和音波形をJava(Android)で生成したい。

Question

私は和音波形をJava(Android)で生成したい。
以下は正弦波の和音の例です(C,E,G)。
他、のこぎり波、矩形波、三角波を作成したいのですが、行き詰まっています。
どなたか教授願いませんでしょうか？

// sine wave
AudioTrack track = new AudioTrack(
AudioManager.STREAM_MUSIC,
44100,
AudioFormat.CHANNEL_CONFIGURATION_DEFAULT,
AudioFormat.ENCODING_DEFAULT,
44100,
AudioTrack.MODE_STATIC);
byte[] sinWave = new byte[44100];

double freq_c3 = 261.6256;
double freq_e3 = 329.6276;
double freq_g3 = 391.9954;
double t = 0.0;
double dt = 1.0 / 44100;

for (int i = 0; i < sinWave.length; i++, t += dt) {
double sum = Math.sin(2.0 * Math.PI * t * freq_c3)
+ Math.sin(2.0 * Math.PI * t * freq_e3)
+ Math.sin(2.0 * Math.PI * t * freq_g3);
sinWave[i] = (byte) (Byte.MAX_VALUE * (sum / 3));
}
track.write(sinWave, 0, sinWave.length);

Answer 1

正弦波と同様に位相をラジアンとして扱うよう関数を定義してみますと以下のようなコードが考えられます。

class WaveMath {
  static final double PI2 = Math.PI * 2;

  //のこぎり波
  static double sawtooth(double th) {
    return normalizedPhase(th) * 2 - 1;
  }
    
  //矩形波
  static double square(double th) {
    return normalizedPhase(th) < 0.5 ? -1.0 : 1.0;
  }

  //三角波
  static double chopping(double th) {
    double np = normalizedPhase(th);
    return (np < 0.5 ? np : (1 - np)) * 4 - 1;
  }

  // 任意のradianを0～1の区間値へ変換
  static double normalizedPhase(double th) {
    double p = th / PI2;
    return p - Math.floor(p);
  }
}

Comments

[rockn26]

回答ありがとうございます。
数学が苦手なもので、
すいません。引数 double thとは何になるんでしょうか？周波数ですかね？

[KSwordOfHaste]

「位相」という言い方になります。ご質問のコード中のMath.sin(...)と同じ使い方になります。
正弦波の代わりにのこぎり波にする場合に
wave[i] = WaveMath.swatooth(2.0 * Math.PI * t * freq_c3)
といった感じで使います。

[rockn26]

補足、ありがとうございます。
上記コードで試してみたところ、想定した結果が得る事ができました。
ロジック的に理解できない部分もありますが、少し勉強したいと思います。