Síntesis de guía de ondas en bandas


La síntesis de guías de onda en bandas es un método de síntesis de modelado físico para simular sonidos de objetos con sonido dispersivo u objetos con frecuencias resonantes fuertemente inarmónicas de manera eficiente. Se puede utilizar para modelar el sonido de instrumentos basados ​​en sólidos elásticos como barras de vibráfono y marimba , cuencos tibetanos y campanas . También se puede utilizar para otros instrumentos con parciales inarmónicos, como membranas o platos. Por ejemplo, simulaciones de tambores de tabla y platillos . han sido implementados utilizando este método. Debido a que las guías de ondas en bandas retienen la dinámica del sistema, se pueden implementar excitaciones no lineales complejas. El método fue inventado originalmente en 1999 por Georg Essl y Perry Cook para sintetizar el sonido de las barras de vibráfono arqueadas . [1]

En el caso de la ecuación de onda unidimensional estándar, las perturbaciones de todas las frecuencias viajan con la misma velocidad constante . En los medios dispersivos, la velocidad de desplazamiento de las perturbaciones depende de su frecuencia y obtenemos dónde está la frecuencia de la perturbación. Muchos sistemas físicos son dispersivos, por ejemplo, las vigas elásticas descritas por la ecuación de viga de Euler-Bernoulli, donde es una constante material.

Las guías de ondas en bandas modelan el comportamiento dispersivo dividiendo la propagación de perturbaciones en bandas de frecuencia . Cada banda de frecuencia se modela utilizando una versión de banda limitada del método de guía de ondas digital estándar . Cada banda de frecuencia se sintoniza con las frecuencias resonantes del objeto sonoro que se va a modelar para evitar cualquier error de discretización en las frecuencias dominantes y audibles. [2]

La síntesis de guía de ondas en bandas se implementa en la mayoría de las bibliotecas y programas de síntesis de sonido disponibles, como: