Description

Opcodes aléatoires bipolaires sur 31 bit avec une distribution contrôlée. Ces unités sont portables, c-à-d qu'avec la même valeur de graine on obtiendra la même séquence aléatoire sur tous les systèmes. La distribution des nombres aléatoires générés peut être changée au taux-k.

Syntaxe

ax rnd31 kscl, krpow [, iseed]

ix rnd31 iscl, irpow [, iseed]

kx rnd31 kscl, krpow [, iseed]

Initialisation

ix -- valeur de sortie au taux-i.

iscl -- mise à l'échelle de la sortie. Les nombres aléatoires générés sont compris entre -iscl et iscl.

irpow -- contrôle la distribution des nombres aléatoires. Si irpow est positif, la distribution aléatoire (x compris entre -1 et 1) est abs(x)^{((1 / irpow) - 1)} ; pour des valeurs négatives de irpow, elle vaut (1 - abs(x))^{((-1 / irpow) - 1)}. En fixant irpow à -1, 0 ou 1 on obtiendra une distribution uniforme (c'est aussi plus rapide à calculer).

Un graphique des distributions pour différentes valeurs de irpow.

iseed (facultatif, par défaut=0) -- valeur de la graine pour le générateur de nombres aléatoires (nombre entier positif compris entre 1 et 2147483646 (2³¹ - 2)). Avec une valeur nulle ou négative la graine est prise à partir de l'horloge du système (c'est le comportement par défaut). Une graine à partir de l'horloge du système nous garantit la génération de séquences aléatoires différentes, même si plusieurs opcodes aléatoires sont appelés dans un temps très court.

Dans les versions de taux-a et de taux-k la graine est fixée à l'initialisation de l'opcode. Avec une sortie de taux-i, si la graine est nulle ou négative, elle sera prise à partir de l'horloge du système lors du premier appel, puis retournera la valeur suivante de la séquence aléatoire lors des appels successifs ; les valeurs positives de la graine sont fixées à tous les appels de taux-i. La graine est locale pour les unités de taux-a et -k, et globale pour les unités de taux-i.

Notes

bien que des valeurs de graines allant jusqu'à 2147483646 soient permises, il est recommandé d'utiliser des nombres plus petits (< 1000000) pour des raisons de portabilité, car les grands nombres peuvent être arrondis à une valeur différente si l'on utilise des nombres flottants sur 32 bit. rnd31 au taux-i avec une graine positive produira toujours la même valeur en sortie (ce n'est pas un bogue). Pour obtenir des valeurs différentes, fixer la graine à 0 dans les appels successifs, ce qui retournera la valeur suivante de la séquence aléatoire.

Exéution

ax -- valeur de sortie au taux-a.

kx -- valeur de sortie au taux-k.

kscl -- mise à l'échelle de la sortie. Les nombres aléatoires générés sont compris entre -kscl et kscl. Semblable à iscl, mais il peut être modifié au taux-k.

krpow -- contrôle la distribution des nombres aléatoires. Semblable à irpow, mais il peut être modifié au taux-k.

Exemples

Voici un exemple de l'opcode rnd31. Il utilise le fichier rnd31.csd.

<CsoundSynthesizer>
<CsOptions>
; Select audio/midi flags here according to platform
; Audio out   Audio in
-odac           -iadc    ;;;RT audio I/O
; For Non-realtime ouput leave only the line below:
; -o rnd31.wav -W ;;; for file output any platform
</CsOptions>
<CsInstruments>

; Initialize the global variables.
sr = 44100
kr = 4410
ksmps = 10
nchnls = 1

; Instrument #1.
instr 1
  ; Create random numbers at a-rate in the range -2 to 2 with 
  ; a triangular distribution, seed from the current time.
  a31 rnd31 2, -0.5

  ; Use the random numbers to choose a frequency.
  afreq = a31 * 500 + 100

  a1 oscil 30000, afreq, 1
  out a1
endin


</CsInstruments>
<CsScore>

; Table #1, a sine wave.
f 1 0 16384 10 1

; Play Instrument #1 for one second.
i 1 0 1
e


</CsScore>
</CsoundSynthesizer>

Voici un exemple de l'opcode rnd31 au taux-k. Il utilise le fichier rnd31_krate.csd.

<CsoundSynthesizer>
<CsOptions>
; Select audio/midi flags here according to platform
; Audio out   Audio in
-odac           -iadc    ;;;RT audio I/O
; For Non-realtime ouput leave only the line below:
; -o rnd31_krate.wav -W ;;; for file output any platform
</CsOptions>
<CsInstruments>

; Initialize the global variables.
sr = 44100
kr = 4410
ksmps = 10
nchnls = 1

; Instrument #1.
instr 1
  ; Create random numbers at k-rate in the range -1 to 1 
  ; with a uniform distribution, seed=10.
  k1 rnd31 1, 0, 10
        
  printks "k1=%f\\n", 0.1, k1
endin


</CsInstruments>
<CsScore>

; Play Instrument #1 for one second.
i 1 0 1
e


</CsScore>
</CsoundSynthesizer>

Sa sortie contiendra des lignes comme celles-ci :

k1= 0.112106
k1=-0.274665
k1= 0.403933

Here is an example of the rnd31 opcode that uses the number 7 as a seed value. It uses the file rnd31_seed7.csd.

<CsoundSynthesizer>
<CsOptions>
; Select audio/midi flags here according to platform
; Audio out   Audio in
-odac           -iadc    ;;;RT audio I/O
; For Non-realtime ouput leave only the line below:
; -o rnd31_seed7.wav -W ;;; for file output any platform
</CsOptions>
<CsInstruments>

; Initialize the global variables.
sr = 44100
kr = 4410
ksmps = 10
nchnls = 1

; Instrument #1.
instr 1
  ; i-rate random numbers with linear distribution, seed=7. 
  ; (Note that the seed was used only in the first call.)
  i1 rnd31 1, 0.5, 7
  i2 rnd31 1, 0.5
  i3 rnd31 1, 0.5
        
  print i1
  print i2
  print i3
endin


</CsInstruments>
<CsScore>

; Play Instrument #1 for one second.
i 1 0 1
e


</CsScore>
</CsoundSynthesizer>

Sa sortie contiendra des lignes comme celles-ci :

instr 1:  i1 = -0.649
instr 1:  i2 = -0.761
instr 1:  i3 =  0.677

Voici un exemple de l'opcode rnd31 qui utilise l'horloge du système comme graine. Il utilise le fichier rnd31_time.csd.

<CsoundSynthesizer>
<CsOptions>
; Select audio/midi flags here according to platform
; Audio out   Audio in
-odac           -iadc    ;;;RT audio I/O
; For Non-realtime ouput leave only the line below:
; -o rnd31_time.wav -W ;;; for file output any platform
</CsOptions>
<CsInstruments>

; Initialize the global variables.
sr = 44100
kr = 4410
ksmps = 10
nchnls = 1

; Instrument #1.
instr 1
  ; i-rate random numbers with linear distribution,
  ; seeding from the current time. (Note that the seed 
  ; was used only in the first call.)
  i1 rnd31 1, 0.5, 0
  i2 rnd31 1, 0.5
  i3 rnd31 1, 0.5

  print i1
  print i2
  print i3
endin


</CsInstruments>
<CsScore>

; Play Instrument #1 for one second.
i 1 0 1
e


</CsScore>
</CsoundSynthesizer>

Sa sortie contiendra des lignes comme celles-ci :

instr 1:  i1 = -0.691
instr 1:  i2 = -0.686
instr 1:  i3 = -0.358

Crédits

Auteur : Istvan Varga

Nouveau dans la version 4.16