syntéza—generování a kombinování průběhů k produkci složitých zvuků – se může zdát jako docela hora, která se vyšplhá pro rané producenty a nové zvukové designéry.
neznámé pojmy, neznámé pojmy a řada nejasných knoflíků, přepínačů a grafů-kde začít?
tyto pocity jsou naprosto normální, ale syntéza nemusí být tak ohromující, aby se do toho ponořila.
rozdělením každého konceptu na kroky mohou noví producenti a zvukoví designéři dále porozumět konceptům syntézy celistvě a otevírat se příležitostem pro další růst.
a to je přesně to, co budeme dělat v tomto článku!
zaměříme se především na základy subtraktivní syntézy. Jedná se o jeden ze základních typů syntézy a zahrnuje odebrání frekvencí před kombinací průběhů. Projdeme si nástroje, které k tomu používáme, a jejich aplikaci.
v našem zkoumání subtraktivní syntézy budeme také diskutovat o myšlenkách, které se přenášejí do všech odvětví syntézy. Skočíme do toho!

tok signálu v syntéze

nejdůležitějším pojmem, který je třeba pochopit při přístupu k syntéze(a potenciálně produkci obecně), je tok signálu.
Toto je cesta, kterou signál (Zvuk) vede ze zdroje na výstup. V této souvislosti bude pochopení toku signálu v subtraktivní syntéze mnohem snazší.
subtraktivní syntéza se skládá z různých složek, které spolu interagují. Brzy se dostaneme ke komponentám a jejich funkcím, ale je důležité nejprve pochopit, jak signál putuje z jedné komponenty do druhé.
v rámci syntézy něco generuje počáteční signál, který je pak zpracován různými složkami v syntezátoru. Každá z těchto komponent má svou vlastní práci a může být použita ke změně signálu podle přání zvukového designéra.
Všimněte si, že tyto komponenty v syntezátoru jsou podobné pluginům, které vložíte do kanálu ve vašem DAW. Na kanálu vstupuje zvuk do signálního řetězce a pohybuje se přes pluginy podél cesty, přičemž se postupně zpracovává, dokud nedosáhne výstupu.
signál může obecně protékat těmito složkami syntézy dvěma způsoby, sériově nebo paralelně.
Kymatika-subtraktivní syntéza-vývojový diagram 03
ve výše uvedeném diagramu je signál generován v bloku 1 (může to být oscilátor), poté odeslán do bloku 2 (může to být filtr), poté do bloku 3 (může to být zesilovač) a poté do bloku 4(může to být výstup).
protože signál cestuje lineárně z bloku 1 do bloku 2 do bloku 3 do bloku 4, říkáme, že tyto komponenty jsou uspořádány „v sérii“.
Kymatika-subtraktivní syntéza-vývojový diagram 02
v tomto diagramu začíná signál opět u zdroje, blok 1. Poté se rozdělí a jednou cestuje do bloku 2 a znovu Samostatně do bloku 3. V tomto příkladu mohou být oba bloky 2 a 3 filtry. Signál opouští tyto filtry a je opět smíchán na bloku 4, výstup.

Všimněte si, že pokud jsou bloky 2 a 3 nastaveny na různé parametry, bude to znít jinak než v předchozím příkladu.
říkáme, že bloky 2 a 3 jsou uspořádány „paralelně“.

komponenty syntézy

Nyní, když rozumíme způsobům, jakým se signál může pohybovat syntezátorem, podívejme se na některé komponenty, které implementujeme subtraktivní syntézu. Ve skutečnosti jsme již zmínili hlavní tři: oscilátory, filtry a zesilovače.

oscilátory

oscilátor působí jako zdroj, generuje a vydává opakující se průběh. Na většině syntezátorů bude mít tento oscilátor:

    • nastavitelná frekvence / rozteč (měřeno v Hz / nota)

    • tvar vlny (sinus, trojúhelník, čtverec, pilový zub atd.)

    • amplituda (měřeno v dB nebo v procentech, přičemž 0% je tiché a 100% je plná úroveň)

oscilátory v syntezátorech-zejména softwarové syntezátory-budou obecně reagovat na MIDI vstup z klávesnice nebo MIDI řadiče a odpovídajícím způsobem upravit výšku tónu.
mnoho „měkkých syntezátorů“ (softwarových syntezátorů) také umožňuje, aby byl oscilátor transponován půltónovými a centovými přírůstky.
například rozteč oscilátoru může být nastavena na +5 půltónů a zadání C na MIDI řadič by mělo za následek, že oscilátor přehraje F.
můžete vidět, že v tomto oscilátoru zde, na nativním nástroji Massive:
Cymatics-subtraktivní syntéza-Massive 01
oscilátory ve většině syntetizátorů mají schopnost vydávat různé vlnové tvary.
tyto tvary opakují každý jiný průběh a každý má svůj vlastní zabarvení a frekvenční obsah. Společné vlnové tvary, které pravděpodobně najdete, jsou na obrázku níže, převzaté z oscilátoru v séru Xfer:
Cymatics-Subtractive Synthesis-Serum 01
mnoho měkkých syntetizátorů bude obsahovat parametr amplitudy nebo úrovně pro oscilátor. To je podobné zesilovači, ke kterému se brzy dostaneme.
parametr amplitudy řídí objem signálu opouštějícího oscilátorovou část syntetizátoru. Všimněte si, že Jak Masivní, tak sérum mají parametr amplitudy nebo úrovně v příslušných sekcích oscilátoru:
Kymatika-subtraktivní syntéza-masivní 02
Cymatika-subtraktivní syntéza-sérum 02
oscilátor je nejčastější složkou na začátku subtraktivní syntézy. Uvidíme, jak je integrován s ostatními komponenty později.

filtry

kmitočtově největší zvukové signály (které by mohly být definovány hudební notou) se skládají ze dvou složek:

    • základní frekvence (umístěná na této noty)

    • a řada harmonických nebo doprovodných podtextů nad základní frekvencí

zvuk v přírodě je způsoben pohybem molekul vzduchu ve vlnovém pohybu a rychlý odraz těchto vln z povrchů uvnitř nástroje způsobuje vytvoření těchto dalších harmonických.
harmonický obsah zvuku určuje jeho charakteristický zabarvení. Klavír a kytara, například, mají různé sortimenty harmonických, takže zvuk se liší i při hraní stejné noty.

subtraktivní syntéza se liší od jiných metod syntézy v tom smyslu, že zvukový designér se zaměřuje na odstranění harmonického obsahu ze zvuku, a to se často provádí pomocí filtru. Tyto filtry často přicházejí po oscilátorech v subtraktivním syntézním řetězci.
pokud jste obeznámeni s tím, jak EQ funguje, filtr je jen jiný název pro pásmo na EQ. Tato pásma mohou být použita ke zvýšení nebo zmírnění (snížení) úrovně určitých frekvenčních rozsahů ve zvuku.
posílení a řezání, filtry jsou nejlepší způsob, jak vyřezávat harmonický obsah zvuku.
nejběžnějšími tvary filtrů jsou high-pass / low-cut a low-pass / high-cut filtry (HPF / LPF), low-shelf a high-shelf filtry, bell filtry a zářez filtry.

High-pass / Low-cut

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 01
high-pass / low-cut filtr se používá k útlumu a vystřihování harmonického obsahu pod určitou frekvencí. Tato frekvence se nazývá mezní frekvence a je obvykle nastavitelná ve filtrech nalezených na syntezátorech. Používáme FabFilter Pro Q 2 pro demonstraci.
tyto filtry mají také tendenci mít parametr Q nebo rezonance. Toto zvýšení zvýší signál na a okamžitě kolem mezní frekvence.
a konečně, HPF mají tendenci mít číslo pólu. Tento parametr určuje, jak strmě klesá filtr vlevo od mezní frekvence.
běžná čísla pólů jsou 1-4 a měří, kolik přírůstků 6 dB filtr zeslabuje signál na oktávu. Jednoduše řečeno, 1-pólový filtr utlumí signál 6 dB v průběhu oktávy, 2-pólový filtr utlumí 12 dB, 3-pólový 18 dB a 4-pólový 24 dB.
je důležité si uvědomit, že „high pass“ a „low cut“ jsou dvě jména pro stejnou věc. Filtr umožňuje „projít“ vysokými frekvencemi nebo vyřízne nižší frekvence. Je to jen otázka perspektivy.

Low-pass / high-cut

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 02
Low-pass / high-cut filtry jsou velmi podobné, ale vyskytují se na opačné straně frekvenčního spektra. Mohou zeslabit a vystřihnout harmonický obsah nad nastavenou mezní frekvenci. Čísla Q / rezonance a pólů fungují přesně stejným způsobem pro tyto filtry jako pro HPF.

Low-shelf & high-shelf filtry

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 03
Police filtry jsou podobné pass / cut filtry, ale liší se několika způsoby. Mají podobný parametr jako mezní frekvence nazývaná frekvence obratu, která funguje víceméně stejným způsobem. Q A číslo pólu ovlivňují filtry police podobně jako filtry pass / cut.
policové filtry však mají také nastavitelný parametr zesílení. Mohou být tedy použity buď ke zvýšení nebo zmírnění frekvencí, čímž se vytvoří tvar S, ve kterém jsou filtrační desky (na rozdíl od průchodu / řezu filtru). Použití regálových filtrů ke zmírnění frekvencí je proto o něco měkčí než u HPF nebo LPF.

Bell filtry

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 04
Jedná se o nejběžnější typ filtru, který je schopen zvýšit nebo zmírnit nastavený rozsah frekvencí v signálu. Podobně jako mezní a obratové frekvence mají zvonové filtry středovou frekvenci umístěnou ve středu rozsahu.
tento rozsah lze nastavit parametrem Q nebo resonance, s nižšími hodnotami včetně širšího rozsahu frekvencí a vyššími hodnotami včetně užšího rozsahu. Rozsah je buď zesílen nebo zeslaben parametrem zesílení.
Bell filtry mohou mít technicky i čísla pólů, ale ne všechny filtry nabízejí tuto flexibilitu. FabFilter Pro Q 2 ekvalizér umožňuje Počet pólů, které mají být nastaveny na všech filtrech, Ableton nativní EQ umožňuje pouze 2 Nastavení počtu pólů na LPF a HPF je (1-a 4-pól). Opět platí, že čísla pólů na zvonových filtrech fungují stejně jako v předchozích příkladech.

Zářezové filtry

Kymatika-subtraktivní syntéza-Fabfilter 05
posledním základním tvarem filtru je zářezový filtr. Tyto filtry mohou vystřihnout rozsah frekvencí kdekoli ve frekvenčním spektru. Filtry zářezu opět používají středovou frekvenci. Q A číslo pólu mají opět stejné funkce. Všimněte si, že zvonkový filtr s vyšší hodnotou Q a velmi nízkým ziskem bude fungovat podobně jako zářezový filtr.

zesilovače

i když můžete být zvyklí na myšlenku zesilovače, který dělá něco hlasitějšího (jako kytarový/mikrofonní zesilovač), zesilovač v této souvislosti jednoduše určuje úroveň signálu.
může často jednoduše fungovat jako parametr zesílení a může být také použit k vytvarování doby trvání zvuku pomocí modulace…

modulace

ve světě zvukového designu je nuda nejhorším možným výsledkem. Čím více se zvuk může v průběhu času měnit v zabarvení, amplitudě, rozteči atd. čím více pozornosti bude přitahovat.
ne každý zvuk vyžaduje spoustu časových variací, ale alespoň některé mohou pomoci učinit zvuk organičtějším a živějším.
modulace je nejběžnějším způsobem použití těchto typů variací. Jsme schopni automatizovat pohyb parametru v syntezátoru pomocí několika různých „řídicích signálů“, z nichž nejběžnější jsou generátory LFO a obálky.
tyto řídicí signály mohou být aplikovány na parametr a přesouvat uvedený parametr rozsahem poloh(rozsah lze nastavit). Parametr bude sledovat tvar generátoru LFO nebo obálky.

nízkofrekvenční oscilátory (LFO)

LFO jsou přesně to, co zní: oscilátory generující velmi nízkofrekvenční vlny.
tyto vlny často klesají pod 20 Hz-dolní hranici lidského sluchu – a vstupují do podzvukového rozsahu. LFO lze nastavit tak, aby produkovaly různé opakující se vlnové tvary, podobné normálním oscilátorům dostupným v mnoha syntezátorech.

tyto LFO mohou být použity k modulaci dalších parametrů v syntezátoru. Obecně budou mít nastavitelné parametry waveshape a rate (frequency). Sérum LFO, na obrázku níže, má zcela přizpůsobitelný tvar. Stejně jako většina LFO nabízí také sazby, které jsou synchronizovány s rytmickou hodnotou spojenou s tempem.
toto LFO je synchronizováno se čtvrtinovou notou, takže výstupní hodnoty LFO přes waveshape zleva doprava po dobu jedné čtvrtinové noty.
Kymatika-subtraktivní syntéza-LFO
například LFO může být nastaveno tak, aby mělo základní sinusovou vlnu jako waveshape a rychlost 2 Hz. To by mohlo být aplikováno na zesilovač, což způsobí, že amplituda signálu stoupá a klesá pohybem pomalé sinusové vlny.
amplituda se zvýší, jak sinusová vlna stoupá, klesá, jak klesá, a vrátí se do výchozí polohy. Protože je LFO nastaveno na rychlost 2 Hz, dojde k tomuto nárůstu a poklesu dvakrát za sekundu.
LFO může být také aplikován na rozteč oscilátoru pro vytvoření vibrato. V tomto scénáři by LFO moduloval hřiště pouze malým množstvím (méně než půltón nad a pod hraným roztečí) a osciloval někde mezi 4-7 Hz.
protože LFO vytvářejí opakovaný signál, který moduluje parametr, nejlépe se používají k vytvoření opakujícího se modulačního vzoru. Pomyslete na kolísavé akordové syntézy společné pro budoucí basy. Ty jsou vytvořeny s LFO modulací zesilovače, a možná i mezní frekvence filtru.

generátory obálek

ale někdy opakující se modulační signál není to, co je potřeba. Někdy chceme jen jednorázový pohyb určitého parametru. To je možné pomocí generátoru obálek.
ty vytvářejí takzvanou obálku, jednorázový signál, který lze použít k modulaci jiného parametru.
obálka se skládá z několika sekcí v průběhu času, z nichž každá může být obvykle upravena. Tyto sekce jsou reprezentovány zkratkou „ADSR“, což znamená čas útoku, čas rozpadu, úroveň udržení a čas vydání.
Kymatika-subtraktivní syntéza-obálka

doba útoku

v nastavené době útoku přechází signál z ticha do plné amplitudy, obvykle měřeno v milisekundách (ms).
nižší hodnoty doby útoku způsobí, že obálka rychle dosáhne plné amplitudy, zatímco vyšší hodnoty způsobí postupnou rampu od nízké po vysokou amplitudu.

doba rozpadu

jakmile obálka dosáhne maximální amplitudy, může se po určitou dobu rozpadnout na nižší úroveň. Parametr doby rozpadu obálky určí, jak dlouho (v ms) signál trvá, než klesne na tuto nižší úroveň.

Sustain

parametr sustain level určuje, co je tato nižší úroveň, a obvykle se měří v záporných hodnotách dB.
při udržovací hodnotě -4 dB například obálka vzroste z ničeho na plnou amplitudu podle doby útoku a poté klesne o 4 dB podle doby rozpadu.
Všimněte si, že udržovací hodnota 0 dB (žádná změna od maximální amplitudy obálky) účinně vede k žádnému rozpadu.

chcete se naučit hudební produkci rychleji než kdy jindy? – Klikněte zde

doba uvolnění

v určitém okamžiku se obálka spustí na „uvolnění“ a signál opět klesne z úrovně sustain na nic. Čas, který to trvá (opět v ms), je určen časem uvolnění.
nejběžnějším použitím generátorů obálek je stanovení amplitudy zvuku v průběhu času, a tak by se jeden aplikoval na zesilovač.
když se přehraje nota, spustí se obálka a zvýší amplitudu na maximum podle doby útoku.
po dosažení plné síly se rozpadá na úroveň sustain podle doby rozpadu.
jakmile je poznámka uvolněna, signál se sníží na nic podle doby vydání.
Všimněte si, že hodnoty, které vyberete, mají obrovský dopad na charakter zvuku. Krátké hodnoty útoku, krátké hodnoty rozpadu a udržovací úroveň-inf dB budou mít za následek krátké, odvážné zvuky.
dlouhé útoky a vyšší hodnoty udržení vedou k otokům podobných zvukům. Přistupujte ke svým hodnotám ADSR se záměrem a vytočte ten zvuk ve vaší hlavě!

nejběžnější nastavení v subtraktivní syntéze

nejzákladnější nastavení subtraktivní syntézy by sestávalo z oscilátoru běžícího do filtru a poté zesilovače, vše v sérii. Dva nebo více instancí tohoto řetězce by mohly běžet paralelně a poté se smíchat po filtrech nebo zesilovačích.
modulátory pak mohou být použity k zajištění pohybu na cokoli od rozteče oscilátoru přes mezní frekvenci filtru až po zisk zesilovače.
Kymatika-subtraktivní syntéza-Graf 04
výše uvedený diagram ukazuje dva oscilátory běžící do vlastních filtrů. Výstupy z těchto filtrů jsou smíchány v zesilovači. LFOs nebo generátory obálky lze použít na parametry na oscilátorech (např. pitch) nebo filtrech(např. mezní frekvence).
generátor obálky je aplikován na úroveň zesilovače pro řízení tvaru zvuku v průběhu času.

závěr

je zřejmé, že existují složitější způsoby použití subtraktivní syntézy. Existují také jiné metody syntézy, jako je aditivní syntéza, syntéza FM, granulární syntéza a další, které chrlí různé výsledky.
ale velká většina syntézy sestává z frekvenčního obsahu, amplitudy a modulace, k nimž lze přistupovat pomocí těchto jednoduchých subtraktivních metod. Získání dobrého zvládnutí těchto konceptů a rozvíjení schopnosti je účelně používat je obrovským krokem ke zlepšení vašich dovedností zvukového designéra.
jaké informace byly užitečné? Máte nějaké otázky?

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.