Александър Фьодоров

Човече, далеч от съвременната музика обикновено е в страхопочитание гледа синтезатори, които често блеснаха на телевизионния екран в клипове и музикални програми. В действителност, когато първият подход към този инструмент, несвикнали очи просто бягат от изобилие от различни регулатори, бутони, ключове и загадъчна купчина информация за дисплеи, особено когато пред вас е модерен "работно място". Ръководства за употреба на такива "чудовища" от гледна точка на по-дебел понякога надминават класически парчета и изпълнени с огромен брой комплекс техническа информация. А се вижда "работни станции" само малко по-малък от размера на компютърни монитори.

Изглежда обаче, че разработчиците на тези инструменти в срока от препарирани различните им функции и възможности за програмиране в голямата си част, за да оцелеят в конкурса. Повечето музиканти не използват дори една десета от целия потенциал - те просто трябва звуковите дизайнери, които развиват нова библиотека от звуци. Ако не се обърне внимание на всички умни неща, се оказва, че синтезатори са доста прости. И сега като цяло, за период от възраждане на класическите синтезатори, които са получили нов цифров "пълнеж", но всички функции са сведени до прост и ясен ум. Разбира се, броят на контрола върху горния панел на синтезатори е и невероятни хора невежи, но "дяволът не е толкова ужасни, колкото той е боядисан" - да се научи да работи с всички от кухнята е сравнително прост.

DXi софтуерни синтезатори и на VSTi формати, които сега са сериозен конкурент на самостоятелни инструменти работят на същите принципи, както и обикновено имат интерфейси, които имитират горния панел на "истински" устройства. Всички единствената разлика е, че въртят виртуалните контролите на мишката или да ги възлагат на MIDI клавиатура контролери (ако най-после те трябва да имат, разбира се). Повече от всичко те са от "истински" синтезатори не са различни. Ето защо, ако вие знаете общите принципи на синтезатори, че е лесно да се справя по някакъв плъгин.

Принципите на действие на синтезатори

Най-широко разпространени сега имаме инструменти, които работят на принципа на възпроизвеждане проба. В тяхна памет са предварително записани звукови проби, които са възпроизведени чрез натискане на клавишите, с различна височина и динамика. Тези синтезатори прекрасни имитират звука на различни реални музикални инструменти - от барабани и бас за цигулка и пиано. Сред компютър виртуални синтезатори работят в съответствие с този принцип, например, плъгини Edirol Хипер Canvas, Edirol Super квартет или IK Sampletank. Въпреки това, по отношение на подготовката на различни синтетични тембри те са по-долу от класическия тип синтезатор, който в средата на 90-те години, придобит възраждане благодарение на цифровата технология. По-голямата част от компютъра плъгин е само втория тип. Тъй като средствата, които работят на принципа на възпроизвеждането на проби - по-нататъшно развитие на класическия тип синтезатор, започваме с принципите на миналото. И след това преминете към по-сложни инструменти.

Виж фиг. 1. Тя показва блокова схема на класически синтезатор. Ако послушате на принципите за добро производство и да разберат какво се изисква всеки синтезиране елемент, а след това не размера на контрол няма да обърка - всички електронни инструменти са изградени върху една и съща схема. Така че по време на развитието на този или че новите елементи, които ще имат нужда само да намерите Control Panel познати и познати блокове регулатори - и можете да започнете да работите. И тъй като свикнете с новия синтезатор и ще разберете, че тя се отличава от другите разработки.

Фиг. 1. Блокова схема на синтезатора

Съвременните синтезатори клавиатура и звук единица - две независими части, които са свързани помежду си чрез интерфейса MIDI. Бутоните на клавиатурата са притиснати произвежда доклади вземат бележка и нейната динамика, които са признати от всички електронни инструменти и много от тях са под формата на звукови модули, които могат да работят с някой от свързани клавиатурата.

Така че, когато натиснете MIDI интерфейс към синтезатор започне съобщения за бележки и тяхната динамика. Ето, те ще получат в звуков генератор (осцилатор) - устройства, които произвеждат периодични електрически сигнали, които след това се превръщат в звук от високоговорителите (Фигура 1.). (честота) сигнали на терена се определя от MIDI-клавишни съобщения. Обикновено синтезатори е от един до три звукови генератори (фиг. 1 са две от тях). Плюс шум генератор - Noise Generator (случаен сигнал, който се възприема от нас като "съскане"). Шум се използва за производство на някои синтетични звуци. Всички те започват да текат едновременно с получаването на MIDI-клавишни съобщения.

Звукови генератори класически синтезатори, способни да произвеждат няколко различни вълни, които се отличават с звук. Четири основни форми: задължително (син), триъгълна (триъгълник), трионообразна (трион) и правоъгълна (импулсни) (фиг 2). Всички синтетични звуци представляват различни комбинации от тези форми. Някои звукови генератори могат да произвеждат повече вълни, но те винаги са получени от основата. Сигналите от всички генератори се смесват в смесител (миксер) -, така че да се направят промени в тон (Фигура 1.). Например, първият генератор извежда мека и нежна звучене синусоида. Миксерът можем да добавите към него малко рампа от втория генератор - звукът ще бъде малко по-трудна.

Фиг. 2. формите на вълните на звукови генератори

В съвременната синтезатори класически тип има и друг начин да се фундаментална промяна в тембъра на нивото на звука на звукови генератори. Тя се нарича честотна модулация (FM - честотна модулация). Modulation - Този контрол и честотна модулация, съответно, - честотата на приложение. В създаването на FM да отнеме две звук генератор част. Един произвежда основния сигнал, а втората - (. На фигура 1 генератора за управляващ сигнал генерира първи аудио) контрола, която променя тон. тон промяна при честотна модулация е възможно само при използване на синусоидални вълни.

Виж Фигура 3. показва графика на звуковата честота спрямо времето, илюстрираща честотна модулация ефект. Да предположим, че се запознава с "А" на клавиатурата, и са включени във втория звуков синтезатор генератор, който работи синусоида с честота 440 Hz. На фигурата тази честота се нарича "справка" и се вижда от хоризонтална пунктирана линия, т.е. честотата, с времето не се променя - той винаги отговаря на бележка "А".

Фиг. 3. Принципът на честотна модулация Действия

Да се ​​върнем сега първи генератор контрол, и да си честота синусоидални колебания на 1 Hz. осцилатор контрол започва периодично да променя честотата на втория генератор спрямо 440 Hz. Резултатът ще бъде звук подобен на линейка сирена - променя сигнал е показана на фиг. 3. синусоида с период от 1 секунда. Ако се увеличи честотата на генератора на контрол до 10 Hz, на изхода на синтезатора ще бъде отличителен "блъскане" звук. Ако честотата се увеличава, например, до 200 Hz, звукът ще се сдобие с нов тембър. Промяна на честотата контрол, можем да получим различни нюанси на солидни основни задължително крива - това е, което честотна модулация имот се използва в синтезатори.

Друг метод за промяна на тембъра се нарича генератори (PWM) «импулсния". Той се използва с правоъгълна форма на сигнала (четвърта форма на Фиг. 2). При този тип модулация се променя периодично, ширина "правоъгълник - това също води до промени в тонус. Някои синтезатори представят така наречените "пръстен модулация". Когато има една проба сигнал да образуват различни периодични вариации.

Отново, погледнете фиг. 1. сигнал сума от смесителя във филтъра (филтър) - устройство, което е подобни еквалайзери могат да действат по различни честотни ленти. Но за разлика от изравнявайки музикални центрове, синт филтри са напълно изрязани определени честоти и не намаляват нивото им (тези филтри се наричат ​​"пас"). Вместо това, средните честоти могат да бъдат определени произволно от специален контролер (обикновено се нарича изключвател). Също така в синтезатора филтри имат параметър, наречен "резонанс" - една малка покачване на нивото на групата точно преди прекъсване честота (Фигура 4). Такава "връх" дава много характерен цвят на звука, както и всеки синтезатор филтър има специален контролер (резонанс), който позволява да се промени нивото на резонанс (височина на "връх").

Фиг. 4. филтърни платки Действия

В съвременните синтезатори филтри имат няколко възможности за звукови ефекти - ето защо те се наричат ​​"мулти-режим". Филтърът, който се показва на Фиг. 4 по-нататък "предаване на ниска честота» (нискочестотен), това означава, че позволява по-ниските честоти, а останалите разфасовки. Други възможности за филтриране са показани на Фиг. 5. Също така, филтърът е друга опция, която се нарича "Наклон" - той определя наклона на "влакче в увеселителен парк" гранична честота. Обикновено, синтезатори се използват филтрите 12 и с наклон от 24 db / октава. Най-голям наклона на по-впечатляващото е намесата в звука.

Фиг. 5. Видове Филтър

Всеки филтър може да бъде модулирана синтезатор (контролирано) от две специални устройства - ниска честота осцилатор (LFO) и генератора на обвивката (Плик) (Фигура 1.). Първият от тях е генератор, който е идентичен с този звук. Неговата единствена разлика - честотния обхват, произведена от електрически трептения. LFO обикновено работи в диапазона от 0.01 до 1000 Hz. Ако се използва ниска честота започване на, например, периодично да променя честотата на изключване, това води до характерни ритмични промени в тон. Много често нискочестотна генератор да се синхронизира с темпото на състава, тоналните промени попадат в ритъма - всичко това звучи много впечатляващо. Също LFO използва за модулиране на звукови генератори и получаване на ефект на "вибрато".

генератор плик (Плик) - е устройство, което позволява да се контролира или по друг начин параметър в зависимост от времето. Така да се каже, с негова помощ, ние можем да се уверите, че за пръв път от половин секунда на параметъра бележка е една стойност, следната втория етаж - от друга, и т.н. Обикновено плик генератори имат интерфейс под формата на графика в четири етапа, които се наричат ​​на атака (атака), затихване (разпадане), продължават сонди (поддържане) и освобождаване (освобождаване) (фиг. 6). параметър се правят промени в строго съответствие с графика. Последният етап от плик (освобождаване) ефект, след като пусна ключа на MIDI-клавиатура. С този генератор можем да направим диаграма на промените на параметъра, които ще работят за всеки, имайте предвид, когато играете. и не докосна синтезатор контролери - всичко ще стане автоматично. Y филтър обикновено използват обвивката генератори модулиран гранична честота (Изключващи).

Фиг. 6. Принципът на действие на EG

След филтър обработения сигнал влиза в усилвателя (усилвател), който се модулира от отделен генератор плик (Фигура 1). усилвател обикновено зададете нивото на сигнала, позицията му в панорама (ако синтезатор има стерео изход) и схемата за даден Променя нивото в зависимост от времето от плика. Ние можем да направим, например, така че бележката постепенно ще изчезнат, след като се освободи ключовете, или да излезе с някакви други промени в нивото на опции. Последният елемент в синтезата на веригата - ефект устройството, чрез което звукът се дава допълнителен блясък.

Какви са предимствата на класическия тип синтезатор? Такива синтезатори позволяват работа с бутоните за промяна на тембъра на звука директно в изпълнението и записват всички промени в секвенатор (MIDI-писта "Virtual Studio"). Възможно е не само да се запише комплекс движение на филтъра, но и като цяло да се направи плавен поток от един звук към друг. И след отчитане на всички движения на контролери може да се редактира - като цяло, възможностите за творчество е почти неограничен.

Синтезатори, работещи на принципа на възпроизвеждане на проби имат абсолютно същия блок диаграмата. Само звукови генератори те възпроизвеждат предварително записани звукови проби. В такъв честота синтезатори са открити възможности и пръстеновиден модулация и импулса модулация. Също така, те обикновено не разполагат с възможност за такова гъвкаво управление на аудио в реално време и да се създаде звук, свободно преминава от една към друга. Но това не е необходимо. Основната задача на тези синтезатори - най-реалистично предаване на звука на акустични музикални инструменти. За да направите това, те използват наслагване слоеве - техника, която дава възможност за прехвърляне на реална промяна в тона в зависимост от инструмента на звука.

Ако знаете как да играе в един от най-акустични инструменти, трябва да знаете, че когато игра акцент инструмент не звучи чак толкова в мека, нежна бране. Промяна на динамика водят до промяна в тона, например, на китара с акцент появява характерен "клик". За да е ясно такива нюанси, синтезатори, които работят на принципа на възпроизвеждане проба за всяка бележка не се използва една проба на звука, но няколко. Желан модел се припомни, в зависимост от динамиката на MIDI-комуникационни (в спецификацията MIDI се нарича скорост - скоростта на удар). Виж фиг. 7. Тя илюстрира блокова схема на синтезатора.

Фиг. 7. Строителен синтезатор верига, работещ на принципа на възпроизвеждане на проби

В действителност, такъв синтезатор е опростена четири класически синтезатор изхвърлят в една кутия - всеки един от тях има само един звук генератор възпроизвежда проби. (Слой 1 - слой 4 на Фигура 7.). Звукови генератори на всеки от слоевете възпроизвеждат звукови проби в бележка реален инструмент, но записани с различен акцент. Четвъртият слой възпроизвежда най-меката производството звук, първият слой - най-динамично. Всеки от слоевете се определя определен диапазон на динамиката стойности. Това означава, че, когато натиснете наполовина ключовете оперира четвъртия слой, с бърз и прекъсвани - на първо място. По този начин се постига и най-реалистичен звук предаването акустични инструменти.

Има и друг тип на синтезатори, която заема междинно положение между класически и работи на принципа на възпроизвеждане проба. Тази вълна Таблица синтезатор компания Waldorf (компанията произвежда софтуер синтезатор и PPG Wave VSTi формат). Те също имат постоянна памет. Въпреки това, пробите не се съхраняват в тази памет, с проби от звука на реални инструменти и цифровизирани вълни, които имат продължителност на само един период от време, които са получени чрез дигитализиране на работа на един или повече аналогови генератори. Но когато натиснете синтезатор не им адрес, а до известна посредническа структура, наречена "вълна маса", който съхранява позоваване на формите на вълните.

Някои съвременни синтезатори (включително софтуера, като Native Instruments Absynth) използва принципа на физическото моделиране - като единични или комбинирани с други хора. Този метод включва използването на математически модели за добро представяне на реални музикални инструменти за генериране на цифрово съответните вълни, които след това просто се превръщат в звук.

За да се обясни този метод на синтез ще ни помогне следния пример. В акустика има точно математическо описание на явленията, протичащи в саксофон - на въздух като източник на трептения действа тръстика звука се усилва и след това се оцветяват тембъра в кухината, който действа като извита метална тръба. Когато синтезатор клавиатура, работещ на принципа на физическото моделиране, натиснат някои клавиши, е въз основа на известни математически модели първо изчислява сложни въздушни вибрации, които възникват под влияние на движението на захарна тръстика, както и въз основа на тези изчисления, за създаването на цифрово подобие на тези трептения. След това изчислява промените, които настъпват в кухината със звук и според тези изчисления, модифицираните цифров модел генериран горе. Остава само да конвертирате цифрови аудио модел в електрическите колебания, с които успешно дръжки цифрово-аналогов преобразувател. Предимството на този метод на синтез е възможността да се комбинират напълно несъвместими в реалност източници на трептене и резонатори. Например, можете да вземете саксофон тръстика, както и използването на тялото резонатор на акустична китара, а дори и произволно зададете размера на резонатора. В допълнение към това всички параметри могат да се променят в реално време от страна на регулаторите. След това цялото нещо да се справят синт филтри, задаване на модулация чрез плика и в началото да го добавите това, което някои ефекти ...

Информацията, получена от сайта на прехода