙트럼의 일부를 잘라내거나 증폭시킬 수 있는 장치

–EXPANDER : 낮은 레벨 시그널 의 레벨을 감소시키고, 높은 레벨 시그널의 레벨을 증가시키는 장치. 따라서 시그널의 dynamic range가 상승한다.

–EX : Effects

–FADER : 믹서나 다른 장비들에 사용되는 슬라이딩 조절장치

–FILTER : frequency의 특정한 범위를 강조하거나 약하게 하도록 만들어진 전자회로장치

–FORMANT : Frequency성분 또는 악기의 공명, 음성이 연주되거나 노래하는 음의 높이에서 변하지 않는것. 예를들어 어쿠스틱 기타의 몸통의 공명은 연주되는 음과 관계없이 지속적으로 남아있다.

–FREQUENCY : 초당 얼마나 많은 주기 반복이 wave에 나타나는지에 대한 단위 1초에 1번 진동->1Hz

–Hz : 초당진동수. (cps=Cycle per Second, cycle)
            20Hz라 함은 1초에 20회 진동하는 것.
            가청주파수 : 20~20000Hz

–MAX window(max/msp) : 맥스를 실행하려면, 기본적으로 두개의 창이 필요하다.
맥스를 직접 editing하고 play하는 창과, 각종 오류와 상황을 알려주는 창이 있는데 그것이 바로 max window이다. 프로그램을 처음 실행하면, 동시에 버전을 표시하면서 뜨는 창이 MAX window이다.

–Object(max/msp) : 각 명령 해주는 기능을 가진 것을 object라 한다. object는 object박스를 통해서만 기록할 수 있으며, MSP에서는 object이름 뒤에 ‘~’ 기호가 붙는다.

–Sampling-rate : 표본화. 즉, 초당 몇번 신호를 받아들일것인가 하는 비율.

                      

A very Happy New Year. Hopefully, this email will be of some interest to
you all.

Existing methods for frequency analysis are generally based on applying
variations and extensions of Fourier mathematics to a given set of data
to determine the component frequencies in that set of data. Various
models have been proposed on how F0 could then be calculated but
limitations exist in being able to describe the psycho-physical results
reported by various researchers.

A different approach would use some common function for all frequencies
(hence wavelengths) at a given point in the stimulus to evaluate an
attribute or attributes for each frequency, and determine from complete
set of attributes the conditions necessary to identify F0. If such a
condition exists and was also capable of describing the psycho-physical
results, than one would have be encouraged in the ability of the
function to better explain the biology behind the auditory system.

To that extent, I have shown at my website, www.tonepitch.com in section
F0, that a function based on evaluative bivalence can provide the
conditions necessary to pick the correct F0, and also explain many of
the important psycho-physical phenomenon. The first of these is phase
locking of the evaluated attributes, with comments on its applicability
to explain dichotic hearing of pitch. I have also shown test results,
starting with virtual pitch using “resolved” and “unresolved” harmonics,
phase invariance with harmonic complexes, and finally results associated
with “mistuning” of a harmonic in a complex. Finally, I have given a
simple example of the problems associated with vowel recognition, but
that is just a flavor of the direction my research is taking, and maybe
somebody has a helpful suggestion for creation of a meta-model.

There are many psycho-physical results reported by the research
community, but I hope that what I have documented is of sufficient value
towards validating the approach that I have taken. Any comments would be
most helpful and I would be more than willing to update my website with
any other test results of general interest.

Thanking you for your patience in advance, cheers
Randy Randhawa

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End of AUDITORY Digest – 7 Jan 2007 to 8 Jan 2007 (#2007-4)
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