Epälineaarisen värähtelevän kielen paikkajakautunut laskennallinen mallinnus

Simple item page
dc.contributorAalto-yliopistofi
dc.contributorAalto Universityen
dc.contributor.advisorVälimäki, Vesa; Prof. 
dc.contributor.authorPakarinen, Jyri 
dc.contributor.departmentDepartment of Electrical and Communications Engineeringen
dc.contributor.departmentSähkö- ja tietoliikennetekniikan osastofi
dc.contributor.labLaboratory of Acoustics and Audio Signal Processingen
dc.contributor.labAkustiikan ja äänenkäsittelytekniikan laboratoriofi
dc.contributor.supervisorVälimäki, Vesa; Prof. 
dc.date.accessioned2011-12-08T09:26:09Z
dc.date.available2011-12-08T09:26:09Z
dc.date.issued2007 
dc.description.abstractVärähtelevän kielen epälineaarinen käyttäytyminen saa monissa kielisoittimissa aikaan soittimelle luonteenomaisen ja helposti tunnistettavan äänen. Laadukkaan kielisoitinsynteesin vuoksi onkin tärkeää, että nykyaikaiset äänisynteesimenetelmät ottavat huomioon myös kielten epälineaarisuudet. Tässä diplomityössä esitellään kaksi uutta synteesimenetelmää, jotka fysikaalisen mallinnuksen avulla simuloivat epälineaarisia näpättyjä kieliä paikkajakautuneesti, keskittyen jännitysmodulaation tuottamiin epälineaarisuuksiin. Toinen menetelmistä käyttää hajautettuja murtoviivesuotimia digitaalisen aaltojohtomallin viivesilmukan pituuden ajonaikaisessa virittämisessä, kun taas toinen hyödyntää murtoviivesuotimia äärelliseen erotukseen pohjautuvan mallin aikaresoluution muuttamisessa ajon aikana. Jännitysmodulaation suuruus arvioidaan kummankin mallin tapauksessa jokaisella aika-askeleella kielen pidentymästä. Molempien mallien simulaatiotulokset esitellään ja niitä verrataan toisiinsa sekä myös mitattuihin arvoihin. Epälineaarisen aaltojohtomallin avulla on toteutettu reaaliaikainen kantelemalli.fi
dc.description.abstractNonlinearities in string instruments are responsible for several interesting acoustical features, resulting in characteristic and easily recognizable tones. For this reason, modern synthesis models have to be capable of modeling this nonlinear behavior, when high quality results are desired. This thesis presents two novel physical modeling algorithms for simulating the tension modulation nonlinearity in plucked strings in a spatially distributed manner. The first method uses fractional delay filters within a digital waveguide structure, allowing the length of the string to be modulated during run time. The second method uses a nonlinear finite difference approach, where the string state is approximated between sampling instants also using fractional delay filters, thus allowing run-time modulation of the temporal sampling location. The magnitude of the tension modulation is evaluated from the elongation of the string at every time step in both cases. Simulation results of the two models are presented and compared. Real-time sound synthesis of the kantele, a traditional Finnish plucked-string instrument with strong effect of tension modulation, has been implemented using the nonlinear digital waveguide algorithm.en
dc.format.extent59 
dc.format.mimetypeapplication/pdf 
dc.identifier.urihttps://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/985
dc.identifier.urnurn:nbn:fi:tkk-007955 
dc.language.isoenen
dc.locationP1fi
dc.programme.majorAcoustics and Audio Signal Processingen
dc.programme.majorAkustiikka ja äänenkäsittelytekniikkafi
dc.programme.mcodeS-89 
dc.publisherHelsinki University of Technologyen
dc.publisherTeknillinen korkeakoulufi
dc.rights.accesslevelopenAccess
dc.subject.keywordsound synthesisen
dc.subject.keywordtension modulationen
dc.subject.keyworddigital waveguideen
dc.subject.keywordfinite difference time-domain modelingen
dc.subject.keywordcomputer musicen
dc.subject.keywordäänisynteesifi
dc.subject.keywordjännitysmodulaatiofi
dc.subject.keyworddigitaaliset aaltojohdotfi
dc.subject.keywordäärellisen erotuksen aika-alueen mallinnusfi
dc.subject.keywordtietokonemusiikkifi
dc.subject.otherElectrical engineeringen
dc.titleEpälineaarisen värähtelevän kielen paikkajakautunut laskennallinen mallinnusfi
dc.titleSpatially distributed computational modeling of a nonlinear vibrating stringen
dc.typeG2 Pro gradu, diplomityöfi
dc.type.dcmitypetexten
dc.type.okmG2 Pro gradu, diplomityö
dc.type.ontasotDiplomityöfi
dc.type.ontasotMaster's thesisen
dc.type.publicationmasterThesis
local.aalto.digifolderAalto_35670
local.aalto.idinssi34433
local.aalto.openaccessyes
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
urn007955.pdf
Size:
1.09 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Download
Collections
[dipl] Sähkötekniikan korkeakoulu / ELEC