Distortion is everywhere in music, particularly when electric guitars are involved. Het is het knapperige, fuzzy geluid dat rockmuziek rotsachtig laat klinken. Het ontstond per ongeluk toen te veel signaal werd ingevoerd in analoge componenten en mensen zich realiseerden dat het een interessant geluid maakte.
een van de redenen waarom het zo cool klinkt is dat het de frequentie van de gespeelde noot behoudt, terwijl er nog andere frequenties bovenop worden toegevoegd. Bij analoge componenten werkt dit (min of meer) door het signaal te knippen dat gebruikt wordt om het geluid te genereren. Het eindresultaat hangt af van de gebruikte circuits en componenten, dus er is veel variatie. De juiste vervorming kan karakter toevoegen aan elk geluid.
in de digitale wereld wordt vervorming vaak gemaakt met behulp van een techniek genaamd wave shaping, wat een cool concept is waarvan ik dacht dat het een blog post verdiende. U kunt wave shaping gebruiken om een eenvoudige knippen vervorming te maken, maar het kan een paar meer dingen ook doen.
alles onder deze paragraaf moet javascript ingeschakeld om te draaien, de broncode is hier als je me niet vertrouwt. Ik gebruik een aantal sound demo ‘ s gebaseerd op pure sinusgolven die totaal verschrikkelijk klinken, maar de grafieken zijn zo veel mooier. Ik heb ervoor gezorgd dat de dingen niet te luid zijn, maar zorg ervoor dat je volume niet super hoog is. De geluiden worden beter op het einde.
ik weet dat sommigen van jullie dit op een telefoon zullen bekijken. Veel geluk, technisch gezien zou het moeten werken.
Master volume control
gebruik dit om het volume van elk geluid op deze pagina te wijzigen. Klik op elke grafiek om het geluid af te spelen en klik opnieuw om te stoppen.
Pure sinusgolf
Dit is een basis sinusgolf die speelt op 440Hz (een A-noot) met knippen, U kunt vervagen tussen de geknipt en niet-geknipt golven en het knippen niveau aanpassen met behulp van de schuifregelaars hieronder.
cross fade tussen Pure sinusgolf en afgeknipt:
de hoeveelheid knippen wijzigen:
wanneer de knipselwaarde buiten de gebruikelijke waarde van de Golf ligt, klinkt de geknipte sinusgolf precies hetzelfde als de zuivere sinusgolf. Ik zei toch dat ze verschrikkelijk klinken…
mooiere geluiden
groepen sinusgolven klinken iets minder slecht dan enkelvoudige golven, wiskundigen zullen weten dat je elk geluid kunt vormen met een combinatie van sinusgolven, maar zo ver ga ik niet.
Ik zal dezelfde clipping toepassen op een groep van zeven sinusgolven die frequenties dichtbij hebben, maar niet precies hetzelfde. Hierdoor interfereren ze met elkaar op een manier die een kloppend effect veroorzaakt (het klinkt nog steeds niet erg leuk).
een eigenaardigheid van knippen is dat stillere geluiden de drempel niet zullen bereiken, dus alleen de luidere geluiden veranderen. Dit is hoe je krijgt “overdrive” effecten op luide geluiden.
een ander neveneffect van knippen is dat het volume beperkt wordt, waardoor de vervorming vaak gepaard gaat met een verhoging van de amplitude.
de golfvorm hier (en hierboven) wordt ongeveer 100x langzamer getekend dan het geluid dat je kunt horen:
deze schuifregelaar verandert de vervorming, verder naar rechts is meer knippen gekoppeld met een hogere boost:
Wave Shaping
onder de motorkap gebruik ik een techniek genaamd wave shaping om de geknipte signalen te creëren. Het wordt vaak gebruikt om te emuleren meer klassieke distortion geluiden die een beetje meer betrokken zijn dan knippen. En het kan veel meer doen.
het werkt met behulp van een transferfunctie, die elke invoerwaarde (tussen -1 en 1) toewijst aan een uitvoerwaarde die ook tussen -1 en 1 ligt.
hier zijn een paar voorbeelden van overdrachtsfuncties, de assen in de grafiek gaan beide van -1 naar 1. De cursorpositie toont voorbeeldwaarden van de functie:
Input: 0
Output: 0
hieronder ziet u het resultaat van het toepassen van de transferfunctie op een sinusgolf. Klik op de grafiek om het geluid af te spelen, U kunt de functie wijzigen door op de knoppen te klikken terwijl het wordt afgespeeld om het verschil te horen.
wat informatie over de verschillende functies (Kijk naar de bron van deze pagina en zoek ” Hallo!”om de functies zelf te zien):
- Clipped-exact hetzelfde als het eerste voorbeeld, met clipwaarde van 0,5
- Clip / Boost-clips naar 0.5 en verdubbelt de amplitude te houden het volume van dezelfde
- Exponentiële – rondes de randen een beetje, emuleert een overstuurde analoge systeem
- Abc – verdubbelt de frequentie
- Noisy – voegt een aantal willekeurige ruis op de top
- Zeer Luidruchtig – vervangen van het signaal met willekeurige ruis, maar u kunt nog steeds horen dat de originele toon (ik denk dat dit te wijten is aan aliasing)
- Lineair – laat de invoer ongewijzigd, reproductie van het oorspronkelijke geluid
- Golf Vouw-en Wave-Wrap – emuleren analoge schakelingen die gebruik maken van alternatieven op
Deze Klinkt Zo Veel Beter met echte geluiden
waarom heb ik zoveel tijd verspild aan de sinusgolven? 😢
hier zijn een aantal audio-opnamen die zullen worden uitgevoerd door de overdracht functie, Ik heb de verschillende distortion knoppen hieronder gekopieerd, zodat u kunt rommelen met het geluid tijdens het afspelen (vergeet niet, linear zal het geluid ongewijzigd af te spelen). Veel plezier!
gitaar met Reverb
deze werken mogelijk niet in sommige browsers, probeer eerst een van de sinusgolven hierboven te spelen, email me dan
enkele Laatste eigenaardigheden
de kwadratische Golf klinkt zo vreemd. Het is omdat het een even functie terwijl de meeste van de anderen zijn … vreemd. Dit zijn bijwerkingen van de symmetrie van de functie, ze veranderen de harmonischen geproduceerd door de vervorming.
het verschil tussen clip/boost en exponentieel is subtiel – dit zijn de soorten verschillen die erg belangrijk worden voor high-end audio-apparatuur. Mensen zullen veel tijd en geld besteden aan het zoeken naar het juiste geluid.
het einde
ik hoop dat je dat cool vond, ik weet dat het een willekeurig onderwerp is. Ik ben een synthesizer aan het bouwen in javascript op dit moment, vandaar het vreemde onderwerp. Blijf op de hoogte of neem contact op als je geïnteresseerd bent.