ZynAddSubFX/PADsynth/輸入和輸出

基本演算法步驟

輸入

N - wavetable size. It's recomanded to be a power of 2.
    This is, usually,  a big number (like 262144)
samplerate - the samplerate (e.g. 44100)
f - frequency of the fundamental note (e.g. 440)
bw - bandwidth of first harmonic in cents (e.g. 50 cents)
     must be greater than zero
number_harmonics - the number of harmonics.
     Of course, number_harmonics<(samplerate/f)
A[1..number_harmonics] - amplitude of the harmonics

輸出

smp[0..N-1]- the generated wavetable

內部變數

freq_amp[0..N/2-1] = {0,0,0,0,...,0}
freq_phase[0..N/2-1]
etc...  

函式

RND() returns a random value between 0 and 1
IFFT() is the inverse fourier transform
normalize_sample() normalizes samples
profile(fi,bwi){
   x=fi/bwi;
   return exp(-x*x)/bwi;
};

步驟

FOR nh = 1 to number_harmonics         
     bw_Hz=(pow(2,bw/1200)-1.0)*f*nh;
     bwi=bw_Hz/(2.0*samplerate);
     fi=f*nh/samplerate;
     FOR i=0 to N/2-1
        hprofile=profile((i/N)-fi,bwi);
        freq_amp[i]=freq_amp[i]+hprofile*A[nh];
     ENDFOR
ENDFOR
FOR i=0 to N/2-1
     freq_phase[i]=RND()*2*PI;
ENDFOR       
smp=IFFT(N,freq_amp,freq_phase);
normalize_sample(N,smp);
OUTPUT smp

擴充套件演算法

擴充套件演算法與基本演算法之間的差異很小：有一個額外的引數

• bwscale: 指定諧波頻寬根據其頻率增加的程度。
• 此外，還定義了一個名為 relF(N) 的函式，它返回第 N 個泛音的相對頻率。它允許生成失諧的諧波，甚至金屬聲音（如鐘聲）。

基本演算法的差異在於 bw_Hz 和 fi 的計算

bw_Hz=(pow(2.0,bw/1200.0)-1.0)*f*pow(relF(nh),bwscale);
fi=f*relF(nh)/samplerate;

如果 relF(N) 函式返回 N 且 bwscale 等於 1，則此演算法將等效於基本演算法。

freq_amp 陣列示例圖表

(基本演算法) freq_amp 陣列的圖表，用於 N=262144、f=500 Hz、bw=100 釐、取樣率=44.1 kHz 和 A[]，其中 A[n]=1.0/sqrt(n)

整個陣列	陣列特寫