在示波器上用聲音制作圖片

將相同的信號發(fā)送到 X 和 Y 示波器輸入會產(chǎn)生類似這樣的無聊。

如果您獲取一個普通的聲音文件并將其饋送到在 XY 模式下運(yùn)行的示波器的兩個通道，您會在示波器上看到一個圖像，看起來很像一條與水平面成一定角度的脈動直線。但是，如果您使用立體聲信號，左聲道用于水平偏轉(zhuǎn)，右聲道用于垂直偏轉(zhuǎn)，情況就會發(fā)生變化。然后將一個正弦波放入水平偏轉(zhuǎn)通道，將一個相同頻率的余弦波放入垂直偏轉(zhuǎn)通道。結(jié)果是一個圓圈的顯示——就像你在高中三角學(xué)中學(xué)到的一樣。

當(dāng)然，由此產(chǎn)生的圖像被稱為李薩如模式。通常，工程師設(shè)置利薩如模式來獲取有關(guān)驅(qū)動 X 軸和 Y 軸的兩個信號之間關(guān)系的信息。Lissajous 模式中通常感興趣的指標(biāo)包括頻率、比率、相對幅度和相移。

但近年來，由于技術(shù)專家的亞文化對在 XY 模式下的示波器顯示器上生成幾何圖形感興趣，Lissajous 模式已成為 YouTube 等目的地的娛樂來源。甚至還有一個專門用于播放示波器音樂的 reddit 頻道。一位精力充沛的愛好者甚至創(chuàng)造了顯示在示波器上的 Quake 視頻游戲場景。

一個名為CuriousMarc的 YouTuber展示了文本中描述的蘑菇圖像以及用于創(chuàng)建它們的實(shí)際波形（下范圍）。原始圖像由視覺藝術(shù)家 Jerobeam Fenderson 創(chuàng)作。

這些項(xiàng)目的常用方法是使用音頻范圍內(nèi)的信號。因此，示波器觀眾既能看到幾何形狀，又能被許多聽起來很奇怪的電子風(fēng)格“音樂”所陶醉。要了解幾何形狀是如何產(chǎn)生的，請考慮前面的圓形示例。圓圈的大小和形狀可以通過增強(qiáng)或軟化兩個通道的音量來調(diào)整。向右側(cè)通道添加鋸齒波會使圓圈變成螺旋形。通過將左通道與與鋸齒波頻率相同的正弦波相乘，而僅使用正弦波的最后四分之一，可以將顯示變成蘑菇形狀。蘑菇可以通過向左通道添加另一個鋸齒乘以稍微不同頻率的余弦來移動。通過將余弦頻率除以二或三，可以增加顯示的蘑菇數(shù)量。通過隨機(jī)添加方波可以使更多的蘑菇出現(xiàn)。

通過明智地將特定波形饋送到示波器 X 和 Y 輸入而創(chuàng)建的一些幾何圖形。底部是 Quake 視頻游戲中的場景。

甚至有音樂藝術(shù)家使用示波器作為他們的媒介。其中最著名的是奧地利的 Jerobeam Fenderson。Fenderson 發(fā)布了許多 YouTube 視頻來展示他的作品，甚至還出版了示波器音樂專輯。Fenderson 和他的合作者 Hansi Raber 開發(fā)了名為OsciStudio（約 40 美元）的商用軟件，用于將 3d 形狀和動畫轉(zhuǎn)換為聲音。這個想法是在圖形程序（例如免費(fèi)的Blender 程序）中生成 3D 圖像，然后將生成的文件發(fā)送到 OsciStudio。正如 Raber 所描述的那樣，OsciStudio 然后等效地計(jì)算出“如何用筆繪制對象但不將筆從紙上抬起”的數(shù)學(xué)。

OsciStudio 還允許用戶旋轉(zhuǎn)或以其他方式更改導(dǎo)入的幾何圖形，以查看例如更改視點(diǎn)如何更改生成圖像所需的聲音。導(dǎo)入到 OsciStudio 中的動物圖形可以動畫化，以查看行走行為如何影響必要的聲音。OsciStudio 基本上可以接受來自任何生成 OBJ 類型文件的 3D 圖像編輯程序的文件。OsciStudio 用戶可以通過一個小型插件系統(tǒng)修改聲音，并通過時間線為參數(shù)設(shè)置動畫。

但也可以生成音頻文件，用于為 Lissajous 模式創(chuàng)建音頻，而無需購買任何軟件，甚至無需使用真正的示波器。名為Audacity的免費(fèi)音頻編輯軟件可以在兩個通道上生成音調(diào)，這些音調(diào)可用于在Raber 的免費(fèi)軟件上創(chuàng)建簡單的幾何形狀，該軟件可模擬在 PC 上以 XY 模式運(yùn)行的示波器。Raber 的示波器模擬器程序可在 Windows 和 Mas OS X 機(jī)器上運(yùn)行，并提供與您在模擬示波器上看到的相近的美感。它還允許用戶通過加快或減慢音頻來操縱音頻。它將接受 Wav、Flac、Mp3 和其他一些音頻文件格式。它提供了一種導(dǎo)出音頻文件生成的圖像序列的方法。