Digitale Implementierung analoger Klangsyntheseverfahren

Günter Trick

Diplomarbeit (Download: Word 97-Datei, gezippt 3.45 MB), Februar 1999

Diese Diplomarbeit behandelt die Digitale Implementierung analoger Klang-syntheseverfahren. Dabei werden mittels Algorithmen der digitalen Signalver-arbeitung Audiosignale generiert und modifiziert, so daß sie im wesentlichen den Klangeigenschaften ihrer Module aus der analogen Signalverarbeitung entsprechen. Die Arbeit befaßt sich mit der Problematik des Aliasings und des Quantisierungsrauschens, welche durch die Implementierung in der digitalen Ebene entsteht. Neben der Betrachtung dieser akustischen Qualitätsmerkmale erfolgt auch eine Untersuchung der Algorithmen hinsichtlich des Rechenaufwandes.

Zuerst wird ein Überblick über analoge Klangsyntheseverfahren und Module von Analogsynthesizern gegeben. Dabei wurden jene Klangsyntheseverfahren ausgewählt, die aufgrund ihrer Eigenschaften in der digitalen Realisierung besonders kritisch sind.

Der Schwerpunkt der Arbeit ist der Realisierung von Signalgeneratoren und Filtern gewidmet. Darüber hinaus wurden Rauschgenerator, Linear-Exponential-Konverter, Ringmodulator, Spannungsgesteuerter Verstärker, sowie Flanger und Phaser behandelt.

Aus den im Rahmen dieser Diplomarbeit vorgestellten Algorithmen wurden zwei Verfahren zur Realisierung eines Signalgenerators und eines Filters ausgewählt und als C-External auf der IRCAM Signal Processing Workstation implementiert.