Modelagem computacional de efeitos de distorções não lineares para guitarra elétrica

Abstract

Este trabalho tem como objetivo revisar e simular alguns dos métodos de emulação computacional de efeitos de distorção de guitarras elétricas e de amplificadores valvulados que tem caracterizado os timbres deste instrumento nos últimos 50 anos. Recentemente, através da disseminação do processa- mento digital de sinais, estas distorções têm sido reproduzidas através de softwares embarcados ou na forma de pluggins em softwares de estúdio. Para a simulação de distorções, duas abordagens são basicamente utilizadas: caixa preta e caixa branca. Na primeira, waveshapers estáticos simplificam o sistema através de equações não-lineares que aproximam o comportamento do aparelho. Algumas das equações presentes na literatura são simuladas neste trabalho, com as respectivas respostas dos sistemas não-lineares no tempo e na frequência. Na abordagem caixa branca, os parâmetros dos circuitos são levados em conta e a modelagem pode ser realizada através de Wave Digital Filters ou de sistemas de equações diferenciais ordinárias em sua representação no espaço de estados, os quais são solucionados através de métodos numéricos. As simulações caixa branca apresentam re- sultados mais precisos, porém demandam maiores recursos computacionais, sendo necessário um compromisso entre precisão e eficiência para a simulação em tempo real.