Что такое осциллятор в музыке
Что такое осциллятор в музыке
Синтезаторы дают нам возможность создавать любой звук, который только можно вообразить, но иногда изобилие возможностей может быть пугающим. Благодаря своим обширным массивам элементов управления, синтезаторы могут больше походить на пульт управления космического корабля, чем на музыкальный инструмент. Возрождение модульных синтезаторов в чрезвычайно популярном формате Eurorack, только добавляет путаницы для непосвященных. Чтобы помочь вам cориентироваться, мы собрали этот базовый обзор функциональной структуры синтезатора.
Мы рассмотрим эти основы в контексте аналогового субтрактивного синтезатора. Субтрактивный синтез — это метод синтеза, основанный на вычитании элементов друг из друга. В синтезаторах определяющим элементом субтрактивного синтеза является наличие фильтров. Фильтр «вырезает» часть спектра из звука, формируя нужную тембральную окраску.
Осциллятор — источник звука синтезатора.
Исходные сигналы в аналоговых субтрактивных синтезаторах бывают, как правило, следующих типов – пилообразные, прямоугольные, треугольные и шумовые.
Первые три типа называются гармоническими – форма их волны повторяется через равные промежутки времени, называемые периодом колебаний. В аналоговых синтезаторах из-за их конструкции не бывает чистого синусоидального сигнала, хотя это как раз самый простой из сигналов, в нем присутствует всего лишь одна гармоника – основной тон.
Осциллятор. Базовые формы звуковых волн.
Что же такое осциллятор? Википедия трактует это понятие следующим образом.
Осцилля́тор (от лат. oscillo — качаюсь) — система, совершающая колебания, то есть показатели которой периодически повторяются во времени. Если говорить на понятном языке, осциллятор в электронной музыке – это генератор звуковой волны.
В аналоговых синтезаторах источником звука служит электрическая схема, на выходе которой создается периодическое изменение напряжения – вибрация, но электрическая. В цифровых синтезаторах и сэмплерах – цифро-аналоговый преобразователь, на выходе которого также создается изменяющееся напряжение.
Осциллятор может генерировать различные формы волн, но из них можно выделить несколько базовых:
Все электронные звуки представляют собой комбинацию этих волн. Некоторые генераторы имеют возможность производить более сложные формы волн, но они являются производными от базовых.
Синусоидальная форма волны (sine) является самой простой. Такой сигнал мягкий и чистый (с лёгкой размытостью) не содержащий дополнительных гармоник.
Синусоидальная звуковая волна
Треугольная форма волны (triangle) является как бы промежуточным этапом между синусоидальной и прямоугольной формами. Эта форма волны имеет похожий мягкий звук, но он более ярковыраженный (без размытости).
Треугольная звуковая волна
Пилообразная форма волны (saw tooth) наиболее богата гармониками. Её звук резкий, режущий, едкий, напоминающий жужжание.
Пилообразная звуковая волна
Прямоугольная форма волны (square) создаёт более жесткий, давящий звук. Из перечисленных форм волн с помощью аналоговой электрической цепи проще всего сформировать именно прямоугольную.
Осциллятор (VCO)
В классическом синтезаторе звук генерируется осцилляторами (VCO — voltage-controlled oscillator). Это устройства, непрерывно генерирующие периодические колебания определенной формы:
В аналоговом синтезаторе частота колебаний модулируется управляющим CV-сигналом (управляющим напряжением) и/или LFO (например, для создания эффекта вибрато). Помимо частоты, модулироваться могут и другие параметры, например скважность импульсного сигнала.
Помимо осцилляторов также обычно имеются генераторы шума:
В студийных синтезаторах, как правило, используются генераторы белого (WHITE) и розового (PINK) шумов, а также низкочастотного (low frequency) шума. В данном случае имеется также регулятор уровня (громкости) шума (OUTPUT LEVEL).
DCO или Digitally Controlled Oscillator
CV-сигнал склонен к изменчивости характеристик, которые могут зависеть от различных факторов — температура воздуха, напряжение в сети и т.д. Эти естественные изменения сигнала приводят к появлению эффекта «slope» – плавного дрифта высоты осцилляторов, который может привести к расстройке инструмента, с другой стороны – именно этот эффект делает звук VCO таким «жирным».
С появлением протокола MIDI, генераторы VCO аналоговых синтезаторов начали оснащать специальными цифро-аналоговыми преобразователями (ЦАП), отвечающими исключительно за перевод входящих цифровых MIDI-сообщений в аналоговый управляющий сигнал CV, который в итоге и попадает на осциллятор. При этом уровень CV-сигнала определяется номером MIDI-ноты, поступающей на ЦАП.
Первые осцилляторы с новым, цифровым способом управления DCO отличались гораздо большей стабильностью, чем VCO, однако за стабильность пришлось поплатиться качеством звучания. Технические характеристики ЦАП того времени делали тонкую подстройку высоты осцилляторов (fine tune) практически невозможной. Дискретность цифровых значений давала ступенчатые, угловатые изменения высоты осциллятора, и делала невозможной легкую расстройку осцилляторов, делавшей звучание VCO таким «жирным». Точный строй также уничтожал эффект «slope», естественным образом расстраивающий VCO.
Кроме того, в ранних DCO фаза каждого из осцилляторов (даже если они относились к разным голосам полифонического синтезатора) управлялась единственным clock-генератором. Это заставляло осцилляторы начинать воспроизведение всегда в едином цикле фазы. В аналоговом синтезе рассинхронизация фаз приводят к разнообразию и живости звучания осцилляторов, а ранние DCO из-за отсутствия фазовых расхождений звучали плоско и тускло.
Однако, в современных аналоговых синтезаторах с DCO эти недостатки исправлены за счет использования индивидуальных clock-генераторов для каждого из осцилляторов и высокой разрядности ЦАП. Во многих из них также эмулируется классический эффект «slope».
DCO не следует путать с цифровыми генераторами сигнала на основе частотной модуляции (в FM-синтезаторах) или импульсно-кодовой модуляции (PCM) (в синтезаторах, использующих сэмплы или физическое моделирование).
Что такое осциллятор в музыке
В последние несколько лет ажиотаж вокруг аналоговых синтезаторов значительно возрос. Мир старых синтезаторов все чаще открывается для тех, кто ранее был сосредоточен на творчестве внутри компьютера.
И чем больше людей приобщается к винтажу, тем больше вопросов и недоразумений возникает вокруг некоторых терминов, определений и технических решений, существовавших во времена расцвета синтезаторостроения: в 80-е годы прошлого века производители регулярно радовали музыкантов революционными разработками, новыми типами синтеза, уникальными инструментами.
Одним из таких прорывов стало изобретение цифрового управления осцилляторами, благодаря которому синтезаторы получили стабильный строй без так называемого «дрифта». До этого осцилляторы управлялись с помощью напряжения, и многие инструменты часто расстраивались, плохо держали строй, нуждались в прогреве и так далее. Это было настоящей головной болью пионеров электронной музыки.
В 1982 году увидел свет полифонический синтезатор Roland Juno-6, первый из почитаемой троицы роландовских «Джун». В его основе лежал тот самый новый тип осцилляторов, который получил название DCO – Digitally Controlled Oscillator («осциллятор с цифровым управлением»). Впоследствии Roland и другие компании выпустили еще некоторое количество инструментов с аналогичной архитектурой генераторов, однако очень скоро цифровая эпоха основательно завладела индустрией, а на смену DCO пришли полностью цифровые осцилляторы.
В задачи этой статьи не входит выяснение взаимных преимуществ и недостатков цифры и аналога. Ее цель – заострить внимание на одном аспекте, которому музыканты (особенно не слишком углубляющиеся в техническую сторону вопроса) часто не придают значения, из-за чего нередко возникает путаница с пониманием природы DCO, которые ошибочно относят к цифровым генераторам сигнала. Разберемся, что же такое DCO и какое отношение эти осцилляторы имеют к миру цифры.
DCO – это не цифровые осцилляторы
Конечно, первым смущающим всех фактором является наличие в названии DCO слова digital (цифровой) при полном отсутствии упоминания о том, что непосредственная генерация в таких осцилляторах все же производится аналоговым способом, а по цифре лишь контролируется частота сигнала. Многие современные музыканты просто забывают, что на момент появления «цифрового контроля» в синтезаторах иных способов генерации сигнала, кроме как аналоговый, просто не существовало. То есть аналоговость звука и не ставилась под сомнение, поэтому не было необходимости как-то это отдельно фиксировать. Кто же мог предположить, что уже через какие то считанные годы, а то и месяцы, все настолько существенно поменяется?
Неразбериха усиливается тем, что аббревиатура DCO стала появляться на панелях и в интерфейсах многих инструментов, которые в реальности работали не на DCO. Яркий пример – полностью цифровой Kawai K5000s, осцилляторы которого в меню и в мануале были обозначены как DCO. Но если цифровая природа генераторов этого инструмента ни у кого не вызывает вопросов, то с некоторыми другими синтезаторами все сложнее.
Главной особенностью DCO является наличие аналогового вейвшейпера, частота которого контролируется с помощью цифрового клока. Вейвшейпер (от англ. Waveshaper – «формирующий волну») – это генератор формы волны, то есть, по сути, именно он и является осциллятором.
DCO состоит из «счетчика» и вейвшейпера. При нажатии на клавишу контролируемый микропроцессором счетчик получает сигнал от мастер-клока и производит на выходе пульсирующий сигнал с нужной для данной ноты частотой. Точная частота задается так называемыми делителями (divider), которые, в частности, обеспечивают возможность использования сразу нескольких голосов, подчиненных общему мастер-клоку. Вейвшейпер получает пульсирующий сигнал и с аналогичной частотой генерирует волну в форме пилы, меандра и так далее (в зависимости от особенностей конкретного генератора).
Частота пульсации, которую должен выдать счетчик, зависит не только от нажатой клавиши, но и от других элементов управления синтезатора – ручек подстройки осцилляторов, питч-бендера, LFO и портаменто. После того как счетчик отдал пульс, дальнейшее формирование звука происходит полностью аналоговым способом.
Цифровое управление генератором дало важное преимущество – стабильный строй, однако у него нашлось также и немало критиков. В частности, одним из важных недостатков DCO многие считают невозможность уйти от «стандартных» форм волны, которые были характерны осцилляторам с контролем напряжением (VCO). Кроме того, из-за потери осцилляторами элемента непредсказуемости они стали звучать более стерильно, что для части синтезаторщиков стало синонимом «безжизненности». Впрочем, это уже вопрос вкуса, в мире существует огромная армия поклонников инструментов на DCO.
Настоящие DCO в своей архитектуре имеют такие синтезаторы, как Roland Juno-6, Juno-60, Juno-106, JX-3P, MKS-30, JX-8P, JX-10, MKS-70, Korg Poly-61, Elka Synthex, Akai AX80, Kawai SX-210 и SX-240, Oberheim Matrix-6 и Matrix-1000.
Ошибочно в разряд синтезаторов на DCO часто записывают Roland Alpha Juno (1 и 2), Roland MKS-50, Korg Poly-800: эти инструменты не имеют аналогового вейвшейпера, их осцилляторы генерируют звук цифровым способом, что является признаком гибридных синтезаторов (сочетающих в себе цифровую генерацию и аналоговые фильтры). К сожалению, неверную категоризацию зачастую можно увидеть на очень популярных информационных синтезаторных ресурсах.
Что характерно, перечисленные гибриды на вторичном рынке инструментов всегда стоят значительно дешевле моделей на настоящих DCO, из чего также можно сделать определенные выводы.
Почему путают DCO и цифровые осцилляторы
Дело в том, что в 80-е годы еще не существовало понятийной базы для обозначения разных типов осцилляторов. Индустрия развивалась стремительно, инструменты нужно было удешевлять и выпускать как можно быстрее. С одной стороны, у разработчиков и дизайнеров просто не было времени для раздумий над формальностями вроде обозначений. С другой – мог иметь место банальный маркетинг: «стерильный» шлейф цифры мог создать проблемы с продажами.
Последний фактор выглядит правдоподобно, если учесть, что на цифровом рынке на тот момент уже безраздельно властвовала Yamaha DX7, которая хоть и стоила более чем вдвое дороже, чем Alpha Juno или Korg Poly-800, но и возможностей, тембрального разнообразия и полифонии обеспечивала гораздо больше.
Поэтому производители по старинке продолжили писать на панелях и в инструкциях инструментов аббревиатуру DCO, которая уже не соответствовала реальной начинке и изначальному определению этого термина.
АКАДЕМИЯ МЮЗИКМЕЙКЕРА
Книга А. Данилова о создании музыки
К счастью, на сегодняшний день многие инженеры, хорошо понимающие принципы генерации и разбирающиеся в основах синтезаторостроения, расставили все по своим местам. А в базах знаний ряда авторитетных электронных справочников по синтезаторам эти выводы были закреплены.
В частности, известный ресурс VSE дает в своем глоссарии такое определение DCO: An analog oscillating circuit controlled and monitored by a digital microchip (Аналоговая схема осциллятора, управляемая и контролируемая цифровым микрочипом).
На сайте американского сервиса по ремонту синтезаторов Belly Tone Synth Works также есть вполне однозначное определение DCO: DCOs are true analog oscillators that are just synced to a digital clock source (DCO – это настоящие аналоговые осцилляторы, синхронизированные с цифровым источником клока).
Сайт ElectricDruid дает исчерпывающее разъяснение по архитектуре и принципам работы DCO, акцентируя внимание на следующем: Although digitally controlled and digitally stable, the oscillator produces a true analogue output (Несмотря на цифровое управление и цифровую стабильность, осциллятор выдает настоящий аналоговый сигнал).
Кроме того, в 2014 году в журнале «Tehnički vjesnik», публикующем статьи технического содержания на английском языке от авторов со всего мира, появился материал, дающий исчерпывающее описание «осцилляторов с цифровым контролем» (DCO). В частности, в этой статье говорится: The only change in DCO is that the comparator in the ramp core of VCO is replaced with reset pulses generated from a counter or microprocessor. […] VCO and DCO share the same limited range of waveforms and the same ramp core. The analogue wave shaping for DCO was the same as VCO… (Единственное отличие DCO от VCO заключается в замене компаратора на счетчик или микропроцессор, выдающий цифровые импульсы. […] VCO и DCO имеют идентичный ограниченный набор волновых форм и одинаковый принцип генерации. Аналоговый вейвшейпинг в DCO остался таким же, как в VCO).
Ну и, наконец, даже Википедия (английская версия) пишет: DCOs were designed to overcome the tuning stability limitations of early VCO designs. Using a DCO does not make a synthesizer «digital» or «hybrid». […] The term «digitally controlled oscillator» has been used to describe the combination of a voltage-controlled oscillator driven by a control signal from a digital-to-analog converter… (DCO были разработаны для преодоления ограничений по стабильности строя ранних осцилляторов VCO. […] DCO не делает синтезатор «цифровым» или «гибридным». Формулировка «осциллятор с цифровым управлением» используется для описания осциллятора с контролем напряжением, управляемого от цифро-аналогового преобразователя).
В опубликованной почтовой переписке Рассела МакКлиллана (разработчика музыкального оборудования и ПО, ведущего инженера-программиста в Isotope Inc.) приводятся его слова относительно генераторов в Alpha Juno, которые хоть и стали формальным продолжением линейки Juno от Roland, по сути же имели полностью цифровую природу осцилляторов, несмотря на наличие на лицевой панели обозначений «DCO». Вот что он пишет про генераторы «Альфы»: There is a custom «DCO» chip which has 6 independent digital oscillators (Там специально изготовленные «DCO», состоящие из шести независимых цифровых осцилляторов). Характерно, что в данном случае он берет аббревиатуру DCO в кавычки, давая понять, что ее присутствие на панели синтезатора лишь формально (так же, как и в упомянутом ранее Kawai K5000s).
В подтверждение версии, что использование обозначений «DCO» на панелях инструментов и в инструкциях было продиктовано соображениями маркетинга, можно привести пример из совсем недавнего прошлого. Та же компания Roland, эксплуатируя разработки предыдущих поколений инженеров, в последнее время часто выпускает инструменты, названия которых отсылают нас к легендарным синтезаторам и драм-машинам 80-х годов.
Чаще всего новые цифровые инструменты не имеют совершенно ничего общего со своими «прадедушками», однако на их панелях можно увидеть надписи VCO, DCO, VCF, VCA – обозначение элементов, которые являются атрибутами настоящих аналоговых синтезаторов.
Пример – недавно выпущенный звуковой модуль Roland JP-08. Это полностью цифровой инструмент, но даже на официальном сайте его тип синтеза хитро обозначен как Analog Circuit Behaviour («поведение аналоговой схемы»), что, безусловно, легко может ввести в заблуждение неопытного музыканта. Каким образом полностью цифровой инструмент может иметь в своей схеме VCO – непонятно, однако на панели заявлен именно этот тип осцилляторов. Это, впрочем, касается и остальных инструментов серии Boutique.
В общем, не стоит особо доверять тому, что пишут производители. Надо всегда помнить, что их главная задача – произвести подешевле и продать побольше. В эту парадигму вполне укладываются такие дизайнерские ухищрения. Соответственно, нет оснований сомневаться, что аналогичным образом они могли поступить и в момент выпуска на рынок инструментов Roland Alpha Juno.
Как обозначать полностью цифровые генераторы
Итак, синтезаторы, в основе которых лежат генераторы с цифровым управлением (DCO) остаются аналоговыми. Цифровая стабилизация осцилляторов не делает сами осцилляторы цифровыми, не переводит инструменты в разряд гибридных, не роднит их с более поздними синтезаторами на основе цифровой генерации, волновых форм, семплов или математического моделирования.
Остается вопрос, как же тогда обозначать осцилляторы в инструментах, где тот же самый цифровой контроль управляет частотой не аналогового осциллятора, а цифрового? Инженеры дают ответ на этот вопрос.
Digital Direct Synthesis (DDS, «прямой цифровой синтез») – это вполне подходящее обозначение для подобного типа осцилляторов и синтезаторов, построенных на их основе. Впрочем, во многих случаях такие генераторы называют просто Digital Oscillator, то есть «цифровой осциллятор».
Конечно, это является большим обобщением, ведь цифровые осцилляторы могут по своей природе быть совершенно разными. Но это уже тема отдельного материала. Могу лишь дополнить сказанное выше ссылкой на еще одну статью и цитатой из нее, описывающей три интересующих нас разновидности осцилляторов:
Еще раз хочу акцентировать внимание, что DDS – это не DCO, в котором аналоговый вейвшейпер заменен на цифровой. Это отдельный, самостоятельный тип осцилляторов.
Надо сделать оговорку, что в этой статье Korg Poly-800 отнесен к категории инструментов на DCO, но это один из самых спорных инструментов той эпохи. В основе его генерации лежит цифровой чип от аркадных видеоигр MSM5232, который в себе содержит сразу 6 цифровых осцилляторов, сигнал из которых суммируется и направляется с помощью цифро-аналогового преобразователя (ЦАП) в общий аналоговый фильтр. Пилообразная волна формируется аддитивным способом из нескольких волн в форме меандра. Исходя из этого описания, инструмент в категоризации самого автора должен попасть в третью группу. Но даже под самой статьей в комментариях возник по этому поводу.
Всегда есть шанс что-то недосмотреть или недопонять, и я вполне допускаю, что аналога в генераторах Poly-800 больше, чем кажется. Так или иначе, желающие чуть подробнее вникнуть в эту проблему могут обратиться вот к этому описанию принципа работы «специфических DCO» в Korg Poly-800. Сама по себе суть DCO не изменится в зависимости от решения этой проблемы: если Poly-800 имеет аналоговую составляющую в волновой генерации, то это DCO, если нет – DDS.
Если вам интересна тема синтезаторов и саунд-дизайна, подписывайесь на этот блог и получайте полезные статьи прямо на почту. Желающие также могут взглянуть на страничку моей книги «Академия Мюзикмейкера», вдруг это окажется тем, что вы давно искали. Задавайте вопросы и дополняйте материалы в комментариях под статьей, в группе Вконтакте или в Инстаграме.
© Алексей Данилов При перепечатывании ссылка на источник обязательна
Хотите получать новые статьи
прямо на почту?
Подпишитесь на обновления блога А. Данилова
Что такое осциллятор в музыке
Здравствуйте, дорогие читатели!
С недавнего времени MusicMag TV начал публикацию видеоуроков, в которых мы будем рассказывать о различных аспектах выбора и использования студийного оборудования. Ну а данная серия статей будет дублировать видеосюжеты в качестве конспектов, которые наверняка окажутся не менее полезными читателю, чем наши видеоуроки.
Сегодняшняя статья – это введение в мир саунд-дизайна (sound design) – одного из важнейших и интереснейших направлений современного цифрового искусства, и посвящена она синтезу звука на аналоговых синтезаторах. Почему именно на аналоговых, может быть, спросите вы? Ответ прост – большинство цифровых синтезаторов или даже VST-плагинов – это просто-напросто симуляторы аналоговых синтезаторов, и внешнее устройство таких инструментов почти ничем не будет отличаться от устройства их аналоговых собратьев. Таким образом, изучив данный урок, вы сможете создавать свои собственные тембры помощью как аналоговых, так и цифровых синтезаторов и VST-инструментов.
Из чего же состоит аналоговый синтезатор и как в нем зарождается тот или иной звук? Чтобы это понять, заглянем в прошлое, где мирно покоятся предки современных синтезаторов – огромные ламповые шкафы, набитые различными электросхемами. Если приглядеться к ним повнимательнее, можно заметить, что эти инструменты состоят из модулей – такие модули могут выглядеть и как отдельные ящички, и как небольшие ячейки-пластинки, закрепленные внутри общего шкафа. Подобные модули старинных синтезаторов не имели прямой связи друг с другом, поэтому, чтобы синтезатор работал как единое целое, эти модули нужно было соединять специальными проводами.
Современные аналоговые синтезаторы – потомки старинных модульных систем, по своей конструкции не слишком отличаются от прародителей – они все так же состоят из модулей, (которые, правда, теперь уже не нужно соединять специальными проводами), и модули эти выполняют те же самые функции.
Взгляните, например, на панель современных аналоговых синтезаторов Moog Voyager и DSI Mopho Keyboard – вы увидите секции ручек и других контроллеров, выделенные с помощью тонких линий и прямоугольников. Это и есть модули, каждый из которых выполняет свою собственную задачу, ну а общее звучание синтезатора будет зависеть от различных настроек этих модулей и их количества.
Модули аналогового синтезатора
Теперь давайте разберемся, из каких модулей состоит синтезатор, и для чего нужен каждый из них. Существует 5 основных типов модулей:
Существуют и другие виды модулей, однако основными модулями синтезатора являются именно осциллятор, микшер, фильтр, огибающая, LFO и усилитель. Благодаря различным сочетаниям настроек этих модулей мы сможем получить огромную палитру различных синтезаторных звуков! Теперь рассмотрим подробнее каждый из этих модулей, и объясним, как с ними обращаться.
Осцилляторы
Начнем с осцилляторов. Эти модули, как уже было сказано, непосредственно генерируют звук. Генерируемый осциллятором звук может быть разным, и зависит от модели и типа синтезатора. Аналоговые синтезаторы обычно оснащены осцилляторами, которые умеют выдавать самые простые формы волны различных геометрических форм – квадрат, треугольник, пилу, синус, шум и т.д.
Кстати, как бы странно это на первый взгляд не звучало, но большинство любимых нами синтезаторных тембров – будь то яркие синтезаторные соло, жирные и плотные басы или густые и обволакивающие атмосферы, рождаются именно из таких простых волноформ – треугольника, синуса, квадрата, пилы и других. Смешивая эти простые «краски» в различных пропорциях, наслаивая, фильтруя и модулируя их, мы получаем живые и интересные синтезаторные пэтчи.
Обычно, каждый из осцилляторов может генерировать только какую-то одну форму волны, поэтому, чем осцилляторов больше – тем насыщеннее будет звук еще на исходной стадии его создания.
Кроме того, осцилляторы можно «раздвигать» относительно друг друга – для этого каждый из них имеет ручку настройки его высоты. Регулируя высоту осцилляторов, мы можем создавать звуковые интервалы, а совсем немного «расстроив» их относительно друг друга – получим мощный жирный звук, подобный звуку, который получается при использовании эффекта «хорус» (chorus). Высота осциллятора обычно управляется регулятором «frequency» или просто «freq».
Также в секции осцилляторов мы можем найти так называемые саб-осцилляторы (sub-oscilator) – это дополнительные осцилляторы, которые усиливают и насыщают басовую составляющую звука.
Кстати, чаще всего мы можем начать модулировать звук, не выходя за пределы секции осцилляторов – для этого, некоторые синтезаторы оснащены дополнительными возможностями осцилляторов – такими как жесткая синхронизация (hard sync), перекрестная (cross mod) или кольцевая (ring mod) модуляция, FM-синтез, и др. Эти способы работы осцилляторов не входят в рамки нашего сегодняшнего урока, поэтому, пока просто пропустим их.
Микшер.
В секции микшера (Mix или Mixer) мы можем активировать (on) или заглушать (off) звучание отдельных осцилляторов (VCO или OSC), а также регулировать их громкость (level – не путать с volume!) и иногда – панораму (Pan). Кстати, иногда шумовой осциллятор может находиться именно здесь. Смешивая звучание осцилляторов в различных пропорциях, мы получаем исходный набросок будущего звука.
Фильтры.
Фильтр – один из важнейших и интереснейших элементов синтезатора, обработка звучания осцилляторов этим модулем может очень сильно повлиять на итоговый звук. Как мы уже говорили, фильтр частично «обрезает» определенную частотную составляющую звука. Что именно фильтр будет отрезать, а что оставлять, во многом зависит от типа фильтра.
Существует 3 наиболее распространенных типа фильтра:
Вообще, чтобы понять, что именно делает со звуком фильтр, проще всего покрутить ручку частоты среза (cutoff или filter frequency). Эта ручка отвечает за ту частоту, на которой и происходит срез.
Например, установив параметр «cutoff» низкочастотного фильтра на 200Гц (10-11 часов циферблата) мы оставим все частоты, что лежат ниже 200Гц и отрежем звук, который находится выше этого значения. С высокочастотным фильтром всё наоборот – в таком положении он отсечет все что ниже 200Гц и оставит нетронутым, что, что находится выше. Полосной фильтр отрежет все, кроме выделенной частоты в 200Гц и небольшого района вокруг этого значения.
Нетрудно догадаться, что фильтр служит для придания звуку определенной формы, геометрии. Например, если мы ходим сделать звук гулким и глубоким, убрав резкость – мы используем низкочастотный фильтр, а если мы хотим отрезать «низ» звука, сделать его колким и сухим – тогда мы должны использовать высокочастотный фильтр. Кстати, поворот ручки фильтра – излюбленный прием электронных музыкантов, особенно часто этот прием используется в техно-музыке.
Большинство фильтров синтезатора оснащено еще одним управляемым параметром – это резонанс фильтра (filter Q или res или resonance). Изменение этого параметра приводит к ощутимому усилению звука на выбранной параметром «cutoff» частоте, вплоть до того, что звук может «засвистеть», заводя отдельные гармоники – так бывает с микрофонами, расположенными напротив динамиков.
Самое эффектное звучание фильтра достигается тогда, когда мы, усилив резонанс, начинаем управлять его частотой – именно так, например, делаются знаменитые «кислотные» техно-секвенции.
В секции фильтра также могут присутствовать и дополнительные возможности: например, фильтр может иметь отдельный регулятор перегруза (overdrive), иметь регуляторы глубины модуляции другими модулями синтезатора, также довольно-таки распространен параметр трекинга фильтра (keyboard tracking), настроив который, мы сможем управлять частотой среза фильтра с помощью клавиатуры синтезатора.
Огибающая.
Огибающая синтезатора (envelope или ENV или EG) – это отдельный модуляционный блок, который может управлять различными параметрами синтезатора, автоматически изменяя их во времени.
Чаще всего, огибающая состоит из 4 частей: атаки (attack), спада (decay), пьедестала (sustain) и послезвучия (release). Огибающую можно представить в виде графика функции, где горизонталь будет временем, а вертикаль – изменением модулируемого параметра. Поворачивая ручки настроек огибающей, мы перемещаем во времени отдельные «узлы» этого графика. Огибающие перезапускаются после каждого нажатия отдельной клавиши синтезатора.
В отдельных синтезаторах огибающие могут быть изначально жестко привязаны к управлению конкретным модулем – например, огибающая фильтра (filter envelope), в других синтезаторах они свободно назначаются. Мы рассмотрим 2 самых распространенных способа использования огибающих – для модуляции фильтра и для модуляции громкости (amplifier envelope или VCA envelope):
Кстати большинство огибающих умеет модулировать звук не только в прямом, но и в перевернутом режиме. Сделать это можно с помощью регулятора «envelope amount» – если данный регулятор имеет отрицательные значения, то огибающая станет как бы зеркально отраженной.
LFO – это генератор низких частот. Он похож на осциллятор, но генерирует очень низкие, не слышимые ухом частоты примерно от 1 до 20 герц. Однако, даже если частота LFO попадет в слышимый диапазон, мы ее все равно не услышим! Генерируемая LFO волна не попадает на аудиовыход синтезатора – она нужна для того, чтобы управлять другими модулями.
LFO, как и осцилляторы, может иметь различные формы волны: синус, треугольник, пила, квадрат, случайная форма волны и т.д. По принципу действия он похож на огибающую, ну а основное отличие их в том, что огибающая имеет начало и конец, а LFO работает бесконечно, циклично.
LFO может модулировать различные параметры – фильтр, усилитель (т.е. громкость звука), высоту осцилляторов и др. Различными настройками этого параметра мы можем создавать эффект вибрато, пунктиры, «вау-вау» эффект и т.д. – в целом, работа LFO придает звуку определенную пульсацию и ритмичность.
Управляется LFO так: для начала мы должны назначить его на модуляцию какого-то параметра (или использовать заранее назначенный LFO) и выбрать форму волны. Параметр частоты LFO ( LFO freq. или frequency или rate) отвечает за скорость LFO – изменение этого параметра во время игры на синтезаторе придает звуку очень живой, динамичный характер. Например, назначив LFO с формой волны sine (синус) на модуляцию частоты среза фильтра и управляя частотой LFO мы получим знаменитый Dubstep Bass. Кроме того, частота LFO очень часто может быть синхронизирована с темпом (tempo sync), в этом режиме LFO может генерировать ритмичные пульсирующие секвенции.
Параметр LFO amount отвечает за глубину воздействия LFO на модулируемый модуль синтезатора. Например, при небольших значениях amount, синусоидальное LFO, модулирующее высоту осцилляторов будет звучать как вибрато, а если мы увеличим значение amount – звук станет атональным, похожим на сирену. В том же режиме, квадратное LFO придает звуку некоторую «восьмибитность», особенно на высокой скорости.
Усилитель.
Чаще всего этот модуль не имеет никаких специальных регуляторов, кроме ручки громкости volume, однако он может быть целью для модуляционных модулей синтезатора, например, огибающей или LFO, которые могут управлять громкостью автоматически.
Основные советы, которые я могу дать начинающим саунд-дизайнерам:
На сегодня всё! Помните: саунд-дизайн – это огромный живой мир, полный различных интересных приемов и техник, но все великое всегда начинается с малого! Желаем вам удачи и побольше вдохновения!
Ваш MusicMag.
Видеоурок по данной статье находится внизу страницы!