日記「芦」

あなたは褒めることにもエネルギーを使ってください。 -『短編小説より愛をこめて(阿刀田高･著)』より wavの実験 2010/09/18(Sat.)
wav-波形データ
1.音に限らず全ての波はある位置に於いて、時刻tと波の変位yの2次元で表せる。
　
　1.1 wav(正確にはriffのこと)は時刻t=0,⊿t,2⊿t,3⊿t,･･･におけるyの記録。
　1.2 8bitのwavに於いては変位yは128を基準(無音)として0～255の範囲とする。

2.入力する数値yを求める。

<body>
<script>
document.open();
for(t=0;t<Math.PI*80;t+=0.1){
	document.write(Math.floor(128+127*Math.sin(t)),",");
}
document.close();
</script>
　このコードではt=0, 0.1, 0.2,･･･, Math.PI*80 (Math.PIは円周率)
　について128+127*Math.sin(t)を計算し(Math.sinは正弦関数)、","を添えて出力している。

3.正弦波
　3.1 先の2.での例のyは一定の周期の波であるから１つの音のみが出る。
　3.2 複数の正弦波を足し合わせると複雑な音がでる。
<body>
<script>
document.open();
for(t=0;t<Math.PI*80;t+=0.1){
	document.write(Math.floor(128+127*(Math.sin(t)+Math.sin(2*t)+Math.sin(3*t))/3),",");
}
document.close();
</script>

　これはsin(t)+sin(2t)+sin(3t)であるが、和音となる。
　
　3.3 うなり
　　3.31 3.2も広く言えばうなりであるが、もっと近い正弦波を足し合わせてみる。
　　　　　例）sin(50t)+sin(51t)
<body>
<script>
document.open();
for(t=0;t<Math.PI*80;t+=0.1){
	document.write(Math.floor(128+127*(Math.sin(50*t)+Math.sin(51*t))/2),",");
}
document.close();
</script>
　　　　　また、加法定理を用いれば
　　　　　sin(50t)+sin(51t)=2sin(50.5t)･cos(0.5t)
　
　3.4 徐々に変化させる（サイレンとか警報とかのそれに近い）。
<body>
<script>
document.open();
for(z=0.1;z<5;z+=0.1){
for(t=0;t<Math.PI*10;t+=0.1){
	document.write(Math.floor(128+127*(Math.sin(z*t))),",");
}
}
document.close();

</script>

　3.5 減衰（フェードアウト）させる。なんかバネっぽい。
<body>
<script>
document.open();
for(z=0;z<10;z+=0.1){
for(t=0;t<Math.PI*6;t+=0.1){
	document.write(Math.floor(128+127*Math.sin(2*t)*Math.exp(-z)),",");
}
}
document.close();
</script>
　　　Math.expはeのべき乗関数である。
　　　Math.exp(-z)はzが0から大きくなるにつれて、1から0に近づく。
　　　これを通常の正弦波に掛け合わせ再現する。
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