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Viewing changes to synti/stklib/Flute.cpp

  • Committer: Bazaar Package Importer
  • Author(s): Daniel Kobras
  • Date: 2002-04-23 17:28:23 UTC
  • Revision ID: james.westby@ubuntu.com-20020423172823-w8yplzr81a759xa3
Tags: upstream-0.5.2
Import upstream version 0.5.2

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Lines of Context:
synti/stklib/Flute.cpp
 
1
/******************************************/
 
2
/*  WaveGuide Flute ala Karjalainen,      */
 
3
/*  Smith, Waryznyk, etc.                 */
 
4
/*  with polynomial Jet ala Cook          */
 
5
/*  by Perry Cook, 1995-96                */
 
6
/*                                        */
 
7
/*  This is a waveguide model, and thus   */
 
8
/*  relates to various Stanford Univ.     */
 
9
/*  and possibly Yamaha and other patents.*/
 
10
/*                                        */
 
11
/*   Controls:    CONTROL1 = jetDelay     */
 
12
/*                CONTROL2 = noiseGain    */
 
13
/*                CONTROL3 = vibFreq      */
 
14
/*                MOD_WHEEL= vibAmt       */
 
15
/******************************************/
 
16
 
 
17
#include "Flute.h"
 
18
#include "SKINI11.msg"
 
19
 
 
20
Flute :: Flute(MY_FLOAT lowestFreq)
 
21
{
 
22
  long length;
 
23
  length = (long) (SRATE / lowestFreq + 1);
 
24
  boreDelay = new DLineL(length);
 
25
  length >>= 1;
 
26
  jetDelay = new DLineL(length);
 
27
  jetTable = new JetTabl;
 
28
  filter = new OnePole;
 
29
  dcBlock = new DCBlock;
 
30
  noise = new Noise;
 
31
  adsr = new ADSR;
 
32
 
 
33
  // Concatenate the STK RAWWAVE_PATH to the rawwave file
 
34
  char file[128];
 
35
  strcpy(file, RAWWAVE_PATH);
 
36
  vibr = new RawWvIn(strcat(file,"rawwaves/sinewave.raw"),"looping");
 
37
  this->clear();
 
38
 
 
39
  boreDelay->setDelay((MY_FLOAT) 100.0);
 
40
  jetDelay->setDelay((MY_FLOAT) 49.0);
 
41
 
 
42
  filter->setPole((MY_FLOAT) 0.7 - ((MY_FLOAT) 0.1 * (MY_FLOAT)  22050.0 / SRATE));
 
43
  filter->setGain((MY_FLOAT) -1.0);
 
44
  vibr->setFreq((MY_FLOAT) 5.925);
 
45
  adsr->setAllTimes((MY_FLOAT) 0.005, (MY_FLOAT) 0.01, (MY_FLOAT) 0.8, (MY_FLOAT) 0.010);
 
46
  endRefl = (MY_FLOAT) 0.5;
 
47
  jetRefl = (MY_FLOAT) 0.5;
 
48
  noiseGain = (MY_FLOAT) 0.15;          /* Breath pressure random component   */
 
49
  vibrGain = (MY_FLOAT) 0.05;            /* breath periodic vibrato component  */
 
50
  jetRatio = (MY_FLOAT) 0.32;
 
51
 
 
52
        maxPressure = (MY_FLOAT) 0.0;
 
53
}
 
54
 
 
55
Flute :: ~Flute()
 
56
{
 
57
  delete jetDelay;
 
58
  delete boreDelay;
 
59
  delete jetTable;
 
60
  delete filter;
 
61
  delete dcBlock;
 
62
  delete noise;
 
63
  delete adsr;
 
64
  delete vibr;
 
65
}
 
66
 
 
67
void Flute :: clear()
 
68
{
 
69
  jetDelay->clear();
 
70
  boreDelay->clear();
 
71
  filter->clear();
 
72
  dcBlock->clear();
 
73
}
 
74
 
 
75
void Flute :: setFreq(MY_FLOAT frequency)
 
76
{
 
77
  MY_FLOAT temp;
 
78
  lastFreq = frequency * (MY_FLOAT) 0.66666; /* we're overblowing here */
 
79
  temp = SRATE / lastFreq - (MY_FLOAT) 2.0;  /* Length - approx. filter delay */
 
80
  boreDelay->setDelay(temp);                 /* Length of bore tube           */
 
81
  jetDelay->setDelay(temp * jetRatio);       /* jet delay shorter             */
 
82
}
 
83
 
 
84
void Flute :: startBlowing(MY_FLOAT amplitude, MY_FLOAT rate)
 
85
{
 
86
  adsr->setAttackRate(rate);
 
87
  maxPressure = amplitude / (MY_FLOAT) 0.8;
 
88
  adsr->keyOn();
 
89
}
 
90
 
 
91
void Flute :: stopBlowing(MY_FLOAT rate)
 
92
{
 
93
  adsr->setReleaseRate(rate);
 
94
  adsr->keyOff();
 
95
}
 
96
 
 
97
void Flute :: noteOn(MY_FLOAT freq, MY_FLOAT amp)
 
98
{
 
99
  this->setFreq(freq);
 
100
  this->startBlowing((MY_FLOAT) 1.1 + (amp * (MY_FLOAT) 0.20),amp * (MY_FLOAT) 0.02);
 
101
  outputGain = amp + (MY_FLOAT) 0.001;
 
102
#if defined(_debug_)        
 
103
  printf("Flute : NoteOn: Freq=%lf Amp=%lf\n",freq,amp);
 
104
#endif    
 
105
}
 
106
 
 
107
void Flute :: noteOff(MY_FLOAT amp)
 
108
{
 
109
  this->stopBlowing(amp * (MY_FLOAT) 0.02);
 
110
#if defined(_debug_)        
 
111
  printf("Flute : NoteOff: Amp=%lf\n",amp);
 
112
#endif    
 
113
}
 
114
 
 
115
void Flute :: setJetRefl(MY_FLOAT refl)
 
116
{
 
117
  jetRefl = refl;
 
118
}
 
119
 
 
120
void Flute :: setEndRefl(MY_FLOAT refl)
 
121
{         
 
122
  endRefl = refl;
 
123
}               
 
124
 
 
125
void Flute :: setJetDelay(MY_FLOAT aRatio)
 
126
{
 
127
  MY_FLOAT temp;
 
128
  temp = SRATE / lastFreq - (MY_FLOAT) 2.0; /* Length - approx. filter delay */
 
129
  jetRatio = aRatio;
 
130
  jetDelay->setDelay(temp * aRatio);   /* Scaled by ratio               */
 
131
}
 
132
 
 
133
MY_FLOAT Flute :: tick()
 
134
{
 
135
  MY_FLOAT temp;
 
136
  MY_FLOAT pressureDiff;
 
137
  MY_FLOAT randPressure;
 
138
  MY_FLOAT breathPressure;
 
139
 
 
140
  breathPressure = maxPressure * adsr->tick();   /* Breath Pressure               */
 
141
  randPressure = noiseGain * noise->tick();      /* Random Deviation              */
 
142
  randPressure += vibrGain * vibr->tick();       /* + breath vibrato              */
 
143
  randPressure *= breathPressure;                /* All scaled by Breath Pressure */
 
144
 
 
145
  temp = filter->tick(boreDelay->lastOut());     
 
146
  temp = dcBlock->tick(temp);                    /* Block DC on reflection        */
 
147
  pressureDiff = breathPressure + randPressure - /* Breath Pressure               */
 
148
                           (jetRefl * temp);     /*    - reflected                */
 
149
  pressureDiff = jetDelay->tick(pressureDiff);   /* Jet Delay Line                */
 
150
  pressureDiff = jetTable->lookup(pressureDiff)  /* Non-Lin Jet + reflected       */
 
151
    + (endRefl * temp);        
 
152
  lastOutput = (MY_FLOAT) 0.3 * boreDelay->tick(pressureDiff);  /* Bore Delay and "bell" filter  */
 
153
 
 
154
  lastOutput *= outputGain;
 
155
  return lastOutput;
 
156
 
 
157
}
 
158
 
 
159
void Flute :: controlChange(int number, MY_FLOAT value)
 
160
{
 
161
#if defined(_debug_)        
 
162
  printf("Flute : ControlChange: Number=%i Value=%f\n",number,value);
 
163
#endif    
 
164
  if (number == __SK_JetDelay_)
 
165
    this->setJetDelay((MY_FLOAT) 0.08 + ((MY_FLOAT) 0.48 * value * NORM_7));
 
166
  else if (number == __SK_NoiseLevel_)
 
167
    noiseGain = (value * NORM_7 * (MY_FLOAT) 0.4);
 
168
  else if (number == __SK_ModFrequency_)
 
169
    vibr->setFreq((value * NORM_7 * (MY_FLOAT) 12.0));
 
170
  else if (number == __SK_ModWheel_)
 
171
    vibrGain = (value * NORM_7 * (MY_FLOAT) 0.4);
 
172
  else if (number == __SK_AfterTouch_Cont_)
 
173
    adsr->setTarget(value * NORM_7);
 
174
  else    {        
 
175
    printf("Flute : Undefined Control Number!!\n");
 
176
  }   
 
177
}