El timbre, esa cualidad que permite distinguir una trompeta de un violín tocando la misma nota, es uno de los aspectos más complejos de la acústica musical. Físicamente, dos parámetros principales determinan el timbre: 1) El número y la intensidad relativa de los armónicos: cada instrumento produce una serie de armónicos (múltiplos enteros de la frecuencia fundamental) cuyas amplitudes relativas son diferentes. Una flauta produce pocos armónicos, lo que le da un sonido "puro", mientras que un oboe produce muchos, creando un sonido "rico"; 2) La envolvente temporal: la forma en que el sonido se establece (ataque), se mantiene y se extingue varía según el instrumento. Un piano tiene un ataque percusivo seguido de un decaimiento, mientras que un órgano mantiene un nivel constante. Un sonido puro, generado por un sintetizador, no contiene más que una sola frecuencia: su espectro muestra un único pico. Los instrumentos reales, en cambio, producen espectros complejos con múltiples picos. El análisis de Fourier permite descomponer cualquier señal periódica en una suma de sinusoides (armónicos), cada una caracterizada por su frecuencia y su amplitud. Esta descomposición es la base del análisis espectral realizado por FizziQ. Es interesante notar que la percepción del timbre es también una cuestión de psicoacústica: nuestro oído y nuestro cerebro interpretan las combinaciones de armónicos de manera compleja, lo que explica por qué podemos reconocer instantáneamente un instrumento.