Пакет расширения Miscellaneous. Синтез звуков (Audio).
Слово Miscellaneous в переводе на русский язык означает "всякая всячина". Большинство функций этого пакета, на первый взгляд, не имеет прямого отношения к математическим расчетам. Однако как сказать! Этот пакет представляет систему Mathematica в особом свете – как систему, имеющую далеко не стандартные средства синтеза звука и графического представления информации самого общего вида. Физики, химики, географы и даже музыканты могут найти в этом пакете средства, полезные им при обработке на компьютере информации произвольного вида.
Подпакет Audio служит для генерации стандартных звуковых сигналов разной формы, частоты и длительности, модуляции сигналов по амплитуде и по частоте и считывания звуковых файлов с дисков. Для создания звуковых объектов служит функция Waveform:
- Waveform [type, freq, dur] – создает звуковой сигнал формы type с частотой freq (в герцах) и длительностью dur (в секундах). Возможны следующие формы сигнала: Sinusoid – синусоидальный, Triangle – треугольный, Square – прямоугольный и Sawtooth – пилообразный;
- Waveform [type, freq, dur, Overtones › n] – создает звуковой сигнал формы type с частотой freq (в герцах) и длительностью dur (в секундах), имеющий п гармоник.
Приведенный на рис. 13.1 пример дает генерацию прямоугольного сигнала частотой 1000 Гц и длительностью 0.5 с. Следует обратить внимание.на то, что созданный звуковой объект проигрывается и показывается после команды Show.
Рис. 13.1. Создание и просмотр звукового объекта – синусоидального сигнала
Звуковой объект, как отмечалось, ассоциируется с графическим объектом. К сожалению, явной связи между осциллограммой звукового сигнала и его графическим образом нет. Более того, вид графического объекта сильно зависит от компьютерной платформы, на которой установлена система Mathematica. Так что графический звуковой объект – это просто некий условный графический образ звукового сигнала.
Рисунок 13.2 показывает генерацию прямоугольного сигнала с двумя гармониками. Здесь используется опция Overtones › 2. Ее нельзя применять к синусоидальному сигналу, поскольку он принципиально не имеет гармоник.
Рис. 13.2. Генерация прямоугольного сигнала с двумя гармониками