Introduccion a la generacion de musica por computadora

Generación de Música por Computadora
Señales y Sistemas Diego Urbina Luna

¿Qué es la música?
• Podría decirse que la música es el conjunto de sonidos y silencios combinados de forma organizada, melódica y armoniosamente, con un ritmo. • El sonido tiene 4 parámetros
– Frecuencia – Tiempo – Intensidad – Timbre

Frecuencia
• Cantidad de vibraciones por segundo que se emiten.

• Enfrecuencia musical también puede encontrarse como BPM (beats per minute, o pulsos por minuto)

Tiempo
• Representa la duración total en segundos, milisegundos o según se requiera, de las vibraciones producidas.

Intensidad
• Fuerza con la que se produce un sonido. • Relacionado con la energía.

Timbre
• Esto permite diferencias los diferentes sonidos a pesar de que tengan la mismafrecuencia, tiempo o intensidad, por ejemplo nos permite distinguir el sonido creado por un teclado del creado por la voz de una persona.

• Cada instrumento musical produce un sonido distinto, algunos son muy parecidos pero tienen un sonido característico.

• El ser humano también ha realizado aportaciones a lo largo de la historia para facilitar la reproducción del sonido, la creación de nuevossonidos y la automatización (como las cajas de música).

• Aunque al principio esas técnicas que eran principalmente mecánicas permitían ejecutar con cierta facilidad no eran lo suficientemente precisos, no podía considerarse una reproducción fiel. • Los avances de la tecnología aplicados a las Computadoras permitieron la creación y procesamiento de señales digitales pertenecientes a sonidos.

•Alrededor del año 1950 una computadora permitía la reproducción de 2 voces simultáneamente. Posteriormente se crearon los sintetizadores, que son dispositivos electrónicos capaces de crear sonidos incluso permitir la variación de las propiedades de los sonidos creados.

• También permitieron añadir ciertas características que eran solo posibles mediante la interpretación de la música realizadapor una persona. • El Sintetizador es un dispositivo que permite generar sonidos de diferentes tipos, tanto acústicos que comúnmente escuchamos, como sonidos completamente nuevos a nuestros oídos.

• Los sintetizadores permiten también el procesamiento de las señales pertenecientes a sonidos, por ejemplo es posible hacer una grabación de la voz por medio de un micrófono y almacenarlo de formadigital en una memoria, y añadir una composición musical generada por medio de los sonidos integrados del sintetizador y posteriormente modificar los parámetros del conjunto de música y voz.

Técnicas Usadas
• Existen básicamente 2 técnicas para la generación de sonidos, una es mediante algoritmos matemáticos que van describiendo el comportamiento de la señal y por consiguiente del sonido deforma que pueden modificarse los parámetros. El segundo es mediante una “tabla de onda”, que consiste de varias señales almacenadas previamente pertenecientes a una señal generada digitalmente o a una analógica que fue digitalizada y almacenada posteriormente.

Generación con tabla de onda
• Para la generación por tabla de onda se utilizan las siguientes técnicas: • • • • Generación en bucleDesplazamiento de tonos Interpolación Sobre-muestreo

• Generación en bucle: En esta el sonido se divide en 2 secciones, la de ataque y la de mantenimiento, y se graban muestras del sonido y se reproducen varias veces por segundo para reproducir la señal original.

• Desplazamiento de tonos: Se usa para disminuir la cantidad de señales almacenadas, e esta forma se almacena una desde la cual sepueden generar otras notas del mismo instrumento variando algunos parámetros.

• Interpolación: Consiste en grabar a una baja frecuencia de muestreo la señal original para ser almacenada, y posteriormente al convertirla a analógica para su reproducción se hace un cálculo para reconstruir los valores y obtener una aproximación a la señal original.

• Sobre-muestreo: Contrario a la...