周期的な音のすべての高調波が0ベースから始まるか

私は加算合成について考えていましたが、すべての音が（理論的に）フェーズ0で始まるかどうかは疑問です。

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始めるとどういう意味ですか？
追加された 著者 Bgr967dhr, 源
「音」はどういう意味ですか？周波数が異なる個々のオーディオトーンを意味しますか？
追加された 著者 curious_nat, 源
@cixelsyd自分のDSPブックの正誤表に興味があるなら、私に電子メールを送ってください。次のURLにアクセスしてください： ptgmedia.pearsoncmg.com/images/9780137027415/samplepages/… を開き、「序文」の最後に私のEメールアドレスを見つけてください。
追加された 著者 curious_nat, 源
例えば、鳥が矩形波を鳴らすことができると仮定すると、音が始まると、高調波は相対的なゼロから始まるでしょうか？
追加された 著者 Tomas Petricek, 源
音では、私は周期的でハーモニックな音を意味します。
追加された 著者 Tomas Petricek, 源
@リチャードライオンズは、デジタル信号処理の理解のコピーを楽しんでいます。
追加された 著者 Tomas Petricek, 源

3 答え

最初のある時点で、位相が0の調和的に関連するすべての正弦波を開始しないのが一般的です。位相関係を変化させることは、ピーク対平均電力比を減少させるのに役立ち、クリッピングなしに、またはいくつかのピーク限界を超えることなく、より大きな平均音量を可能にする。

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しかし、これは波の形を変えないのですか？またはフーリエ級数比を維持することを意味しますが、異なる全体的な位相から開始することを意味しますか？
追加された 著者 Tomas Petricek, 源

私はそれはすべての高調波がゼロの位相で始まるではないということです。任意の単一の特定の時間（MIDI NoteOnなど）。 BTWは、リックライオンズの答えを追加するために、ここでは、あなたが何ができ、そして調波の位相アライメントについて聞くことができないかを示すMATLABプログラムがあります。試してみる。あなたが聞くことができるかどうかを見てください。

%
%   square_phase.m
%
%   a test to see if we can really hear phase changes
%   in the harmonics of a Nyquist limited square wave.
%
%   (c) 2004 [email protected]
%

if ~exist('Fs')
    Fs = 44100                      % sample rate, Hz
end

if ~exist('f0')
    f0 = 110.25                     % fundamental freq, Hz
end

if ~exist('tone_duration')
    tone_duration = 2.0             % seconds
end

if ~exist('change_rate')
    change_rate = 1.0               % Hz
end

if ~exist('max_harmonic')
    max_harmonic = floor((Fs/2)/f0) - 1
end  

if ~exist('amplitude_factor')
    amplitude_factor = 0.25         % this just keeps things from clipping
end

if ~exist('outFile')
    outFile = 'square_phase.wav'
end


                                  % make sure we don't uber-Nyquist anything
max_harmonic = min(max_harmonic, floor((Fs/2)/f0)-1);

t = linspace((-1/4)/f0, tone_duration-(1/4)/f0, Fs*tone_duration+1);

detune = change_rate;

x = cos(2*pi*f0*t);                  % start with 1st harmonic

n = 3;                               % continue with 3rd harmonic
while (n <= max_harmonic)
    if ((n-1) == 4*floor((n-1)/4))   % lessee if it's an "even" or "odd" term
        x = x + (1/n)*cos(2*pi*n*f0*t);
     else
        x = x - (1/n)*cos(2*pi*(n*f0+detune)*t);
        detune = -detune;       % comment this line in an see some
    end                          % funky intermediate waveforms
    n = n + 2;                   % continue with next odd harmonic
end

x = amplitude_factor*x;

% x = sin((pi/2)*x);               % toss in a little soft clipping

plot(t, x);                      % see
sound(x, Fs);                    % hear
wavwrite(x, Fs, outFile);        % remember
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ありがとう@ロベルトブリストー - ジョンソン。私はMatlabを持っていませんが。私はC ++を使って同様の実験を行った。私はその違いを聞くことができません。これはまた、ゼロ位相ベースから周期的な音を開始して、期待される波形（正方形または鋸）に見えるようにすることを選択した場合でも、それは本当に問題ではないということを意味します。回答ありがとう。
追加された 著者 Tomas Petricek, 源

私は自然界に見られる "すべての音"についてコメントするのに十分知識がありません。しかしここに興味深い実験があります。ソフトウェアを使用して、基本周波数と次の上位5つの奇数高調波（それぞれ適切なピーク振幅を持つ）を含むオーディオ方形波を生成します。その信号をスピーカーで再生します。次に、5つの奇数調波のそれぞれを、ランダムな初期位相で開始させる。結果の信号は、非常に異なった波形を持ちますが、 BUT はランダム位相信号の音が元の方形波に非常に似ています！人間の耳/脳の組み合わせが位相歪みに対して非常に寛容であることを示す実験です。

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