syntes—generera och kombinera vågformer för att producera komplexa ljud—kan verka som ett berg att klättra för tidiga producenter och nya ljuddesigners.
okända termer, okända begrepp och en rad vaga rattar, växlar och grafer—var börjar du?
dessa känslor är helt normala att ha, men syntes behöver inte vara så överväldigande att dyka in i.
genom att bryta varje koncept i steg kan nya producenter och ljuddesigners ytterligare förstå synteskoncept helhetligt och öppna sig för möjligheter till ytterligare tillväxt.
och det är precis vad vi ska göra i den här artikeln!
vi kommer att fokusera mest på grunderna i subtraktiv syntes. Detta är en av de mer grundläggande typerna av syntes och innebär att man tar bort frekvenser innan man kombinerar vågformer. Vi går igenom de verktyg vi använder för att göra detta och deras tillämpning.
i vår utforskning av subtraktiv syntes kommer vi också att diskutera ideer som övergår till alla syntesgrenar. Låt oss hoppa in i det!

signalflöde i syntes

det viktigaste konceptet att förstå när man närmar sig syntes (och potentiellt produktion i allmänhet) är signalflöde.
detta är den väg som en signal (ljud) tar från källan till utgången. Med detta sammanhang blir det mycket lättare att förstå signalflödet i subtraktiv syntes.
subtraktiv syntes består av olika komponenter som interagerar med varandra. Vi kommer snart till komponenterna och deras funktioner, men det är viktigt att först förstå hur signalen går från en komponent till en annan.
i syntesramen genererar något en initial signal, som sedan bearbetas av olika komponenter i synthesizern. Var och en av dessa komponenter har sitt eget jobb och kan användas för att ändra signalen som ljuddesignern behagar.
Observera att dessa komponenter i en synthesizer liknar de plugins du ska infoga på en kanal i din DAW. På en kanal går ljudet in i signalkedjan och rör sig genom plugins längs vägen och bearbetas stegvis tills det når utgången.
en signal kan i allmänhet strömma genom dessa synteskomponenter på två sätt, i serie eller parallellt.
Cymatics-subtraktiv syntes-flödesschema 03
i ovanstående diagram genereras signal i Block 1 (Detta kan vara en oscillator), skickas sedan till Block 2 (Detta kan vara ett filter), sedan till Block 3 (Detta kan vara en förstärkare) och sedan till Block 4 (Detta kan vara utgången).
eftersom signalen färdas linjärt från Block 1 till Block 2 till Block 3 till Block 4, säger vi att dessa komponenter är ordnade ”i serie”.
Cymatics-subtraktiv syntes-flödesschema 02
i detta diagram börjar signalen igen vid källan, Block 1. Den delar sig sedan och reser en gång till Block 2 och återigen separat till Block 3. I det här exemplet kan både Block 2 och 3 vara filter. Signal lämnar dessa filter och blandas igen vid Block 4, utgången.

Observera att om block 2 och 3 är inställda på att ha olika parametrar, kommer detta att låta annorlunda jämfört med föregående exempel.
vi säger att block 2 och 3 är ordnade ”parallellt”.

Synteskomponenter

nu när vi förstår hur en signal kan röra sig genom en synthesizer, låt oss ta en titt på några komponenter som vi implementerar subtraktiv syntes. Vi har faktiskt nämnt de tre viktigaste redan: oscillatorer, filter och förstärkare.

oscillatorer

en oscillator fungerar som en källa, genererar och matar ut en upprepande vågform. På de flesta synthesizers kommer denna oscillator att ha:

    • en justerbar frekvens / tonhöjd (mätt i Hz / musiknot respektive)

    • en vågform (sinus, triangel, fyrkant, sågtand, etc.)

    • en amplitud (mätt i dB eller en procentandel med 0% tyst och 100% full nivå)

oscillatorer i syntar-särskilt mjukvarusyntar-svarar i allmänhet på MIDI-ingång från ett tangentbord eller MIDI-kontroller och justerar tonhöjden därefter.
många ”mjuka syntar” (mjukvarusynthesizers) tillåter också att en oscillator transponeras med halvton-och cent-steg.
till exempel kan en oscillatorns tonhöjd ställas in på +5 halvtoner, och inmatning av en C på en MIDI-kontroller skulle resultera i att en F spelas av oscillatorn.
du kan se att i denna oscillator här, på Native Instruments massiva:
Cymatics-Subtractive Synthesis-Massive 01
oscillatorer i de flesta syntar har förmågan att mata ut olika vågformer.
dessa former upprepar var och en en annan vågform, och var och en har sin egen klang och frekvensinnehåll. De vanliga vågformerna som du sannolikt hittar är avbildade nedan, tagna från en oscillator i Xfers Serum:
Cymatics-Subtractive Synthesis-Serum 01
många mjuka syntar kommer att innehålla en amplitud eller nivåparameter för en oscillator. Detta liknar en förstärkare, som vi kommer till inom kort.
amplitudparametern styr volymen på signalen som lämnar oscillatorsektionen i synthesizern. Observera att både Massive och Serum har en amplitud-eller nivåparameter i sina respektive oscillatorsektioner:
 Cymatics-Subtractive Synthesis-Massive 02
Cymatics-Subtractive Synthesis-Serum 02
oscillatorn är den vanligaste komponenten i början av en subtraktiv syntesplåster. Vi får se hur det integreras med de andra komponenterna senare.

Filter

Frekvensmässigt består de flesta ljudsignaler (som kan definieras av en musikalisk anteckning) av två komponenter:

    • en grundläggande frekvens (belägen vid den musikaliska noten)

    • och en serie övertoner, eller åtföljande övertoner över den grundläggande frekvensen

ljud i naturen orsakas av rörelsen av luftmolekyler i en vågliknande rörelse, och den snabba reflektionen av dessa vågor från ytorna inuti ett instrument gör att dessa ytterligare övertoner skapas.

ljudets harmoniska innehåll bestämmer dess karakteristiska Klang. Piano och gitarr, till exempel, har olika sortiment av övertoner, så låter annorlunda även när du spelar samma ton.
subtraktiv syntes skiljer sig från andra syntesmetoder i den meningen att ljuddesignern fokuserar på att ta bort harmoniskt innehåll från ett ljud, och detta görs ofta med hjälp av ett filter. Dessa filter kommer ofta efter oscillatorer i en subtraktiv synteskedja.
om du är bekant med hur en EQ fungerar är ett filter bara ett annat namn för ett band på en EQ. Dessa band kan användas för att öka eller dämpa (minska) nivån på vissa frekvensområden i ett ljud.
öka och klippa, filter är det bästa sättet att skulptera det harmoniska innehållet i ett ljud.
de vanligaste filterformerna är högpass- / lågklippta och lågpass- / högklippta filter (HPF / LPF), låghylla-och höghylla-filter, klockfilter och hackfilter.

High-pass / Low-cut

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 01
ett high-pass / low-cut-filter används för att dämpa och skära ut harmoniskt innehåll under en viss frekvens. Denna frekvens kallas cutoff-frekvensen och är vanligtvis justerbar i filtren som finns på synthesizers. Vi använder Fabfilters Pro Q 2 för en demonstration.
dessa filter tenderar också att ha en Q-eller resonansparameter. Att öka detta kommer att öka signalen vid och omedelbart runt avstängningsfrekvensen.
slutligen tenderar HPF att ha ETT polnummer. Denna parameter bestämmer hur brant filtret sjunker till vänster om avstängningsfrekvensen.
vanliga polnummer är 1-4 och mäter hur många steg om 6 dB ett filter dämpar signalen per oktav. Enkelt uttryckt kommer ett 1-poligt filter att dämpa signalen 6 dB under en oktav, ett 2-poligt filter kommer att dämpa 12 dB, en 3-polig 18 dB och en 4-polig 24 dB.
det är viktigt att notera att ”high pass” och ”low cut” är två namn för samma sak. Filtret tillåter höga frekvenser att” passera ” genom, eller det skär ut de lägre frekvenserna. Det är bara en fråga om perspektiv.

Low-pass / high-cut

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 02
Low-pass / high-cut filter är mycket lika, men förekommer på motsatt sida av frekvensspektrumet. De kan dämpa och skära ut harmoniskt innehåll över en uppsättning cutoff frekvens. Q / resonans och polnummer fungerar på exakt samma sätt för dessa filter som för HPF: S.

låg hylla & hög hylla filter

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 03
hylla filter liknar pass / cut filter, men varierar i ett par sätt. De har en liknande parameter som en avstängningsfrekvens som kallas en omsättningsfrekvens, som fungerar mer eller mindre på samma sätt. Q och polnummer påverkar hyllfilter på samma sätt som pass / cut-filter.

hyllfilter har dock också en justerbar förstärkningsparameter. Således kan de användas för att antingen öka eller dämpa frekvenser, vilket skapar en S-form där filterplattorna (till skillnad från ett pass / cut-filter). Att använda hyllfilter för att dämpa frekvenser är därför lite mjukare än full-out HPF: er eller LPF: er.

Bell filter

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 04
dessa är den vanligaste typen av filter, som kan öka eller dämpa ett visst frekvensområde i en signal. I likhet med cutoff-och omsättningsfrekvenser har klockfilter en mittfrekvens placerad i mitten av intervallet.
detta intervall kan ställas in med Q – eller resonansparametern, med lägre värden inklusive ett bredare frekvensområde och högre värden inklusive ett smalare intervall. Räckvidden förstärks eller dämpas med en förstärkningsparameter.
Klockfilter kan också tekniskt ha polnummer, men inte alla filter erbjuder denna flexibilitet. Fabfilters Pro Q 2 equalizer gör att polnummer kan ställas in på alla filter, Abletons inbyggda EQ tillåter endast 2 polnummer inställningar på LPF och HPF (1-och 4-polig). Återigen fungerar polnummer på klockfilter på samma sätt som med tidigare exempel.

Notch filter

Cymatics-Subtractive Synthesis-Fabfilter 05
den sista grundläggande filterformen är ett notch filter. Dessa filter kan skära ut ett frekvensområde var som helst i frekvensspektrumet. Återigen använder hakfilter en mittfrekvens. Q och polnummer har återigen samma funktioner. Observera att ett klockfilter med högre Q-värde och mycket låg förstärkning fungerar på samma sätt som ett hackfilter.

förstärkare

medan du kan vara van vid tanken på att en förstärkare gör något högre (som en gitarr/mikrofonförstärkare), bestämmer en förstärkare i detta sammanhang helt enkelt signalnivån.
det kan ofta helt enkelt fungera som en förstärkningsparameter och kan också användas för att skulptera ljudets varaktighet med modulering…

modulering

i världen av ljuddesign är tråkigt det värsta möjliga resultatet. Ju mer ett ljud kan variera över tiden i timbre, Amplitud, tonhöjd etc. ju mer uppmärksamhet det kommer att dra.
inte varje ljud kräver massor av tidsbaserad variation, men åtminstone kan vissa hjälpa till att göra ett ljud mer organiskt och livligt.
modulering är det vanligaste sättet att tillämpa dessa typer av variationer. Vi kan automatisera rörelsen av en parameter i en synthesizer med hjälp av några olika ”styrsignaler”, varav de vanligaste är LFO och kuvertgeneratorer.
dessa styrsignaler kan appliceras på en parameter och flytta nämnda parameter genom ett antal positioner (intervallet kan ställas in). Parametern följer formen på LFO-eller kuvertgeneratorn.

Lågfrekvensoscillatorer (LFO)

LFO är exakt vad de låter som: oscillatorer som genererar mycket lågfrekventa vågor.
ofta faller dessa vågor under 20 Hz – den nedre gränsen för mänsklig hörsel – och går in i det subsoniska området. LFO kan ställas in för att producera en mängd olika upprepande vågformer, liknande de normala oscillatorerna som finns i många syntar.
dessa LFO kan användas för att modulera andra parametrar i en synthesizer. De kommer i allmänhet att ha justerbara vågform och hastighet (frekvens) parametrar. Serums LFO, bilden nedan, har en helt anpassningsbar form. Liksom de flesta LFO: er erbjuder den också priser som synkroniseras till ett rytmiskt värde, kopplat till tempot.
denna LFO synkroniseras till en kvartsnot, så LFO-utmatningsvärdena genom vågform från vänster till höger under en kvartsnot.
Cymatics-subtraktiv syntes-LFO
till exempel kan en LFO ställas in för att ha en grundläggande sinusvåg som vågform och en hastighet på 2 Hz. Detta kan appliceras på förstärkaren, vilket får signalens amplitud att stiga och falla med rörelsen för den långsamma sinusvågen.
amplituden ökar när sinusvågen stiger, minskar när den faller och återgår till startpositionen. Eftersom LFO är inställd på en hastighet på 2 Hz kommer denna uppgång och fall att ske två gånger per sekund.
en LFO kan också appliceras på tonhöjden för en oscillator för att skapa vibrato. I detta scenario skulle LFO bara modulera tonhöjden en liten mängd (mindre än en halvton över och under den spelade tonhöjden) och svänga någonstans mellan 4-7 Hz.
eftersom LFO skapar en upprepad signal som modulerar en parameter, används de bäst för att skapa ett upprepande moduleringsmönster. Tänk på de wobbling ackordsyntar som är gemensamma för framtida bas. Dessa skapas med en LFO modulera förstärkaren, och kanske en filter cutoff frekvens samt.

Kuvertgeneratorer

men ibland är en upprepande moduleringssignal inte vad som behövs. Ibland vill vi bara ha en engångsrörelse av en viss parameter. Detta är möjligt med en kuvertgenerator.
dessa skapar vad som kallas ett kuvert, en one-shot-signal som kan användas för att modulera en annan parameter.
ett kuvert består av flera sektioner över tiden, som var och en vanligtvis kan justeras. Dessa avsnitt representeras med förkortningen” ADSR”, står för attack tid, förfall tid, upprätthålla nivå, och släpp tid.
Cymatics-subtraktiv syntes-kuvert

Attacktid

i den inställda attacktiden går signalen från tystnad till full amplitud, vanligtvis mätt i millisekunder (ms).
lägre attacktidsvärden kommer att resultera i att kuvertet når full amplitud snabbt, medan högre värden kommer att orsaka en gradvis ramp från låg till hög amplitud.

sönderfallstid

när ett kuvert når maximal amplitud kan det sedan sönderfalla ner till en lägre nivå under en tidsperiod. Sönderfallstidsparametern för ett kuvert bestämmer hur lång tid (i ms) signalen tar att sjunka till denna lägre nivå.

Sustain

parametern sustain level bestämmer vad denna lägre nivå är och mäts vanligtvis i negativa dB-värden.
vid ett hållbarhetsvärde på -4 dB till exempel kommer kuvertet att stiga från ingenting till full amplitud enligt attacktiden och sedan släppa 4 dB enligt sönderfallstiden.
Lägg märke till att ett hållbarhetsvärde på 0 dB (ingen förändring från Kuvertets maximala amplitud) effektivt resulterar i inget sönderfallssteg.

vill du lära dig Musikproduktion snabbare än någonsin? – Klicka här

släpptid

vid något tillfälle utlöses kuvertet för att ”släppa”, och signalen sjunker från sustain-nivån till ingenting igen. Tiden som detta tar (igen i ms) bestäms av frisättningstiden.
den vanligaste användningen av kuvertgeneratorer är att bestämma amplituden för ett ljud över tiden, och därmed skulle man appliceras på en förstärkare.
när en anteckning spelas utlöses kuvertet och höjer amplituden till ett maximum beroende på attacktiden.
efter att ha nått full styrka sönderfaller den till sustain-nivån enligt förfallstiden.
när noten har släppts minskar signalen till ingenting beroende på släpptiden.
Observera att de värden du väljer har en enorm inverkan på ljudets karaktär. Korta attackvärden, korta sönderfallsvärden och en hållbar nivå av-inf dB kommer att resultera i korta, snygga ljud.
långa attacker och högre sustainvärden resulterar i svullnad pad-liknande ljud. Närma dig dina ADSR-värden med avsikt och Ring in det ljudet i ditt huvud!

vanligaste inställningen i subtraktiv syntes

den mest grundläggande subtraktiva syntesinställningen skulle bestå av en oscillator som kör in i ett filter och sedan en förstärkare, allt i serie. Två eller flera instanser av denna kedja kan köras parallellt och blandas sedan efter filtren eller förstärkarna.
modulatorer kan sedan användas för att ge rörelse till allt från oscillatorns tonhöjd till filterets avstängningsfrekvens till förstärkarens förstärkning.
Cymatics-subtraktiv syntes-Diagram 04
diagrammet ovan visar två oscillatorer som kör in i sina egna filter. Utgångarna från dessa filter blandas vid förstärkaren. LFOs-eller envelope-generatorer kan appliceras på parametrar på oscillatorerna (t.ex. pitch) eller filter (t. ex. cutoff-frekvens).
en kuvertgenerator appliceras på förstärkarens nivå för att styra ljudets form över tiden.

slutsats

Uppenbarligen finns det mer komplicerade sätt att använda subtraktiv syntes. Det finns också andra syntesmetoder som additiv syntes, FM-syntes, granulär syntes och mer som churn ut olika resultat.
men en stor majoritet av syntesen kommer ner till frekvensinnehåll, amplitud och modulering, som alla kan närma sig med dessa enkla subtraktiva metoder. Att få ett bra handtag av dessa begrepp och utveckla förmågan att använda dem målmedvetet är ett stort steg för att förbättra dina färdigheter som ljuddesigner.
vilken information var till hjälp? Har du några frågor?

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.