Audio 使用GLSL的频率调制？ 1.上下文

我用它来绘制给定频率下波形的振幅，如下所示：

显示像上面那样的简单波形是一项简单的任务，只需使用正确的方程（GLSL摘录代码可用）。我现在要做的是显示两个波形之间频率调制的结果

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2.研究 经过一些研究，我发现了两种可能的方法来实现这一点：

使用类似dsp的方法，据我所知，使用相位累加器（请参阅）结合查找表是处理信号处理时的建议方法。作为一名GLSL初学者，我知道这在GLSL着色器中是不可能的，因为它们不能跨多个GPU周期存储和增加变量

使用纯数学方法，这涉及像Chowning这样的方程。
这个公式在某些情况下非常有效（或者），但我无法找到一个在所有情况下都有效的通用公式（当锯齿波调制余弦时，我希望如此，但我得到的只是载波显然未调制）

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3.问题

• 解决这个问题的最佳方法是什么
• GLSL是否可以采用类似dsp的方法
• 如果没有，是否有足够灵活的通用FM方程式来完成所有工作

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考虑到我在这里涉及的所有学科（音频dsp、计算机科学、gpu编程、数学）都缺乏技能，如果我在这里遗漏了一些非常简单的东西，我不会感到惊讶。请耐心等待。

你是对的，通常的类似dsp的相位累加器方法不太适合GPU上的并行计算；因此，“纯数学”方法可能是最好的选择

将Chowning的简单调频公式推广到更一般的调频函数，见（该页上的第一个等式）。关键的一点是cos函数的参数是相位，正如维基百科上的等式所示，相位是频率的时间积分。在调频中，频率通常是载波加调制：例如，根据Chowning的简单正弦调频公式，频率作为时间的函数

t

为

f(t) = f_c - M * f_m * sin(f_m * t)

其中，

f_c

是载波频率，

M

是调制量，

f_M

是调制频率。这与阶段相结合

p(t) = f_c * t + M * cos(f_m * t)

对应于你问题中方程的相位

要用锯齿波调制余弦，

f（t）

将是锯齿波（加上载波频率），因此要求

p（t）

需要求锯齿波的时间积分。这相对简单（它应该是一个分段二次函数），但是math.stackexchange的人员应该能够在您遇到困难时提供帮助

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（注意：我在这里用时间

t

，但这也可以是空间，

x

。

我建议从CPU实现开始。有了CPU实现后，将其移植到GPU应该相当简单。您可能会更好地使用CUDA、ATIStream或OpenCL而不是GLSL，除非您只想看到波形的样子。GLSL的设计并没有真正考虑GPGPU任务。