标题:
寂寞难挨，不妨用Matlab示个爱
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作者:
成邦邦
时间:
2017-7-29 07:16
标题:
寂寞难挨，不妨用Matlab示个爱
寂寞难挨，不妨用Matlab示个爱
2017-07-08 12:00来源:学术中国
<p>原标题：寂寞难挨，不妨用Matlab示个爱</p> <p>来源 | 卡农硕士博士圈（ID：canonxiaoshijie）</p> <p>编辑：学妹</p> <p>你的生活中是不是经常出现这样的场景：</p> <p></p> <p>小师妹</p> <p>师兄，可不可以帮我调一下程序呀~</p> <p>可以
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，发过来吧</p> <p></p> <p>大师兄</p> <p></p> <p>小师妹</p> <p>pso_control.m</p> <p>5</p> <p>分</p> <p>钟</p> <p>后</p> <p>pso_control.m</p> <p></p> <p>大师兄</p> <p>接下来的剧情是这样发展的：小师妹打开程序一运行，bug全部解除。同时程序结束后响起一段美妙的音乐（月亮代表我的心matlab版，此处用女神邓丽君歌曲取代下啦）。</p> <p>原来大师兄在小师妹原程序的结尾额外调用了一个“浪漫子程序”，从此，小师妹便深深地迷恋上了会调代码又不失浪漫的大师兄……</p> <p>我知道剧情有点狗血，本篇推文的目的其实是来分享技术的——如何在Matlab中制作一首乐曲
风水知识问答
，当然，你可以用它来撩妹，来把汉，来示爱，来求婚……</p> <p>技术攻略</p> <p>Matlab对广大理工科学生来说相信都不陌生，这里Matlab制作乐曲主要用到sound(X,fs)函数，该函数可以将一个输入的正弦函数X转化成相应的声音信号。</p> <p>其中fs表示采样率，由于人耳能够听到的声音范围是20~20000Hz。根据采样定理fs只需要大于40000即可，本人采样率的设置采用了MP3的标准，即fs=44.1k.</p> <p>如输入正弦信号X＝A*sin（2*pi*w*t)</p> <p>信号幅值A——声音的大小，这里不需要关心</p> <p>信号频率w——声音的高低
热菜菜谱
，即音调</p> <p>信号时长t ——声音的长短</p> <p>举个栗子</p> <p>假如我们知道钢琴上的C4、A4键
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，即中音do、la(简谱中的1、6)，频率为261.63Hz、440Hz
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，分别输入</p> <p></p> <p>利用sound函数可得到时长0.1s的do音和时长0.05s的la音
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，两个音的函数图像分别为</p> <p></p> <p>一首乐曲可以看成是由不同音调的音按不同时长排列组合而成，而</p> <p>音调——正弦波的频率</p> <p>时长——正弦波的长度</p> <p>于是我们用不同频率，不同长度的正弦波拼接，便可得到“婉转悠扬”的曲子了
商调函
。</p> <p>将上面两段函数拼接</p> <p></p> <p>可听到两个不同的音连续发出，其图像为</p> <p></p> <p>看起来so easy
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，我们只需要将一首乐曲的每个音的音调和时长找出，对应地转化为特定频率和长度的正弦波片段，再拼接到一起，就ok啦。</p> <p>这一点并不难办，只要稍微懂点简谱的人就能做到，不懂也没关系，花个五分钟基本就能学会。下面有几点注意事项
吴炯：先创小业，再创大业
。</p> <p>音调频率</p> <p>根据乐理中的“十二平均律”，由以下公式可计算中音do re mi fa sol la xi 的频率，其p值分别为60 62 64 65 67 69 71，相应高音和低音的频率计算时在中音的p值上分别加减12.</p> <p></p> <p>音符时长</p> <p>依据下表，只需要确定全音符的时长，就可按比例算出二分音符、四分音符、八分音符的时长。不同乐曲节奏快慢不同，所以全音符并无标准时长
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，本例中全音符时长取为3s.</p> <p></p> <p>去除杂音</p> <p>以上方法制作的音乐，由于相邻音符间相位不连续而产生高频分量，听取时相邻音符间会有“啪”的杂音。</p> <p>利用包络进行修正（这里用了指数包络），使不同音符连接处信号的幅度为零。修正后两个相邻音符的图像如下</p> <p></p> <p>有了以上工作，最后一步便是将音乐曲谱一一对应成正弦波信号，并完成拼接。本文开头的音频是根据以下曲谱在Matlab中制作完成。</p> <p>本篇攻略完，欢迎广大读者来信交流。</p> <p></p> <p>书籍推荐</p> <p>《质化研究必备工具——NVivo10之图解与应用》</p> <p>作者：刘世闵</p> <p>▼返回搜狐，查看更多</p> <p>责任编辑：</p>
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