El movimiento browniano se formaliza en matemáticas como un proceso estocástico de tiempo continuo. La representación más básica es la ecuación diferencial estocástica que define el movimiento browniano estándar (Wiener):
Definición del movimiento browniano estándar
Un proceso es un movimiento browniano si cumple:
- Tiene incrementos independientes
- para
- Trayectorias continuas casi seguramente
Fórmula diferencial (forma estocástica)
El movimiento browniano en una dimensión se define como
donde: - es la posición en el tiempo , - es el término de deriva (drift), - es la intensidad de la difusión, - representa el incremento de un proceso de Wiener (ruido gaussiano con varianza ).
Solución explícita
La solución es
donde es el movimiento browniano estándar con media y varianza .
Distribución de
Para cada instante ,
En arte electrónico y música generativa, lo que se suele usar es la forma discreta simulada (random walk gaussiano):
donde es una variable normal independiente.
version 1
- espacio e imagen
- cubo contenedor: lado N; grilla de N×N×N; centros de celda en {−N/2+0.5,…,N/2−0.5}.
- emisor rojo: tamaño 1×1×1 (una celda). se mueve con random walk discreto por la grilla.
- estela: curva Catmull–Rom de las posiciones visitadas; geometría de tubo con radio configurable; halo aditivo para efecto glow.
- grids: seis GridHelper alineados a cada cara del contenedor para referencia espacial.
- cámara: posición automática según N para encuadrar el cubo; orbit manual con arrastre y zoom.
- mapeos de posición → parámetros de síntesis FM
- eje y → frecuencia del carrier: f_c = map(y,−L→L, fmin→fmax).
- eje x → índice de modulación: I = map(x,−L→L, 0→Imax). mayor x aumenta la desviación de frecuencia del carrier.
- eje z → frecuencia del modulador: f_m = map(z,−L→L, fmmin→fmmax).
- espacialización del sonido
- panner 3D HRTF recibe la posición del emisor en cada frame:
- x desplaza izquierda/derecha (pan lateral).
- z acerca/aleja frontalmente (profundidad).
- y eleva/desciente la fuente (altitud).
- distancia y rolloff controlan atenuación con la distancia desde la cámara (que porta el oyente implícito).
- mezcla y envolvente
- reverb: wet/dry con convolver; slider reverb wet controla la mezcla de la cola reverberante.
- volumen de salida: ataque fijo corto al iniciar; release controlable con el slider Release al detener, para acortar o alargar la cola audible del sonido completo (incluida la reverb por mezcla).
version 2
- Modo continuo
- Si no hay movimiento en un frame (rest), el nivel cae con el release. Al reanudar, hay ataque corto. Ideal para “respirar” en micro-pausas.
- Ducking automático
- Calcula energía ~ pasos por frame. A más energía:
- reduce el wet de la reverb,
- aplica leve compresión del nivel de salida.
- Control con slider Ducking auto (0–1).
- Filtro de ruido browniano
- Persistencia: probabilidad de repetir eje/dirección (low-pass en la dirección).
- Prob. de rest: chance de “quedarse” (genera silencios en modo continuo).
- Color de ruido:
- white: dirección/axis totalmente aleatorios.
- pink: agrega sesgo lento (1/f) a la dirección.
- brown: favorece continuar el eje y la dirección anteriores (random walk más “pegajoso”).
- Color reactivo
- El cubo, su halo y la estela cambian de rojo profundo a ámbar según energía (sensibilidad ajustable).
- El emisivo también sube con energía.
version 3 harmonic
-
Eje Y: define la frecuencia del carrier f_c con mapeo lineal entre [fmin, fmax].
-
Eje Z (modo musical activado): cuantiza la frecuencia del modulador a un conjunto de ratios r ∈ escala elegida, de modo que f_m = r · f_c. Z selecciona el índice del conjunto.
-
Eje X (modo musical activado): recorre regímenes clásicos de FM en cinco zonas a lo largo de X, variando el índice (desviación en Hz, limitado por iIMax): 0–0.2 bajo (I ≈ 0–120), 0.2–0.4 pad (120–250), 0.4–0.6 campana (250–600), 0.6–0.8 metal (600–1200), 0.8–1.0 perc (1200–2000).
-
Con modo musical desactivado, vuelve al mapeo continuo original: X → índice lineal 0..iIMax, Z → f_m en [fmmin, fmmax].