音楽をプログラム上で作成して、ＷＡＶファイルにして聞く方法を考えたいと思います。
前回は、概要を書きました。
そして、最後にプログラムを書きました。
今回は、そのプログラムの説明を書きたいと思います。
■プログラム
プログラムは、こうでした（書き忘れました。言語は、Ｃです）。
（＜ ＞ ＃は、本当は半角）
■説明
音波は、こんなかんじです。
プログラムのVOL_VALっていうのが、図の１５０００のこと。
つまり、真ん中の基準の線です。
ここに対して、数値が上下して、波を作ります。
上下の幅が振幅となります。図で２０００となっていますが、これが
wave(i, hz, 2000, 0.5,a);
の２０００です。振幅は音の大きさを示します。
横軸は、時間の進行具合です。
１秒間に４４０回、この振幅を行うと４４０Ｈｚとなります。
wave(i, hz, 2000, 0.5,a);
のhzがこれにあたります。0.5というのは、左右のバランスです。
そして、今回１秒間に４４０００回サンプリングを行います。
それがＳＥＣです。
サンプリング値を、aに設定して（左右）それを、書き出すことで、
ＰＣＭファイルになります。
■waveの中
問題は、Ｗａｖｅの中です。
double x = sin(i*2*3.1415926*hz/SEC);
で、sinは、上記の振幅をもとめているのだなということで、判ると思います。
問題は、i*2*3.1415926*hz/SECです。ｘの横軸をもとめているのですが・・
ということなんです。
つまり、４４０Ｈｚ＝４４０個なんですけど、１個が２π分なので、
１秒間に４４０＊２π分進みます（周波数＊２π分すすみます）
一方、サンプリングは１秒間に４４０００回行います。
iは、サンプリング回数をしめします。このときのｘ軸の値は
４４０００：i＝周波数＊２π：ｘ
よってｘ＝i＊周波数＊２π／４４０００
（４４０００＝ＳＥＣ）
ということになります。
なぜ、aが＝でなく＋＝なのかというと、これ、音を重ね合わせることが
できるようにするためです（つまり、和音も出せる）
実は、このプログラム、問題があって、４４０だときれいな音なのですが、
割り切れない音にすると、雑音が乗ります。変換しないこともあります。
次回は、eac3toについての説明です。
前回は、概要を書きました。
そして、最後にプログラムを書きました。
今回は、そのプログラムの説明を書きたいと思います。
■プログラム
プログラムは、こうでした（書き忘れました。言語は、Ｃです）。
＃include ＜math.h＞
＃include ＜stdio.h＞
/* サンプリング周波数 */
＃define SEC 44000
/* 音階 */
＃define D 1.05946309
/* 音量基準値 */
＃define VOL_VAL 15000
void wave(int i, double hz, double vol, double pos,unsigned short a[2])
{
double x = sin(i*2*3.1415926*hz/SEC);
a[0] += (int)(vol*pos*x); a[1] += (int)(vol*(1-pos)*x);
}
void main()
{
int i;
double hz;
unsigned short a[2];
for(i = 0; i ＜ 10*SEC; ++i)
{ /* 10秒間 */
a[0] = a[1] = VOL_VAL; /* 出力配列の初期化 */
hz = 440;
wave(i, hz, 2000, 0.5,a);
fwrite(a, sizeof(a), 1, stdout); /* 出力 */
}
}
（＜ ＞ ＃は、本当は半角）
■説明
音波は、こんなかんじです。
プログラムのVOL_VALっていうのが、図の１５０００のこと。
つまり、真ん中の基準の線です。
ここに対して、数値が上下して、波を作ります。
上下の幅が振幅となります。図で２０００となっていますが、これが
wave(i, hz, 2000, 0.5,a);
の２０００です。振幅は音の大きさを示します。
横軸は、時間の進行具合です。
１秒間に４４０回、この振幅を行うと４４０Ｈｚとなります。
wave(i, hz, 2000, 0.5,a);
のhzがこれにあたります。0.5というのは、左右のバランスです。
そして、今回１秒間に４４０００回サンプリングを行います。
それがＳＥＣです。
サンプリング値を、aに設定して（左右）それを、書き出すことで、
ＰＣＭファイルになります。
■waveの中
問題は、Ｗａｖｅの中です。
double x = sin(i*2*3.1415926*hz/SEC);
で、sinは、上記の振幅をもとめているのだなということで、判ると思います。
問題は、i*2*3.1415926*hz/SECです。ｘの横軸をもとめているのですが・・
ということなんです。
つまり、４４０Ｈｚ＝４４０個なんですけど、１個が２π分なので、
１秒間に４４０＊２π分進みます（周波数＊２π分すすみます）
一方、サンプリングは１秒間に４４０００回行います。
iは、サンプリング回数をしめします。このときのｘ軸の値は
４４０００：i＝周波数＊２π：ｘ
よってｘ＝i＊周波数＊２π／４４０００
（４４０００＝ＳＥＣ）
ということになります。
なぜ、aが＝でなく＋＝なのかというと、これ、音を重ね合わせることが
できるようにするためです（つまり、和音も出せる）
実は、このプログラム、問題があって、４４０だときれいな音なのですが、
割り切れない音にすると、雑音が乗ります。変換しないこともあります。
次回は、eac3toについての説明です。
