Correspondencia de tonos de un sintetizador de modulación de frecuencia monofónica utilizando el algoritmo genético

Abstract

[ES] La síntesis por modulación de frecuencia (FM) se ha popularizado con la introducción en 1983 del sintetizador DX7 de Yamaha. Desde entonces, los sintetizadores FM se han utilizado ampliamente en la música moderna. Uno de los principales intereses es su capacidad de generar sonidos complejos utilizando pocos osciladores. Sin embargo, los pequeños cambios en los parámetros suelen inducir cambios drásticos en la composición armónica, lo que hace que la afinación de esos instrumentos sea larga y tediosa, incluso para los usuarios expertos. Para simplificar este proceso, se pueden utilizar algoritmos de optimización para realizar la llamada tarea de igualación de tonos. Es decir, generar un sonido cercano a un original dado en términos de percepción humana. Este proyecto consiste en implementar un sintetizador FM en Matlab y realizar una tarea de concordancia de tonos utilizando el Algoritmo Genético. Para evaluar la similitud de los sonidos originales y de los tonos emparejados, se utilizarán objetivos y métricas subjetivas, así como una prueba psicoacústica en un panel de oyentes.

[EN] Frequency modulation (FM) synthesis has been popularized by the introduction in 1983 of the DX7 synthesizer by Yamaha. Since then FM synthesizers has been widely used in modern music. One major interest is its ability to generate complex sounds using few oscillators. However, small changes in parameters often induce drastic changes in the harmonic composition, making the tuning of such instruments long and tedious, even for expert users. To simplify this process, optimization algorithms can be used to perform a so-called tone matching task. Namely, generate a sound close to a given original in terms of human perception. This project consists in implementing a FM sythesizer in Matlab and perform a tone matching task using the Genetic Algorithm. To evaluate the similarity of the original and tone-matched sounds, objectives and subjective metrics will be used as well as a psycho-acoustic test on a panel of listeners.