Generalised audio synthesis algorithm for simulating firearm and subsonic/supersonic projectiles
Atşli silahlar ve subsonik/süpersonik cephaneler için genelleştirilmiş ses sentez algoritması
- Tez No: 425839
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HÜSEYİN HACIHABİBOĞLU, PROF. DR. HÜSEYİN NAFİZ ALEMDAROĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Bilgisayar oyunları, Süpersonik, Çarpma, Computer games, Supersonic, Impact
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Enformatik Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Oyun Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Ses sinyallerinin yapay olarak üretiminde gerçek ses datalarını simüle edebilmek için matematiksel denklemler ve proses modelleri kullanılır. En çok kullanılan model ise fiziksel modelleme sentezidir. Bir ses kaynağının başarılı şekilde simüle edilebilmesi için enstrüman yada kaynağın fiziksel özelliklerini karşılayan benzer yada tamamen farklı denklemler gerektirir. Fakat çok kısa zaman dilimleri içerisinde, bir milisaniyeden daha kısa, yüksek miktarda enerji impulsları barındıran ses kaynaklarının fiziksel olarak modellenmesi ve simüle edilmesi beklenilenden daha büyük bir zorluk teşkil etmiştir. Tezin ana amacı ise farklı kalibrede pek çok farklı ateşli silaha ait ateşleme, mermilerin geçişi ve bu mermilerini belli özellikteki yüzeylere çarpma seslerinin sentez edilmesi gibi farklı alanlarda kullanılabilecek özgün genelle¸stirilmiş temel ses sentez algoritması geliştirmektir. Bu üç farklı konu üç farklı prosese bölünmüştür. Namlu patlama sentezi için tepe basınç değerleri ve pozitif süre zarfı sentezi için Hopkinson Ölçeklendirme Kanunu ve Birleşik Devletler Donanma Çalışmaları ile desteklenen Freidlander denkleminden oluşan birleşik bir metodoloji, silah karakteristikleri için birbirinden çok farklı iki ateşli silahtan elde edilmiş gürültü interpolasyonu geliştirilmiştir. Farklı malzemelere mermi çarpma sesleri için modüler bir enerji dönüşüm metodu geli ştirilmiştir. Senteze parametrik yaklaşımı mümkün kılmak için gerçek mermi çarpma ses dalga formları enerji-zaman bileşenlerine ayrılmıştır. Çatlama sesi olarak da bilinen, süpersonik hızlarda seyrini sürdüren mermilerin geçerken yaratıkları sonik patlamalar N-profil dalga formları halinde sunulmuş ve maksimum basınç ve zaman süreçleri tahminleri NASA'nın aerodinamik çalışmaları ile desteklenmiştir. Bu özgün yaklaşım ile namlu patlama ve çatlama sesleri için tepe basınç değerleri ve pozitif zaman süreçleri daha isabetli ¸sekilde belirlenmiş ve farklı materyaller üzerine isabet eden mermi sesleri elde edilebilmiştir.
Özet (Çeviri)
Artificial creation of audio signals involves mathematical equations and processing models in order to simulate real samples of audio data. Most frequently used model for audio synthesis is physical modeling synthesis. Successful simulation of the audio source requires a slightly or completely different equation to match physical properties of instrument or source. However physically modeling and simulating sound sources that containing great energy impulses in very short time periods, less than a millisecond, has proven itself to be a challenge. The aim of this thesis is development of a novel generalized base audio synthesis algorithm which could have distinct implementations to synthesise audio signals pertaining to gunshots from several different calibre and types of firearms, shock waves created by passing by of projectiles fired from these weapons, and impacts of these projectiles on certain material types (concrete, metal etc.). Study of these three distinct subject has been divided in three different processes. For muzzle blast synthesis a combined methodology of Friedlander equation supported by Hopkinson's Scaling Law and the United States Navy Studies of overpressures for estimating peak overpressure and positive phase duration, extracted noise interpolation of two vastly different firearms for weapon characteristics is devised. For bullet impact sound on different materials an energy conversion based modular approach is utilised. Real waveforms of bullet impact sounds are divided into energytime components to allow for parametric approach of synthesis. For sonic booms of passing by projectiles while they are still cruising at supersonic speeds, also referred as cracking sound, are presented as N-profile waveforms supported by maximum pressure and time duration estimates with aerodynamic studies of NASA. With this novel approach peak overpressures and positive phase durations for muzzle blast and cracking sound have been estimated with greater accuracy and synthesis of impact sounds on different materials has been achieved.
Benzer Tezler
- Çoklu amaçların çözümlemesinde amaç programlaması ile genelleştirilmiş ters yaklaşımı ve yem sanayiinde bir uygulama
Goal programming and generalieed inverse approaches in the multi-objective analysis and application in feed industry
HASAN BAL
- İzometriler ve diferansiyel geometri
Başlık çevirisi yok
NEJAT EKMEKÇİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
MatematikGazi ÜniversitesiMatematik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN HİLMİ HACISALİHOĞLU
- Ampirik dağılımlar ve genelleştirilmiş lambda dağılımının M/M/1 kuyruk modeli simülasyonunda kullanımı
Başlık çevirisi yok
BERNA DENGİZ
Doktora
Türkçe
1986
İstatistikGazi ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YALÇIN EROL