VVVFをMP3スケッチにつなげるその５

　rascal様(なごでんの日記様）から、吊り掛け音を周波数解析っぽくしてみたらこうでしたという話があり、こちらでも、吊りかけ音の本当の音と疑似吊り掛け音との比較をしてみました。
　比較に使ったツールは、WaveToneという音階の解析ツールです。
　MP3ファイルを読ませると和音がどうなっているかをグラフで示してくれます。一年以上前に駅の発車メロディーの音を楽譜に起こそうと思い一瞬使いました。才能がないのですぐにフェードアウトしましたが。
　で、rascal様からもらった吊り掛け音の音階を解析したグラフが以下です。


加速途中のわかりやすい所で音を拾うと
一番下がC2の時
C2 65.41Hz 1倍
C3 130.81Hz 2倍
G3 196Hz 3倍
C4 261.63Hz 4倍
E4 329.63Hz 5倍
G4 392Hz 6倍
A#4 466.16Hz 7倍

で、ほぼ計算通り倍音が出ています。
あとは、機械の特徴なのか、わかりませんが、
220Hz,330Hz,440Hz辺りに共振があるようですね（そこらだけ音が大きくなります）
面白いのが、E5(６５９Hz)以上はあまりで音が出ないということでしょうか？

で、現在、疑似音のほうは、矩形波を使っていますので、
矩形波は
https://dirigent.jp/fun/menu/accent/d-fun4.html
によると、矩形波は奇数倍の倍音しか出ないようですので、
それなりの音にしかならなそうです。
できるならのこぎり波を使いたいですが、デコーダはモーター音以外にDCCのパケット解析、MP3チップへの送信、モーター制御なども行っていますので、そこで間延びして変な音が続くのも嫌なので、矩形波でだましつつ倍音をすべて出していこうとしています。

ということで、必要なことは、
・LPF（Low Pass Filter)を７００Hzぐらいにする必要がありそうです。
・倍音は1,2,3,4,5と歯抜けなしで入れる必要がありそうです。
あとはちょっと音が高めなので、
・もっと低い周波数から音を流し始めるか、スピーカーを大きくする（低音が出る）

まあ、結局、今回は解析だけして、スケッチは作っていません。
あとは、先週からまた出張生活が始まっており、土日以外は何もできません・・・。
多分一か月ぐらいは続くと思います。

（以下は吊り掛け音と私のスケッチによる疑似音との音階の確認です）

で、現在の疑似音の音階を確認すると
下記の感じです。

・CV48の値を変えていきます。
・周波数はスピードがサチったところで確認しています。
・LPFは7KHzにしています。

0:周波数１だけを鳴らす

E5 659Hz　1倍
B6 1975Hz　3倍
G#7 3322Hz　5倍

E4 329Hz はモーター音
カーブの形が違うのはモーター音（スムージング処理が違うため
先に定常スピードに入っている）

→矩形波　基本周波数だけだと1,3,5倍音だけなるというその通り

1:周波数１を1回、周波数２を1回鳴らす

A#4 466 1倍
A#5 932　2倍
F6 1396　3倍
A#6 1864　4倍
D7 　2349　5倍

周波数２で倍音を鳴らしているので、
基本周波数の2,3,4,5倍が聞こえる

2:周波数１を1回、周波数２を2回鳴らす

F5 698　1倍
C6 1046
F6 1396　２倍
A6 1760
C7 2093　3倍

説明しづらい・・・。

3:周波数１を1回、周波数２を3回鳴らす

C#5 554 1倍
C#6 1108　2倍
F6 1396　
G#6 1661　3倍

4:周波数１だけを鳴らす。

（０と同じなので省略）

5:周波数１を1回、周波数１の倍音を1回鳴らす。

A4 440　1倍
E6 1318　3倍
C#7 2217　5倍

倍音鳴らしがあまりうまくいっていない？

6:周波数１を1回、周波数１の倍音を1回、周波数１の3倍音を1回鳴らす。

(F#4 369)ちょっと小さい
(F#5 739)ちょっと小さい
C#6 1108
(F#6 1480)
A#6 1864

倍音は多くなったが、高め。でも聞こえ方はそんなに高くない。

7:周波数１を1回、周波数１の倍音を1回、周波数１の3倍音を1回、周波数１の4倍音を1回鳴らす。

E5 659　1倍
B5 987
E6 1318　2倍
B6 1975 3倍
E7 2637　4倍

こっちも高めか？でも聞こえ方はそんなに高くない。