Prírodou inšpirované algoritmy

študijné materiály pre projekt mobilnej triedy umelej inteligencie

Späť ku kurzom triedy
Obsah
Algoritmus
Mapovanie na granulový systentizátor
Implementácia



Ostatné kapitoly
Freemanove K modely
Umelé imunitné systémy
Biomimicry - Biomimetics
Umelé chémie
Chemické vlny
DNK počítače
Artificial Music
Memetika
Artificial Life Games
Artificial Art
Väzenská dilema


Tutoriály
 Celulárne automaty
 Morfogenéza
 Simulátory
 Evolučné algoritmy
 Chaos
 Roboty
 Rôzne


Mapovanie na granulový systentizátor

Každá "zvuková granula" produkovaná systémom ChaoSynth sa skladá z viacero komponentov. Každý komponent je časťou zvukovej vlny, ktorú generuje digitálny oscilátor, ktorý závisí od troch parametrov funkcie: frekvencia, amplitúda a trvanie (v ms) signálu.

Každý komponent zvukovej granule je samostatný digitálny oscilátor

ChaOs riadi frekvenciu a trvanie každej granule, ale amplitúda je nastavovaná dopredu užívateľom. Výstupné hodnoty neurónov sa asociujú s frekvenciami a jednotlivé oscilátory sa viažu s počtom nervových buniek. Frekvencie komponentov zvukových granúl v čase t sa vytvárajú aritmetickým priemerom frekvencií (viazané s počtom neurónov príslušných oscilátorov).

Príklad mriežky 400 neurónov alokovaných na 16 digitálnych oscilátorov

Výstup každej granule je súčtom výstupov jej komponentov – digitálnych oscilátorov, ktorých hodnoty prislúchajú odpovedajúcim neurónom.

Aditívna syntéza zvukových vĺn

Trvanie celého vygenerovaného zvuku je určené počtom CA iterácií a trvaním jej podčastí, t.j. z 100 iterácií signálov trvajúcich 35 ms dostaneme zvukový výstup, ktorý trvá 3,5 sekundy. Táto mapovacia technika je zaujímavá z hľadiska pozorovania NN-CA systému ChaOs za účelom generovania zvuku, ktorý pripomína princípy fungovania niektorých hudobných nástrojov. Náhodná inicializácia neurónov v mriežke generuje na začiatku široké rozdelenie hodnôt neskôr generovaných frekvencií. Zafarbenie tónov sa dosahuje striedaním frekvencií, amplitúdami oscilátorov a počtom neurónov pripadajúcich na jeden oscilátor. Zmeny v rýchlosti melódie sa získava zmenou hodnôt R1,R2 a k.

Hore
Kontakt: Marek Bundzel