tema 9 sintesis de sonido i

8/18/2019 Tema 9 Sintesis de Sonido I

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Síntesis de sonido I

[9.1] ¿Cómo estudiar este tema?

[9.2] Introducción a la síntesis de sonido

[9.3] Elementos funcionales de los sintetizadores

[9.4] Introducción al Csound

[9.5] Síntesis básica con Csound

T E

M A


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Acústica, Electroacústica, Electrónica Aplicadas a la Sonología y Musicología

TEMA 9 – Esquema © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

Esquema

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TEMA 9 – Ideas clave © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

Ideas clave

9.1. ¿Cómo estudiar este tema?

Para estudiar este tema deberás leer las Ideas clave que se exponen a continuación.

Además deberás leer las páginas del siguiente documento:

Heintz, J. y McCurdy, I. CSound Floss Manual (páginas 50-66) disponibles

en la siguiente dirección web:

http://files.csound-tutorial.net/floss_manual/Release05/Cs_FM_05.pdf

La síntesis de sonido ocupa un lugar clave dentro de la Sonología. Desde los primeros

sintetizadores hasta las tecnologías actuales, la síntesis ha evolucionado enormemente y

ocupa actualmente líneas de investigación muy avanzadas. En este primer tema dedicado

a la síntesis de sonido introducimos los conceptos fundamentales y algunas de las

técnicas más utilizadas. Completamos el tema con la introducción al lenguaje de síntesis

más versátiles Csound , que nos permitirá realizar alguna práctica de síntesis.

En este tema perseguimos los siguientes objetivos:

Conocer los conceptos básicos y elementos funcionales de los sintetizadores.

Conocer los procedimientos de síntesis de sonido más convencionales.

Conocer algunas propuestas tecnológicas para la síntesis de audio computerizada.

Introducción al lenguaje de síntesis Csound.

Realizar alguna práctica sencilla de síntesis de sonido , aplicando diferentes

técnicas.

9.2. Introducción a la síntesis de sonido

Un sintetizador es un instrumento capaz de sintetizar o crear un sonido, o más

propiamente una señal de audio. Por tanto se trata de un instrumento electrónico

generador de una señal de audio.

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emblemático de los sintetizadores modulares ahora con tecnología de transistores, que

ofrecían una colección de módulos para ser combinados mediante cables.

Tomando los módulos más emblemáticos como el oscilador controlado en tensión VCO ,

el amplificador VCA , el filtro VCF , el generador de envolvente ADSR o el generador de

ruido NG se creó un sintetizador portátil con teclado incorporado; el Minimoog , mucho

más práctico como instrumento musical. La combinación de los módulos que en el

Minimoog se fijaba mediante conmutadores simples, tuvo otra interesante propuesta con

en el sintetizador modular VCS3, que emplea una matriz de entradas y salidas para el

conexionado.

Figura 2. Minimoog.

Fuente: http://www.vintagesynth.com/moog/voyager.php

El VCS3 ampliamente utilizado en las producciones de la BBC no contaba con teclado,

pero podía ser accionado externamente mediante señales eléctricas de control

(CV/Gate). Una señal eléctrica de control CV (Control Voltage) era generalmente

empleada para la altura de la nota y otra señal de apertura GATE para controlar la

activación y duración del sonido. Posteriormente se incorporó una tercera señal

TRIGGER para la activación de otros módulos. Estas señales de control permitían

diferenciar claramente entre equipos sintetizadores o generadores y controladores.

Las posibilidades de control se multiplicaron en los 80 con la aparición del MIDI

(Musical Instruments Digital Interface).

La aparición de los circuitos integrados o c h i p s favoreció la miniaturización electrónica,

lo que impulsó nuevos desarrollos de la síntesis como la polifonía. Un ejemplo

característico es el Yamaha CS80 , sintetizador analógico de 8 voces que además

incorpora cuatro memorias.

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La aparición de la electrónica digital trajo importantes novedades a la síntesis, tales como

los osciladores digitales DCO , la memoria digital, capaz de almacenar tablas de forma

de onda o incluso muestras completas de sonido pregrabado y las posibilidades de

cálculo numérico. Posteriormente el desarrollo del procesado digital de la señal DSP se

incorporó conviviendo en un origen con y posteriormente sustituyendo a los elementos

analógicos. Hoy día los sintetizadores cuentan con una gran potencia de cálculo y

procesado , incorporan algoritmos complejos como síntesis de formantes, granular, re-

síntesis, modelos físicos, etc.

Síntesis analógica y digital

Dependiendo de la forma de generación del audio y de la tecnología electrónica

empleada, los sintetizadores se clasifican en analógicos y digitales. Los sintetizadores

analógicos emplean una electrónica de valores continuos, generando la señal mediante

circuitos osciladores formados por componentes electrónicos discretos.

Al contrario, los sintetizadores digitales generan el audio en su forma ya digital, es decir

como una secuencia de valores numéricos, que posteriormente deberán convertirse en

una señal analógica para poder ser escuchado. Las muestras se generan mediante

operaciones matemáticas y diferentes algoritmos, lo que permite una diversidad

amplísima en los tipos de sonidos que pueden producir. En ocasiones producen la salida

a partir de muestras de sonido pregrabado, lo que conocemos como samplers , que

caracterizaron el sonido de los primeros sintetizadores digitales.

Como hemos visto, los primeros sintetizadores fueron analógicos y constituyeron una

revolución en el mundo del sonido. Los digitales, aunque con mayor estabilidad y muchas

más prestaciones, intentan, en ocasiones emular a sus antecesores analógicos tratando

de conseguir aquellos sonidos originales.

Síntesis h a r d w a r e y síntesis so f t w a r e

La síntesis digital puede realizarse por equipos específicos, generalmente llamados

módulos de sonido o bien empleando un ordenador de propósito general. En el primer

caso se trata de síntesis por h a r d w a r e y generalmente cuenta con circuitos

integrados específicos para la generación y tratamiento del audio digital DSP, capaces de

realizar procesos específicos de forma muy rápida. Generalmente incorporan un

controlador MIDI formado por un teclado para la interpretación y una serie de controles

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para el ajuste de parámetros, aunque son frecuentes los equipos sin teclado (módulos de

sonido).

El uso de ordenadores y procesadores de propósito general en la síntesis está cada vez

más extendido. El desarrollo de las tecnologías de los procesadores permite el procesado

y también la síntesis de audio digital de forma eficiente. Se trata en este caso de síntesis

por so f tw a r e . El desarrollo de los ordenadores, unido al fenómeno de la virtualización,

ha favorecido la aparición de multitud de instrumentos virtuales , prácticos

sintetizadores en forma de plugin que pueden ser integrados fácilmente en estaciones de

creación musical (DAWs).

La síntesis por software ofrece importantes ventajas como son la economía, la

versatilidad, la flexibilidad, así como la existencia de entornos específicos para el trabajo

y la experimentación en síntesis. La síntesis por hardware es decir mediante equipos

dedicados, ofrece en cambio estabilidad, potencia, fiabilidad y ausencia de latencia o

retardo entre la pulsación de la tecla y la producción del sonido. A esto hay que añadir

una superior calidad en la conversión digital analógica proporcionada por una

electrónica dedicada.

Gracias al desarrollo tecnológico de los ordenadores de propósito general, que cada vez

cuentan con procesadores más rápidos y potentes, las limitaciones de la síntesis por

software están siendo superadas y hoy día contamos con sistemas de síntesis con gran

potencia y baja latencia.

Lenguajes de síntesis so f t w a r e

Existen varios entornos y lenguajes para la síntesis de sonido por software que permiten

la experimentación sonora mediante la programación. Los primeros lenguajes de síntesis

directa de sonido, la serie MUSIC-N, aparecieron a finales de los años cincuenta. Un

descendiente directo de ellos, Csound , es uno de los más ampliamente empleados, con

una evolución considerable hasta nuestros días. Otros lenguajes han ido apareciendo

entre los que destacamos CLM, Nyquist, SuperCollider y más recientemente

CHuck. A esta lista hay que añadir PureData o PD como exponente de los sistemas de

programación visual, entornos en los que se programa mediante la interconexión (patch)

gráfica de unidades funcionales más sencillas.

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9.3. Elementos funcionales de los sintetizadores

Como hemos visto en el repaso de la evolución de los sintetizadores, uno de los avances

más destacados han sido los sintetizadores modulares. En este tipo de

sintetizadores, se dispone de una colección de elementos funcionales primarios que

pueden interconectarse mediante cableado para configurar una estructura de proceso de

síntesis. A continuación presentamos los más habituales:

VCO : el oscilador controlado mediante voltaje genera una señal periódica de una

forma de onda seleccionable. Las formas más habituales son triangular, rectangular,

sinusoidal y en diente de sierra. El valor de la frecuencia se puede variar mediante una

tensión de entrada CV.

VCA : el amplificador controlado mediante voltaje amplifica una señal en una

proporción determinada por el voltaje de control. Básicamente aporta un control de

nivel de la señal.

ENV (ADRS) : el generador de envolvente proporciona una señal transitoria con

valores de attack, decay, release y sustain seleccionables. La activación de la

envolvente se produce mediante la señal de gate. La activación del conjunto serealizaría con el control de frecuencia del VCO y el gate del generador de envolvente.

Figura 3. Ejemplo de envolvente ADRS.

Fuente: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:ADSR_parameter.svg

VCF : el filtro controlado mediante voltaje permite filtrar el espectro de una señal con

una frecuencia de corte gobernada por el voltaje de control. Es un elemento

característico de síntesis substractiva en la cual se reduce el espectro de una señal deentrada. Generalmente se conecta a la salida del oscilador, o bien tras el VCA.

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Los tipos de filtro que normalmente tenemos en un sintetizador analógico son:

o Low pass filter (filtro paso bajo).o High pass filter (filtro paso alto).o Band pass filter (filtro paso banda).o Notch filter (filtro banda eliminada).

NOISE : el generador de ruido proporciona una señal aleatoria, por tanto no periódica

y de un espectro complejo. Habitualmente se emplean dos tipos de ruido, el ruido

blanco con un espectro plano en todas las frecuencias y el ruido rosa que presenta

un espectro plano en la dimensión logarítmica de la frecuencia, y suena más grave. La

imagen muestra un generador de ruido rosa conectado a un VCF cuya frecuencia de

corte está controlada por una envolvente.

Figura 4. Espectro de ruido rosa.

Fuente: https://sites.google.com/site/tallerdeaudio/glosario

Figura 5. Espectro de ruido blanco.

Fuente: http://electronics.stackexchange.com/questions/32257/noise-and-what-does-v-

%E2%88%9Ahz-actually-mean

LFO : un oscilador de baja frecuencia se emplea habitualmente para modular

cualquier parámetro del sonido. Normalmente la frecuencia de la señal está por

debajo de los 20Hz y si se aplica al sonido principal crea un típico efecto vibrato. Las

formas de onda son normalmente senoidal, triangular, diente de sierra y cuadrada .

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Síntesis por so f t w a r e : Opcodes

En la síntesis por software estas unidades funcionales se encuentran encapsuladas o

empaquetadas para su uso dentro del entorno. En PD por ejemplo, se representan

mediante cajitas con terminales de entrada en la parte superior y de salida en la parte

inferior y el conexionado se realiza gráficamente.

En lenguajes de programación, estas unidades aparecen en forma de funciones que

admiten argumentos que representan las entradas. La conexión de las funciones se

realiza generalmente mediante el uso de etiquetas o variables. En concreto en Csound

las unidades se llaman opcodes y se conectan entre sí mediante el uso de variables.

9.4. Introducción al Csound

Orquesta.orc y Partitura.sco

En Csound existen dos tipos de elementos diferenciados: los instrumentos y los

eventos de partitura. Los eventos indican cuándo deben producirse los eventos sonoros,

por ejemplo las notas y cómo han de ser estos eventos sonoros, es decir sus parámetroscomo duración, intensidad y otros. Cada evento va dirigido a un determinado

instrumento, el cual recibe los parámetros del sonido que debe producir. El instrumento

Csound consiste en la definición de la estructura de sintetizador. Hasta no hace mucho

tiempo la definición de instrumentos se ubicaba en un documento orc (orchestra)

diferenciado del documento de los eventos sco (score), en el que se escribían los eventos.

Actualmente se combinan ambos en un documento único csd.

Estructura del documento Csound.csd

El documento .csd está dividido en tres secciones:

1. CsOptions : contiene las opciones de configuración del programa.

2. CsInstruments : contiene la definición de los instrumentos y se corresponde con el

anterior archivo .orc.

3. CsScore: contiene la lista de eventos que dispararán los instrumentos.

Los comentarios comienzan por punto y coma.

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Cada sección se delimita con etiquetas de apertura y cierre de forma similar a un

documento xml.

A continuación escribimos un ejemplo:

; Comienzo del documento csd ; Configuración ‐ odac

; Definición de Instrumentos ; Ajusta la frecuencia de muestreo a 44100 Hz sr = 44100

instr 1 ; una forma de onda sinusoidal de 440 Hz aSin oscils 0dbfs/4, 440, 0 ; generador

out aSin ; salida endin ; Final de definición de Instrumentos

; Eventos de partitura i 1 0 1 ; evento para el instrumento 1 en el tiempo 0 y duración de 1 segundo ; Final de partitura

; Final del documento Csd

Opcodes

Cada una de las unidades funcionales se llama opcode . Cada llamada a un opcode sigue

siempre la misma sintaxis, comienza con las salidas, sigue el nombre del opcode y

después la lista de argumentos o entradas separados por comas.

salida

OPCODE

entrada1,entrada2,...,entradaN

Por ejemplo el opcode oscils es un oscilador sinusoidal que admite tres entradas, la

amplitud, la frecuencia y la fase. Así la línea:

aSin oscils 0dbfs/4, 440, 0

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Utiliza un oscilador sinusoidal con una amplitud de 1/4 del valor 0dbfs reconocido como

el valor máximo de muestra, una frecuencia de 440 Hz, y una fase de 0. La salida del

oscilador es una variable que se etiqueta con el nombre aSin.

Nota: algunos argumentos son opcionales. Si no se indican se toma el valor por defecto.

Variables i k a

Una variable en programación es un contenedor con una etiqueta asociada. En Csound

se cuida el nombre o etiqueta de las variables indicando en la primera letra el tipo de

dato que contiene. Los diferentes prefijos y tipos básicos son:

a señales de audio. Su valor se actualiza a la frecuencia de muestreo

k señales de control. Su valor se actualiza a la frecuencia de control, varias veces

inferior a la frecuencia de muestreo.

i variables del evento. Su valor se actualiza en cada evento y permanecen invariables

mientras dura este. En general se calculan a partir de los valores de los parámetros de

cada evento.

p Los parámetros proporcionados por el evento son identificados como p1, p2,..., px

en función del orden dentro del evento. Los primeros tienen un significado pre-

asignado:

o p1 : número del instrumento al que va dirigido el evento.o p2 : tiempo en que debe iniciarse el evento.o p3 : duración del evento.o p4: no está pre-asignado, aunque en general se corresponde con un valor referido

a la altura del sonido.

Como ejemplo de variable, la salida del oscilador anterior aSin es una señal de audio.

Aunque no es necesario, se recomienda usar la segunda letra en mayúscula para facilitar

la lectura.

En el siguiente código de ejemplo se define un instrumento explicando con comentarios.

Podemos observar variables de tipo evento como iDuracion o iFrecuencia, Variables de

control como kHarmonicos que es una línea desde 20 hasta 3 y variables de audio como

aSource o aFiltered . También puede apreciarse la lectura específica de los parámetros

p3 y p4 .

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instr 1 ; empieza definición del instrumento 1

iDuracion = p3 ; lee duración del parámetro 3 del evento iFrecuencia = p4 ; lee frecuencia del parámetro 4

kHarmonicos line 20, p3, 3 ; define el n de armónicos como

; una línea entre 20 a 3 en un ; tiempo de duración del evento

aSource buzz 0.8, iFrecuencia, kHarmonicos, 1 ; genera una señal con el opcode buzz ; de frecuencia iFrecuencia ; y número de harmónicos kHarmonicos

aFiltered moogladder aSource, 400, 0.8 ; se filtra con el opcode moogladder ; la entrada aSource ; y frecuencia de corte 400 Hz

; y resonancia de 0.8

out aFiltered ; conecta la señal aFiltered a la salida

endin ; fin de definición de instrumento

Header

El bloque de instrumentos comienza con la declaración de variables globales, algunas

necesarias como:

sr: frecuencia de muestreo.

Kr: frecuencia de control.

Nchnls: número de canales de salida (1 mono, 2 estéreo, etc.).

0dbfs: valor máximo de muestra o nivel de fondo de escala.

Si se quieren declarar alguna otra variable de carácter global se debe emplear el prefijo g

delante del prefijo indicador del tipo. Por ejemplo gkMiVariable es una variable global

de control.

9.5. Síntesis básica con Csound

A continuación veamos algunos ejemplos básicos de síntesis con Csound.

Osciladores

En versiones recientes de Csound se han incorporado dos nuevos opcodes queimplementan directamente osciladores con las formas básicas.

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oscils; que generan sencillamente una señal sinusoidal a partir de los argumentos de

entrada.

vco2: genera diferentes formas de onda en función del tercer y cuarto argumento. Es

un oscilador avanzado que incorpora limitación de espectro para evitar aliasing, lo

que permite despreocuparse de este tema.

A continuación se presentan algunas líneas de ejemplo de uso de los osciladores de

diferentes formas de onda dentro de un instrumento.

iLimit = 0.49 ; frecuencia máxima en relación a la de muestreo kFase = 0

aSinusoidal oscils kAmplitud, kFrecuencia, kFase aCuadrada vco2 kAmplitud, kFrecuencia, 10, 0, kFase, iLimit aTriangular vco2 kAmplitud, kFrecuencia, 12, 0, kFase, iLimit aDienteSierra vco2 kAmplitud, kFrecuencia, 4, 0.01, kFase, iLimit ;; indicando el ciclo de trabajo: aTriangularB vco2 kAmplitud, kFrecuencia, 4, 0.5, kFase, iLimit aCuadradaB vco2 kAmplitud, kFrecuencia, 2, 0.5, kFase, iLimit

El siguiente ejemplo define un instrumento muy simple que reproduce un solo oscilador

con una envolvente de amplitud. El oscilador oscils de tipo senoidal, toma su amplitud

del parámetro p4 y la frecuencia del parámetro p5 . La envolvente se genera mediantedos segmentos exponenciales, el primero de ataque hasta el máximo y el segundo de

caída con el resto del tiempo (se resta el ataque del total de la duración p3 ).

instr 1;oscilador simple iAmplitud = p4 iFrecuencia = p5

iAttack = p3 * 0.1 ; toma como ataque la décima parte de su duración aVCO oscils iAmplitud, iFrecuencia, 0 kENV expseg 0.1, iAttack, 1, p3 ‐ iAttack, 0.01

outs aVCO*kENV, aVCO*kENV endin

Tablas de forma de ondas

Anteriormente todos los osciladores, como muchos otros opcodes necesitan previamente

una tabla donde se encuentre guardados los valores de la forma de onda para oscilar. Así

pues el opcode oscil toma los valores de una tabla predefinida.

Dependiendo de los valores de la tabla son posibles múltiples formas de onda.

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Las tablas de forma de onda permiten almacenar otros tipos de datos e incluso muestras

de sonido real. Esta técnica conocida como sampling permite utilizar la muestra para

reproducirla a diferentes alturas y obtener un sonido muy realista. Es el principio de

funcionamiento de los sintetizadores- samplers .

Síntesis substractiva

La síntesis substractiva consiste en filtrar el espectro de una señal compleja. Un ejemplo

clásico es el implementado a continuación en el cual una señal de un oscilador de diente

de sierra es filtrada por un filtro de frecuencia controlada por una envolvente. La figura

muestra el diagrama del proceso que se implementa en el código a continuación.

‐ odac ;;;realtime audio out

sr = 44100

ksmps = 32

nchnls = 2

0dbfs = 1

instr 1;síntesis substractiva

kFrecuencia = p4

kAmplitud = p5

iShape = 2 iDuty = 0.3

iAttack = p3 * 0.1

iRelease = p3 – iAttack

aVCO vco2 kAmplitud, kFrecuencia, iShape, iDuty

kEnvFrec expseg p4*2, iAttack, p4*20, iRelease, p4

aVCF moogladder aVCO, kEnvFrec, .56

kEnv expseg 0.1, iAttack, 1, iRelease, 0.01

outs aVCF*kEnv, aVCF*kEnv

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endin

i 1 0 5 440 0.2

i 1 5 2 550 0.2 i 1 7 5 55 0.3

i 1 7 5 330 0.1

Síntesis aditiva

En la síntesis aditiva, el sonido se genera a partir de sonidos más simples.Tradicionalmente se ha empleado para sintetizar sonidos complejos a partir de los

componentes sinusoidales, generalmente armónicos.

En Csound podemos abordar el reto de la síntesis aditiva de diferentes modos. Un modo

sencillo, que ya ha sido comentado en el ejemplo anterior consiste en utilizar tablas de

forma de onda generadas mediante el generador GEN10.

Eventos sinusoidales

Otra forma es emplear un instrumento sinusoidal y declarar cada armónico con un

evento.


sr = 44100

ksmps = 32

nchnls = 2

0dbfs = 1

instr 1

iFrec = p4

iAmp = p5/20 aSin oscils iAmp, iFrec, 0 ; oscilador

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kEnv linen 1, p3/4, p3, p3/4 ; envolvente

out aSin * kEnv ; salida

endin

;; parciales de una señal cuadrada

i 1 0 2 440 1 ; armonico 1

i 1 0 2 [440*3] 1/3 ; armonico 3

i 1 0 2 [440*5] 1/5 ; armonico 5

i 1 0 2 [440*7] 1/7 ; armonico 7

i 1 0 2 [440*9] 1/9 ; armonico 9

i 1 0 2 [440*11] 1/11 ; armonico 11

i 1 0 2 [440*13] 1/13 ; armonico 13

;; parciales de sonido acampanado (Risset)

i 1 5 2 [100*0.56] 1

i 1 5 2 [100*0.563] 2/3

i 1 5 2 [100*0.92] 1

i 1 5 2 [100*0.923] 1.8

i 1 5 2 [100*1.19] 8/3

i 1 5 2 [100*1.7] 1.67

i 1 5 2 [100*2] 1.46 i 1 5 2 [100*2.74] 4/3

i 1 5 2 [100*3] 4/3

i 1 5 2 [100*3.74] 1

i 1 5 2 [100*4.07] 4/3

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Parciales en el instrumento

Lo más práctico es incluir los parciales en el instrumento, lo que además facilita un

control programado de cada uno de ellos. En el siguiente ejemplo se sintetizan parciales

armónicos e inarmónicos.


sr = 44100

ksmps = 32

nchnls = 2

0dbfs = 1

instr 1;síntesis aditiva armónica

iFrec = p4

iAmp = p5

;8 parciales

aOsc1 oscils iAmp, iFrec, 0

aOsc2 oscils iAmp/2, iFrec*2, 0







kEnv

linen

1,

p3/16,

p3,

p3/1.2

aOut = aOsc1 + aOsc2 + aOsc3 + aOsc4 + aOsc5 + aOsc6 + aOsc7 + aOsc8

outs aOut*kEnv, aOut*kEnv

endin

instr 2 ;síntesis aditiva inarmónica

iFrec = p4

iAmp = p5

;8 parciales

aOsc1 oscils iAmp, iFrec*0.56, 0

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aOsc2 oscils iAmp/2, iFrec*0.92, 0




aOsc6 oscils iAmp/6, iFrec*1.31, 0 aOsc7 oscils iAmp/7, iFrec*3.74, 0


kEnv linen 1, p3/64, p3, p3/1.2

Out = aOsc1 + aOsc2 + aOsc3 + aOsc4 + aOsc5 + aOsc6 + aOsc7 + aOsc8

outs aOut*kEnv, aOut*kEnv

endin

i 1 0 2 440 0.2 ; sonido armónico

i 2 3 3 200 0.2 ;sonido inarmónico

FM

En la síntesis por FM, la frecuencia de los osciladores es modulada por otros, es decir la

salida de un oscilador modulador es empleada en variar la frecuencia de otro oscilador

portador. Cuando la moduladora tiene una baja frecuencia y poca intensidad se

produce un efecto de vibrato. A medida que aumenta la frecuencia y la modulación, se

producen bandas laterales en el espectro. Los efectos de la síntesis FM son entonces

menos previsibles que en otros procedimientos, pero presentan interesantes resultados.

En el caso de que existan relaciones enteras entre las frecuencias, las bandas laterales se

traducen en armónicos. En el ejemplo siguiente se implementa el algoritmo de John

Chowning, que produce un sonido de trompeta.

‐ o dac

sr = 48000

ksmps = 32 nchnls = 2

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TEMA 9 – Lo + recomendado © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

Lo + recomendado

Lecciones magistrales

El sintetizador, evolución tecnológica y musical

En esta lección magistral veremos la primera de las tres partes dedicadas a la síntesis de

sonido.

La lección magistral está disponible en el aula virtual

No dejes de leer…

State of the Art and Future Directions in Musical Sound Synthesis

Serra, X. (2007). State of the Art and Future Directions in Musical Sound Synthesis.

Barcelona: Universidad Pompeu Fabra.

Interesante artículo sobre el futuro de la síntesis de sonido.

Accede al artículo a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:

http://mtg.upf.edu/files/publications/5fc537-MMSP-2007-xserra.pdf

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A Young Person's Guide to the Principles of Music Synthesis

Sievers, B. (s.f.). A Young Person's Guide to the Principles of Music Synthesis . [en línea]

Sencilla guía de Beau Sievers introductoria a la síntesis de sonido.

Accede a la guía a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:

http://beausievers.com/synth/synthbasics/

No dejes de ver…

Sound and synthesis

Colección de vídeos educativos de Berklee onlin e sobre los elementos funcionales básicos

de la síntesis de sonido.

Accede a los vídeos a través del aula virtual o desde las siguientes direcciones web:

https://www.youtube.com/watch?v=sr7-RyvKjUA

https://www.youtube.com/watch?v=vqX4-xjKZ3k

https://www.youtube.com/watch?v=0YeT9Gr-sJA

https://www.youtube.com/watch?v=DRYvdHUxpEE

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No dejes de escuchar…

JC.Risset Computer Suite From Little Boy (Fall)

Observa el efecto de la caída infinita y pregúntate cómo puede conseguirse el efecto

mediante síntesis.

Accede al audio a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:

https://www.youtube.com/watch?v=8C7I8jjMutk .

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TEMA 9 – + Información © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

+ Información

A fondo

Computer Sound Synthesis for the Electronic Musician 1998

Miranda E. R. (2002). Computer Sound Synthesis for the Electronic Musician (2ª Ed.).

Oxford: Focal Press.

Interesante libro sobre técnicas y programas de síntesis de sonido.

Accede al libro (parcialmente) a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:

http://books.google.es/books?id=ajr4_nS3X0gC&pg=PP6&lpg=PP6&dq=Computer+So

und+Synthesis+for+the+Electronic+Musician+1998

Webgrafía

The Csound community

Página oficial sobre Csound.

Accede a la página a través del aula virtual o desde la siguiente dirección web:

http://www.csounds.com/

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TEMA 9 – + Información © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

Bibliografía

Aikin, J. (2012). Csound Power!: The Comprehensive Guide. Cengage Learning, INC.

Heintz, J., & McCurdy, I. (2014). Recuperado de:

https://www.flossmanuals.net/_booki/csound/csound.pdf

Vercoe, B. The Canonical Csound Reference Manual (version 6.00.1). Recuperado de:

http://www.csounds.com/manual/html/

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TEMA 9 – Actividades © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

Actividades

Trabajo: Csound

Descripción de la actividad

Realización de una composición simple con tres instrumentos de síntesis diferentes

CSound definidos por uno mismo.

La práctica se divide en los siguientes pasos:

Puesta en marcha y comprobación de Csound. Para la realización de la prácticapuedes utilizar Csound instalado en tu ordenador (recomendamos csoundqt), o bien

utilizar el cuaderno de notas online de Csound ( http://csound-

notebook.kunstmusik.com/ ) con una versión reciente del navegador Chrome. Una vez

confirmado que todo funciona, pasa a realizar el resto de la práctica.

Diseño de un instrumento de síntesis substractiva. Partir de un oscilador con

muchos armónicos (forma de onda en diente de sierra, por ejemplo, o bien un

generador de ruido) y efectuar un filtrado VCF controlado por una envolvente.Opcionalmente se empleará una envolvente para el nivel (VCA).

Diseño de un instrumento de síntesis aditiva. Partiendo de varios osciladores

senoidales, realizar la suma de ellos para obtener un nuevo sonido. No olvidar emplear

al menos una envolvente.

Diseño de un instrumento de síntesis FM. Con dos osciladores senoidales,

como mínimo. Conectarlos para modular la frecuencia. El nuevo sonido no debe serun simple vibrato sino tener un nuevo timbre. Opcionalmente, si trabajamos en

Csoundqt o Cabbage, incorporar un interfaz de usuario y así facilitar la

experimentación con los valores y escoger los valores más adecuados de cada

parámetro para la composición.

Pequeña composición de sonidos sintéticos. Realizar una breve composición

muy sencilla, mínimo de 20 segundos, escribiendo manualmente los eventos de

partitura. En los eventos (mínimo 3 eventos por cada instrumento) se debe variar el

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TEMA 9 – Actividades © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

máximo número de parámetros del instrumento para experimentar las posibilidades

del mismo.

Objetivos

Al completar la práctica estarás en disposición de emplear Csound en sencillos proyectos

de síntesis y de utilizar la herramienta como laboratorio de experimentación.

Entregas

Documento CSound .CSD.

Audio en MP3 u OGG.

Comentarios de la práctica en .PDF.

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TEMA 9 – Test © Universidad Internacional de La Rioja (UNIR)

Test

1. ¿Cuál de los siguientes sintetizadores incorpora como novedad la tecnología de los

transistores? A. Moog Modular

B. Telharmonium

C. Tautronium

D. CS80

2. Un filtro centrado en una frecuencia f0 en el que las frecuencias agudas y graves caen

3dB de forma simétrica en una escala logarítmica representa un:

A. Low pass filterB. High pass filter

C. Band pass filter

D. Notch filter

3. Un filtro en el que las frecuencias agudas caen con una pendiente determinada a partir

de f0 representa un:

A. Low pass filter

B. High pass filterC. Band pass filter

D. Notch filter

4. ¿Cuál de los siguientes elementos funcionales caracteriza la síntesis substractiva?

A. VCO

B. VCA

C. ENV

D. VCF

5. Un conjunto de osciladores senoidales sumados, aplicándoles una envolvente

determinada es un ejemplo de:

A. Síntesis aditiva

B. Síntesis sustractiva

C. Síntesis FM

D. Síntesis AM

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6. ¿Cuál de los siguientes opcodes osciladores de Csound no precisa una tabla de ondas?

A. oscil

B. buzz

C. oscils

D. mooglader

7. ¿Cuál de los siguientes nombres lleva el prefijo correcto para una variable de control

de tipo global?

A. kSig

B. gkSig

C. aSig

D. iSig

8. En la síntesis aditiva el sonido se forma como suma de sonidos parciales. En general:

A. los parciales son de forma de onda senoidal.

B. los parciales son múltiplos de una frecuencia fundamental.

C. los parciales ocupan todo el espectro.

D. los parciales de mayor frecuencia tienen mayor intensidad.

9. En la síntesis FM el oscilador principal, al cual se modula su frecuencia se le conoce

como:

A. Armónico.

B. Modulador.

C. Portador.

D. Vibrato.

10. ¿Qué señal de ruido posee la misma energía en cada octava del espectro?

A. Ruido blanco.

B. Ruido browniano.

C. Ruido aleatorio.

D. Ruido rosa.

tema 9 sintesis de sonido i

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