Designing Sound

612
Explosions
DSP Implementation
Shockwave Impulse
Figure 54.4
Chirp of initial
shockwave.
This subpatch uses a wrapped line method to obtain a
chirp. A bang arriving at the
trigger
inlet fires a mes-
sage to
setting it to 1
.
0, then immediately follows
up with another message telling it to move to 0
.
0 in
10ms. The direction is from high to low since we want
a sound that is weighted towards low frequencies, and
squaring the signal ensures that the initial click of high
frequency is short while the lower body and tail of the
chirp are longer. There are five cycles in the chirp, with
the sweep moving between 1
/
10ms
×
5 = 500Hz down to
0Hz. Stopping on 0Hz means there will be a DC offset, so
a
acts as a DC trap to pull the signal back to zero.
This creates a nice dull thump, which is exactly what we
want.
Blast Noise
Figure 54.5
Noisy blast generator.
Although figure 54.5 seems quite elaborate it is
only filtered noise and a waveshaper with a few
extras to set up the correct behaviour. A float
at the left inlet triggers a descending line which
sweeps the frequency of
depending on its value,
from a maximum of 7kHz. The
is used to make
a curve so that small differences result in larger
sweeps. Notice that the blasts are quite short at
30ms. We trigger a few of these in quick succes-
sion with decreasing brightness. Filter resonance
is inversely proportional to cutoff frequency, so
bright blasts,
Q
= 1
.
5, have a wide bandwidth,
while lower ones,
Q
= 5, are more resonant. Noise
is passed through this filter, then amplified and
clipped. The overdrive gives us a noise source like
a random square wave, digital noise that is either
on or off. Now comes the interesting bit. We use
this signal (which is sweeping downwards in fre-
quency) and add it to a fast-moving line which is
then applied to a cosine function. We get “sinu-
soidal noise,” which is moving about in frequency
a lot but bounded in amplitude between
−
1
.
0 and
1
.
0. This allows us to make very brutal frequency
sweeps keeping a constant amplitude, which would be hard to do with filters
alone. This noise is focused with a gentle band pass at 6kHz and modulated
by the line making the sinusoidal sweep. The technique can be used for making

---