在SuperCollider中设置快速傅立叶变换链的单个桶

Question

我正在进行图像到声音的项目，并试图在SuperCollider.中实现加性合成。我想使用逆DFFT对(数百)正弦波进行求和，而不是为每个正弦波创建一个SinOsc合成器。

所有SuperCollider文档都指出，IFFT使用FFT (并由PV_*函数转换)生成的称为"FFT链“的东西：

Time-domain signal -> FFT -> [PV_* -> PV_* -> ...] -> IFFT

但对于我的应用，我不需要FFT阶段，因为我已经知道我的信号是如何表示在频域。我想要的是：

Frequency-domain signal -> Manually constructed FFT chain -> IFFT

“频域信号”是一系列numpy数组，表示我在Python应用程序中已经拥有的频域信号。因此，我需要将这些信息传递给SuperCollider。

据我所知，FFT链意味着某种数据流，但我不知道如何手动将数据写入其中。

我也尝试过使用静音FFT链(例如，get FTT of Silence.ar)，但我也不知道如何手动设置单个频率桶。

Answer 1

这里有几个选择。

1. 使用PackFFT Ugen。这允许您使用任意大小和相位的UGens数组。下面是一个示例，希望您的目的比帮助文件中的目标更清楚： S= Server.local；s.waitForBoot {例程{n= 512；//大规模多通道控制总线~magBus = Bus.control(s，n)；~phaseBus = Bus.control(s，n)；s.sync；~synth ={ var mags，相位，链，snd；mags = n.collect ({ {x= In.kr(~magBus.index + i) })；位相= n.collect ({ \x=i，In.kr(~phaseBus.index + i) })；chain = FFT(LocalBuf(n*2)，Silent.ar)；chain = PackFFT(chain，n，mags，phases.flop.flatten)；Out.ar(0，IFFT(chain).dup)；}.play(s)；s.sync；//以随机顺序提高每一个垃圾量。//最终导致宽带噪音，所以注意你的耳朵.Array.series(n).scramble.do({ arg i；i.postln；~magBus.setAt(i，-16.dbamp.rand)；(0.01 + 0.2.rand).wait；})；}.play；}； 请注意，这里的FFT缓冲区的大小是频带数的两倍。我相信这是正确的，但不是百分之百肯定。
2. 使用.pvcollect和.pvcalc方法的ChainUGen。(例如，请参阅code文件中的代码。)理论上，您可以使用Array作为SynthDef参数，并使用它任意设置运行中的synth的大小和阶段。在实践中，我发现这是一种脆弱的方法: SC对FFT块大小很挑剔(它们受到音频设备块大小的限制)；非常大的SynthDefs是有问题的；而且不管怎么说，语法都非常糟糕。
3. 实际上，我不会直接使用正弦波，特别是FSinOsc UGen，它使用非常有效的正弦近似，或者DynKlang，它使用数组引用。 下面是一个有1000个FSinOsc实例的例子，它发出了一种安静的隆隆声；它目前正在我的i5 Macbook上使用22%的CPU (这包括任意摇摄每个振荡器)： S= Server.local；s.waitForBoot {n= 1000；~freq = Array.rand(n，20.0，60.0).midicps；~amp = Array.rand(n，1/n * 0.01，1/n * 0.5)；~pan= Array.rand(n，-1.0，1.0)；~sines = Array.fill(n，{ arg i；{ Pan2.ar( FSinOsc.ar(~freqi，0，~ampi)，~pani) }.play；}；

当然，选项1的效率要高得多--看起来大约是10倍，但是简单来说，你不能超过选项3。