wavetableSynthesizer

从单周期波形产生周期信号

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描述

的wavetableSynthesizer系统对象™生成具有可调属性的周期信号。周期信号由缓存在中的单周期波形定义波表您的财产wavetableSynthesizer对象。

产生一个周期信号:

创建wavetableSynthesizer对象并设置其属性。
使用参数调用对象，就像调用函数一样。

有关系统对象如何工作的详细信息，请参见<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/matlab/matlab_prog/what-are-system-objects.html" class="a">什么是系统对象?

创建

语法

waveSynth =波表合成器

waveSynth = wavetableSynthesizer(wavetableValue)

waveSynth = wavetableSynthesizer(wavetableValue,frequencyValue)

waveSynth =波表合成器(＿＿＿、名称、值)

描述

waveSynth= wavetableSynthesizer创建一个波表合成器系统对象，waveSynth，使用默认属性值。

waveSynth= wavetableSynthesizer (wavetableValue）设置<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/audio/ref/wavetablesynthesizer-system-object.html" class="intrnllnk">波表财产wavetableValue。

waveSynth= wavetableSynthesizer (wavetableValue，frequencyValue）设置<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/audio/ref/wavetablesynthesizer-system-object.html" class="intrnllnk">频率财产frequencyValue。

waveSynth =波表合成器(＿＿＿，名称,值）设置每个属性的名字到指定的价值。未指定的属性有默认值。

例子:waveSynth =波表合成器('振幅'，2，'DCOffset'，2.5)创建一个System对象，waveSynth，生成默认的正弦波形，振幅为2，直流偏置为2.5。

属性

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除非另有说明，属性为nontunable，这意味着在调用对象后不能更改它们的值。对象在调用时锁定，而<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/matlab/ref/matlab.system.releasesystemobject.html">释放功能解锁它们。

如果属性为可调，您可以随时更改其值。

有关更改属性值的详细信息，请参见<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/matlab/matlab_prog/system-design-in-matlab-using-system-objects.html" class="a">使用系统对象的MATLAB系统设计。

`波表`- - - - - -单周期波形
`罪(2 π (0:511)/ 512)`(默认)|实值向量

单周期波形，指定为实值的矢量。的算法wavetableSynthesizer索引到单周期波形合成周期波。

可调:是的

数据类型:单|双

`频率`- - - - - -产生信号频率(Hz)
`One hundred.`(默认)|真正的标量

产生信号的频率(以Hz为单位)，指定为大于或等于0的实标量。

可调:是的

数据类型:单|双

`振幅`- - - - - -产生信号振幅
`1`(默认)|真正的标量

所产生信号的振幅，指定为大于或等于0的实标量。

所生成的信号乘以所指定的值振幅在输出前<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/audio/ref/wavetablesynthesizer-system-object.html" class="intrnllnk">DCOffset应用。

可调:是的

数据类型:单|双

`PhaseOffset`- - - - - -所产生信号的归一化相位偏移
`0`(默认)|真正的标量

生成信号的归一化相位偏移，指定为范围为[0,1]的实标量。该范围是一个标准化的2π弧度区间。

可调:没有

数据类型:单|双

`DCOffset`- - - - - -值添加到生成信号的每个元素
`0`(默认)|真正的标量

添加到所生成信号的每个元素的值，指定为实标量。

可调:是的

数据类型:单|双

`SamplesPerFrame`- - - - - -每帧样本数
`512`(默认)|正整数

每帧的采样数，指定为范围为[1，<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/audio/ref/wavetablesynthesizer-system-object.html" class="intrnllnk">MaxSamplesPerFrame]。

这个属性决定了向量的长度wavetableSynthesizer对象输出。

可调:是的

数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

`MaxSamplesPerFrame`- - - - - -每帧的最大样本数
`192000`(默认)|正整数

每帧的最大采样数，指定为正整数。在使用代码生成时，将此属性设置为较低的值可以节省内存。

数据类型:单|双|int8|int16|int32|int64|uint8|uint16|uint32|uint64

`SampleRate`- - - - - -产生信号采样率(Hz)
`44100`(默认)|实正标量

所产生信号的采样率(以Hz为单位)，指定为实正标量。

可调:是的

`OutputDataType`- - - - - -所生成信号的数据类型
`“双”`(默认)|`“单一”`

所生成信号的数据类型，指定为“双”或“单一”。

可调:没有

数据类型:字符|字符串

使用

语法

波形= waveSynth()

描述

例子

波形= waveSynth ()产生一个周期信号，波形。的算法和属性指定信号的类型wavetableSynthesizer系统对象,waveSynth。

输出参数

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`波形`-波形表合成器输出
列向量(默认值)

从波表合成器输出的波形，作为列向量返回，其长度由<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/audio/ref/wavetablesynthesizer-system-object.html" class="intrnllnk">SamplesPerFrame属性指定的数据类型<一个href="//www.tatmou.com/es/es/help/audio/ref/wavetablesynthesizer-system-object.html" class="intrnllnk">OutputDataType财产。

数据类型:单|双

对象的功能

要使用对象函数，请将System对象指定为第一个输入参数。例如，释放system对象的系统资源obj，使用这种语法:

发行版(obj)

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专用于波表合成器

`createAudioPluginClass`	创建音频插件类，实现的功能系统对象
`parameterTuner`	在流处理时调优对象参数

MIDI

`configureMIDI`	配置音频对象与MIDI控制器之间的MIDI连接
`disconnectMIDI`	从音频对象断开MIDI控件
`getMIDIConnections`	获取音频对象的MIDI连接

所有系统对象通用

`克隆`	创建重复的系统对象
`isLocked`	确定系统对象正在使用中
`释放`	释放资源并允许更改系统对象属性值和输入特征
`重置`	重置的内部状态系统对象
`一步`	运行系统对象算法

的createAudioPluginClass而且configureMIDI属性的可调属性wavetableSynthesizer面向用户参数的系统对象:

财产	范围	映射	单位
`频率`	(0.1, 20000)	日志	赫兹
`振幅`	[0, 10]	线性	没有一个
`DCOffset`	(-10年,10)	线性	没有一个

例子

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产生可变频率阶梯波

打开实时脚本

定义并绘制一个单周期波形。

值= -1:0.1:1;singleCycleWave = ones(100,1) * values;singleCycleWave =重塑(singleCycleWave,numel(singleCycleWave)，1);情节(singleCycleWave)包含(“指数”) ylabel (“振幅”）

图中包含一个轴对象。axis对象包含一个line类型的对象。

创造一个波表合成器，waveSynth，利用单周期波形产生阶梯波。设置频率为10hz。

waveSynth =波表合成器(singleCycleWave,10);

创建一个时间范围，以可视化楼梯波产生waveSynth。

Scope = timescope(.．.“SampleRate”, waveSynth。SampleRate,.．.“TimeSpanSource”，“属性”，“时间间隔”, 0.1,.．.“YLimits”[-1.5, 1.5],.．.“TimeSpanOverrunAction”，“滚动”，.．.“ShowGrid”,真的,.．.“标题”，“可变频率阶梯波”）;

将波表合成器置于音频流循环中。增加阶梯波的频率，以10hz为增量。

计数器= 0;而(counter < 1e4) counter = counter + 1;楼梯波= waveSynth();范围(staircaseWave)如果国防部waveSynth(计数器,1000)= = 0。频率= waveSynth。频率+ 10;结束结束

使用波表合成器操纵音频样本

打开实时脚本

对音频文件进行采样并将其保存到波表的属性wavetableSynthesizer系统对象™。使用波表合成器来操纵您的音频样本。

读入整个音频文件。从音频中截取一段有趣的声音，然后播放。

[音频，fs] = audioread(“MainStreetOne-16-16-mono-12secs.wav”）;声波=音频(2.5e4:5e4);声音(aSound fs)

使用您的音频剪辑创建一个波表合成器。的持续时间引擎音频剪辑是元素个数(aSound) / fs秒。在wavetableSynthesizer，设置频率属性为1/(剪辑持续时间)。生成的信号现在以与记录时相同的速率回放。

duration = number (aSound)/fs;waveSynth =波表合成器(“波表”aSound,“SampleRate”fs,.．.“频率”1 /持续时间);

创建一个audioDeviceWriter写入音频设备。

deviceWriter = audioDeviceWriter(“SampleRate”fs);

在循环中，在你的设备上播放波形合成器。三秒钟后，开始增加波表合成器的频率。六秒钟后，开始降低波形合成器的频率。

timeElapsed = 0;而timeElapsed < 9 audiwave = waveSynth();deviceWriter (audioWave);如果(timeElapsed > 3) && (timeElapsed < 6) waveSynth。频率= waveSynth。频率+ 0.001;elseiftimeElapsed > 6 waveSynth。频率= waveSynth。频率- 0.002;结束timeElapsed = timeElapsed + waveSynth.SamplesPerFrame*(1/fs);结束

修改波表随流处理

打开实时脚本

修改波表的属性wavetableSynthesizer对象在流处理时。可视化波形表并播放结果音频。

创建一个单周期波形wavetableSynthesizer索引到。创建一个波表合成器对象。

T = 0:0.001:1;指数= 5;waveTable = [t.^exponent,fliplr(t.^exponent)] - 0.5;waveSynth =波表合成器(“波表”、波表);

创建一个dsp。ArrayPlot对象绘制随时间修改的波表。创建一个audioDeviceWriter对象监听波形合成器输出的信号。

arrayPlotter = dsp。ArrayPlot (“YLimits”[1],“PlotType”，“行”）;deviceWriter = audioDeviceWriter;

在音频流循环中，增量修改波表波形合成器的性质，并绘制其图形。调用合成器输出波形，并将波形播放到您的音频设备。

抽搐而Toc < 10指数=指数- 0.01;waveSynth。波表＝［t.^abs(exponent),fliplr(t.^abs(exponent))] - 0.5; arrayPlotter(waveSynth.Wavetable') deviceWriter(waveSynth());结束

发行版(deviceWriter)

调谐波形合成器参数

打开实时脚本

创建一个wavetableSynthesizer生成波形。创建一个timescope使波形可视化。创建一个audioDeviceWriter将音频写入声卡。

Fs = 44.11 e3;wvSynth =波表合成器(“SampleRate”fs);Scope = timescope(.．.“SampleRate”, wvSynth。SampleRate,.．.“TimeSpanSource”，“属性”，“时间间隔”, 1.．.“YLimits”(2, 2),.．.“TimeSpanOverrunAction”，“滚动”，.．.“ShowGrid”,真正的);deviceWriter = audioDeviceWriter(“SampleRate”, wvSynth.SampleRate);

调用parameterTuner打开一个UI来调整波表合成器的参数，而流。

parameterTuner (wvSynth)

在音频流循环中:

调用不带参数的波表合成器输出一帧数据。
使用时间范围可视化数据。
将音频帧写入音频设备以供收听。

流媒体时，调整波形合成器的参数，听效果。

持续时间= 15;numIterations = round(wvsynthesize . samplerate *duration/wvSynth.SamplesPerFrame);为i = 1:numIterations audioOut = wvSynth();范围(audioOut) deviceWriter (audioOut);drawnowlimitrate%需要更新参数结束

作为最佳实践，在完成时释放对象。

release(scope) release(scope) release(scope)

算法

全部展开

的wavetableSynthesizer系统对象使用缓存的单周期波形、指定的波形属性和相位存储器合成周期信号。

计算增量

计算增量步长:

$Δ ＝ \frac{频率}{SampleRate} \times N ，$

在哪里N是波表中元素的数量。

计算可波指数

计算波表指数,

$我［ n ］＝｛ \begin{matrix} 我［ n - 1 ］ + Δ \\ 我［ n - 1 ］ + Δ - N \end{matrix} \begin{matrix} 我［ n - 1 ］ < N \\ 我［ n - 1 ］ \geq N \end{matrix} ，$

为 $2 \leq n \leq SamplesPerFrame$ 。的PhaseOffset属性决定了我［n= 1)。

线性插值

索引到波表并进行线性插值:

$w ＝｛ \begin{matrix} （波表［ 1 ］ - 波表［我_{l} ］） \times ε + 波表［我_{l} ］ \\ （波表［我_{H} ］ - 波表［我_{l} ］） \times ε + 波表［我_{l} ］ \end{matrix} \begin{matrix} \end{matrix} \begin{matrix} 我_{H} > N \\ 我_{H} \leq N \end{matrix} 。$

$我_{l} ＝地板上（我［ n ］ + 1 ）$
$我_{H} ＝我_{l} + 1$
$ε ＝我 - 地板上（我）$

应用振幅和直流偏置

乘以振幅并添加DCOffset。

$w 一个 v e f o r 米＝ w \times 振幅 + DCOffset$

扩展功能

C/ c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

使用注意事项和限制:

系统对象在MATLAB代码生成(MATLAB编码器)

版本历史

在R2016a中引入

全部展开

R2022b:新`MaxSamplesPerFrame`财产

使用MaxSamplesPerFrame属性指定每帧样本的最大数量。在使用代码生成时，将属性设置为较低的值可以节省内存。

另请参阅

audioOscillator|波表合成仪

wavetableSynthesizer

描述

创建

语法

描述

属性

波表- - - - - -单周期波形罪(2 *π* (0:511)/ 512)(默认)|实值向量

频率- - - - - -产生信号频率(Hz)One hundred.(默认)|真正的标量

振幅- - - - - -产生信号振幅1(默认)|真正的标量

PhaseOffset- - - - - -所产生信号的归一化相位偏移0(默认)|真正的标量

DCOffset- - - - - -值添加到生成信号的每个元素0(默认)|真正的标量

SamplesPerFrame- - - - - -每帧样本数512(默认)|正整数

MaxSamplesPerFrame- - - - - -每帧的最大样本数192000(默认)|正整数

SampleRate- - - - - -产生信号采样率(Hz)44100(默认)|实正标量

OutputDataType- - - - - -所生成信号的数据类型“双”(默认)|“单一”

使用

语法

描述

输出参数

波形-波形表合成器输出列向量(默认值)

对象的功能

专用于波表合成器

MIDI

所有系统对象通用

例子

产生可变频率阶梯波

使用波表合成器操纵音频样本

修改波表随流处理

调谐波形合成器参数

算法

计算增量

计算可波指数

线性插值

应用振幅和直流偏置

扩展功能

C/ c++代码生成使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

版本历史

R2022b:新MaxSamplesPerFrame财产

另请参阅

`波表`- - - - - -单周期波形
`罪(2 π (0:511)/ 512)`(默认)|实值向量

`频率`- - - - - -产生信号频率(Hz)
`One hundred.`(默认)|真正的标量

`振幅`- - - - - -产生信号振幅
`1`(默认)|真正的标量

`PhaseOffset`- - - - - -所产生信号的归一化相位偏移
`0`(默认)|真正的标量

`DCOffset`- - - - - -值添加到生成信号的每个元素
`0`(默认)|真正的标量

`SamplesPerFrame`- - - - - -每帧样本数
`512`(默认)|正整数

`MaxSamplesPerFrame`- - - - - -每帧的最大样本数
`192000`(默认)|正整数

`SampleRate`- - - - - -产生信号采样率(Hz)
`44100`(默认)|实正标量

`OutputDataType`- - - - - -所生成信号的数据类型
`“双”`(默认)|`“单一”`

`波形`-波形表合成器输出
列向量(默认值)

C/ c++代码生成
使用MATLAB®Coder™生成C和c++代码。

R2022b:新`MaxSamplesPerFrame`财产