Spring Waves es una tarjeta de efectos para el Z-DSP de Tiptop Audio y está equipada con ocho algoritmos de modelado físico diferentes, que simulan el comportamiento sonoro de objetos reales (cuerdas, tubos, barras de metal, madera, etc.). El mapa contiene dos variantes de modelado físico llamadas guía de ondas y modelo de resorte. El Z-DSP es un DSP de código abierto para el sistema modular y puede intercambiar varios programas con la ayuda de las tarjetas enchufables.
La "síntesis de guía de ondas digital" describe una serie de aplicaciones del algoritmo Karplus-Strong. Este algoritmo se basa en un breve retardo como pulso de entrada, que pasa a través de un filtro de paso bajo y se devuelve a la entrada desde la salida. La circulación del pulso en la línea de retardo es comparable al movimiento ondulatorio de una cuerda vibratoria.
La afinación se controla a lo largo del retardo. Hay un total de seis programas de guía de ondas en la tarjeta de efectos, que difieren en el orden de los algoritmos que los componen.
También hay dos programas de modelos de resortes en la tarjeta de efectos. El modelo de resorte calcula todas las fuerzas newtonianas que actúan en un sistema de resorte de masa a velocidad de muestreo. Se consideran muchos factores: el resorte mismo, su fuerza de restauración, el comportamiento potencial (no lineal) del resorte tensado, el punto en el que se fija el resorte y la masa en el otro extremo del resorte, la velocidad, la deflexión, la estática, el deslizamiento y la fricción aire/fluido.
La entrada de audio se utiliza para ajustar el punto de suspensión del muelle o como fuerza que actúa directamente sobre la masa en movimiento. La salida de audio está directamente relacionada con el movimiento de la masa y es proporcionada por ella.