确定两个频率之间的不一致水平

时间:2012-08-30 16:40:52

标签: algorithm math audio

使用连续分数,我生成频率之间的整数比率到一定的精度,以及误差(整数比与实际比率的差异)。所以我最终得到的结论是:

101 Hz,200 Hz = 1:2 + 0.0005
61 Hz,92 Hz = 2:3 - 0.0036

然而,我实际上已经遇到了阻碍其中哪一个比其他人更不和谐的问题。起初我认为低数字=更好,但像1:51这样的东西可能不是很不协调,因为它是另一个频率上升51个八度。它可能是一个尖叫的高,耳朵流血的音调,但我不认为它会产生不和谐。

在我看来,它必须与比例的双方产品相比,以某种方式与成分相关。 1 * 51 = 51,从一侧“不太大”。 2 * 3 = 6,我认为这表明比1:51更高的不和谐。但是我需要将这种感觉转化为实际数字,所以我可以比较5:7与3:8,或任何其他组合。

我怎么能把错误搞砸?当然1:2 + 0会比1:2 + 1更不协调。将上述整数比率的算法直接应用于频率本身会更容易吗?或者,具有误差的整数比率是否允许更简单的计算?

编辑:想一想,一个可以扩展到和弦中任何一组N个频率的算法会很棒,但我觉得这样会更加困难......

编辑2:澄清: 让我们考虑一下我正在处理纯正弦波,要么忽略人耳的特定阈值,要么将它们抽象为变量。如果有严重的并发症,则忽略它们。我的问题是如何在算法中表示它。

3 个答案:

答案 0 :(得分:2)

查看http://homepages.abdn.ac.uk/mth192/pages/html/maths-music.html的第4章。来自记忆:

1)如果两个正弦波足够接近,人耳会混淆,但不能太接近人耳不能说它们不同,就会出现不和谐。

2)纯正弦波极为罕见 - 大多数音调都有各种谐波。谐波很可能是由于碰撞谐波而不是碰撞主音而产生的 - 按照你的例子,两个音调相隔很多八度不太可能是不协调的,因为它们的谐波可能不相符,而只有几个八度音程不同而且载荷很大对于谐波而言,长笛可能听起来与低音提琴不协调。因此,不和谐与不依赖于主音的频率,而是取决于存在的谐波,这已通过构造具有特殊伪谐波的声音进行实验证明。

答案 1 :(得分:2)

答案在Music: a Mathematical Offering第4章中。特别是,请看以下两个数字:

  • 根据 4.3中的x临界带宽绘制的协调/不一致。和谐与不和谐的历史

  • 4.5中的不和频率。复杂色调

当然,您仍然需要找到一种很好的方法将这些数据转换为一个公式/程序,它可以为您提供一些不和谐的方法,但我相信这会给您一个良好的开端。祝你好运!

答案 2 :(得分:0)

这会有所帮助:

http://www.acs.psu.edu/drussell/demos/superposition/superposition.html

你想看看叠加。

离散或快速傅立叶变换是获得您所要求的最通用的方法。