Kepma琴弦振动与声音合成工具

琴弦频谱 (滤波前)

最终输出频谱 (滤波后)

泛音数据

阶数 频率 (Hz) 振幅 相位 (π) 相对强度 (dB)

箱体滤波器 (EQ)

# 频率 (Hz) 增益 (dB) Q值 操作

参数与原理说明

琴弦振动

琴弦的复杂振动可以被分解为一系列简单的简正模式(即泛音)的线性叠加。每种模式都有其特定的频率、振幅和相位。

y(x, t) = Σ [ An · sin(nπx/L) · cos(2πfnt + φn) ]

在“模拟拨弦”模式下,振幅 An 由多个物理因素共同决定:

An ∝ P(n, b) · E(n, object) · D(n, material)
  • P(n, b): 拨弦位置因子, |sin(nπb)|
  • E(n, object): 激励因子,由拨弦物体的硬度决定。
  • D(n, material): 阻尼因子,由琴弦材质决定。

箱体滤波器 (EQ)

琴弦发出的原始声音会经过乐器箱体的共鸣与滤波,最终形成我们听到的音色。这个过程可以通过滤波器来模拟。我们使用多个参量均衡器 (Peaking EQ) 频段来构建这个滤波器。

  • 频率 (Frequency): 您希望增强或衰减的中心频率点。
  • 增益 (Gain): 在中心频率点增强或衰减的幅度,单位是分贝(dB)。正值为增强,负值为衰减。
  • Q值 (Quality Factor): 滤波器的带宽。Q值越高,影响的频率范围越窄,曲线越尖锐;Q值越低,影响的范围越宽,曲线越平缓。

最终我们听到的声音,其频谱是原始琴弦频谱与滤波器响应曲线在频域上相乘的结果。

音频控制

全局操作

控制模式

物理参数
拨弦位置 (b)
0.50