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波形に変化を与える(クリップ5)

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波形に変化を与える(クリップ5)


前回「波形に変化を与える(クリップ4)」では、クリップの2つの設定値によって、発生する倍音の種類が変わってくるということでした。サイン波をクリップした際、2つの設定値が「異符号で絶対値が等しい時(-5と5等)」は、奇数倍音のみを発生し、一方で「異符号で絶対値が等しくない時(-4と6等)」は、奇数、偶数の両方の倍音を発生するということでした。実際、それらの波形と、周波数分布図は、こんな感じになります。



- クリップ設定値の違いのよる波形と倍音の周波数分布 -


  • クリップの上限・下限の2つの設定値について、その絶対値が等しいもの(上)と
  • 等しくないもの(下)の波形と、発生する倍音の周波数分布図です。
  • 上では、-5と5でクリップし、奇数倍音列を発生しています。
  • 下では、-4と6でクリップし、奇数と偶数の倍音列を発生しています。
  • 440Hzのサイン波を振幅-10〜10にして使っています。




図中で使ったサイン波は、440Hzで振幅を-10〜10としています。上の図が「異符号で絶対値が等しい時(-5と5でクリップ)」の結果で、下の図が「異符号で絶対値が等しくない時(-4と6でクリップ)」の結果です。周波数分布図を見ると、上は、奇数倍音のみを発生していますが、下は、奇数偶数の倍音を発生していますね。また、波形を見ると、上は、振幅の中心が0となっていますが、下は、1になっています。大きさ1の直流成分が入っているという感じですね^^;

ところで、下の方の波形ですが、振幅の中心が1ということなので、これに、大きさ-1の直流成分を加えてやると、振幅の中心が0になり、大きさ1の直流成分を取り除けそうですね^^;。ということで、-1の直流成分を加えると、その波形と周波数分布図は、こんな感じになります。



- 直流成分を取り除いたクリップ波形と倍音の周波数分布 -


  • クリップの上限・下限を6と-4にして、-1の大きさの直流成分を付加した時の波形と、発生する倍音の周波数分布図です。
  • 振幅の中心は0になっていますが、直流成分に音がないため、6と-4でクリップした時と同じ、倍音列を発生しています。
  • 440Hzのサイン波を振幅-10〜10にして使っています。




波形を見ると、全体的に1、下がった感じで、振幅の中心が0になっています。先の「-5と5」でクリップした時の波形に似てますが、よく見るとクリップの平坦な部分の長さが異なり、山の部分は短く、谷の部分は長いですね^^;。「-4と6」でクリップした時の波形と比べると、グラフ上の位置は変わったけど、波形そのものは変わってないでですよね。倍音の構成も、変わってないですね。

因みに、機器の不具合とか、電気的なノイズ等で入る直流ノイズは、それほど目だって音は聴こえなかったりしますが、若干、振幅があった場合(例えば、-0.01〜0.01ぐらいでランダムに変わっているとか^^;)、細かく「チリチリ」といったノイズが聴こえるかもしれないですね。また、長い周期で少しずつ大きさが変わる場合だと、音がゆっくりと揺れるような感じに聴こえるかもしれないですね。特にステレオ音源で、片方だけそういう感じになると、左右が分離したような音になったり、どちらかに偏った音になってしまうかもですね(多分^^;)




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