Основы синтеза звука: Основы звукового синтеза | Digital Music Academy

Click to order

Мы не передаем ваши данные. Нажимая на кнопку, вы даете согласие на обработку персональных данных.

Основы синтеза и звукового дизайна — Руководство для начинающих | by Kuseki

Привет! В этом посте я расскажу об основах синтеза и звукового дизайна. Он призван помочь вам понять, как работают синтезаторы, и дать вам основу для создания звуков.

Прежде чем мы начнем, я кратко расскажу о типах синтеза.

Существует несколько типов синтеза, среди основных и популярных:

• Subtractive (Sylenth2, GMS, 3xOsc, Synth2)
• FM (Sytrus, FM8, Operator, Dexed, DX7)
• Additive areth0 (Harmor, Lom9019, Harmor, Harm90, Harmor, Harm90 аддитивные синтезаторы, функционирующие как субтрактивные синтезаторы
• Волновая таблица (Serum, Massive)

Вычитающий синтез работает, беря базовую форму волны и пропуская ее через огибающие, фильтры и эффекты.

FM-синтез работает, беря сигнал и затем модулируя его другим сигналом. Вы также можете использовать модулированный сигнал для модуляции другого сигнала. Он также работает с огибающими, фильтрами и эффектами.

Аддитивный синтез работает путем добавления нескольких синусов для создания сигнала. Он также проходит через огибающие, фильтры и эффекты.

Синтез волновой таблицы подобен субтрактивному синтезу, за исключением того, что вместо базовых волновых форм вы получаете дополнительные волновые формы. И да, он тоже проходит через огибающие, фильтры и эффекты.

Что у них общего?

Все они имеют волновые формы, и все они проходят через огибающие, фильтры и эффекты. Это то, что мы будем проходить.

Начнем.

Мы начнем с формы волны, так как это основа каждого звука. Без сигнала вы не получите никакого звука.

Что такое сигнал?

Проще говоря, волновая форма — это просто форма, построенная из точек для воспроизведения звука. Однако внутри синтезаторов они также колеблются.

Несмотря на то, что волновых форм много, мы будем изучать только 4 основные формы волновых форм, так как большинство звуков создаются на основе этих 4 волновых форм.

Вот видео того, как они выглядят в анализаторах и как они звучат:

Давайте поговорим о них в порядке появления.

Сначала синус.

Синус — самая чистая форма сигнала, и если посмотреть на видео, то он занимает только одну частоту. Это основа волновых форм, поскольку все волновые формы строятся на ней.

К сожалению, поскольку он занимает только одну частоту, некоторые синтезаторы не используют его в качестве основной формы волны. Это потому, что он не соответствует «субтрактивной» природе субтрактивных синтезаторов, поскольку ему не из чего вычитать, и его можно легко создать с помощью низкого прохождения треугольной волны.

Говоря о треугольных волнах.

Звучит очень похоже на синус, за исключением того, что над ним немного больше частот. Частоты состоят только из нечетных гармоник, похожих на прямоугольную волну. Разница, однако, в том, что гармоники затухают быстрее, чем у прямоугольной волны.

Я упомянул гармоники, но что это такое?

Проще говоря, гармоники это:

Обратите внимание, что на высоких частотах больше синусоид, чем первый. Это синусоидальные волны, кратные основной синусоидальной волне (которая почти всегда первая слева). Именно они определяют тембр волны.

Тембр — это просто характеристика/цвет звука. Дескрипторы типа яркий, темный, теплый, резкий, тусклый и т. д. описывают тембр звука. Думайте об этом как о текстурах, но вместо этого для звука.

Хватит об этом, давайте перейдем к прямоугольным волнам.

Как я упоминал ранее, они похожи на треугольную волну. Они сделаны только с нечетными гармониками, но с более высокими гармониками, спадающими намного медленнее, чем у треугольника.

Квадратные волны немного уникальны, ими можно управлять с помощью чего-то под названием Широтно-импульсная модуляция . Широтно-импульсная модуляция (или ШИМ) управляет расстоянием между «квадратами».

Вот пример того, что он делает, когда я постепенно поворачиваю его вверх и вниз:

На следующий увидел волны.

Волны пилы бывают разные. Они похожи на прямоугольные волны, но вместо просто нечетных гармоник они состоят из как четные, так и нечетные гармоники.

Пилообразные волны — это наиболее распространенная форма волны, которая используется для создания множества звуков просто потому, что она богата гармониками.

Прямо сейчас вы, возможно, задаетесь вопросом, какие формы волн следует использовать для каких звуков?

Вы можете использовать любую форму волны для создания любого типа звука, важно экспериментировать! Тем не менее, общее использование следующее:

Поводок: квадрат, пила

Пэд: Square, Saw

Basses: Triangle, Square, Saw

Sub-Bass: Sine, Triangle

Теперь, когда мы рассмотрели формы волн, давайте перейдем к огибающим.

Конверты хлеб с маслом для синтеза. Они распространены во всех синтезаторах и могут контролировать практически любой параметр, если синтезатор это позволяет. Однако, как правило, они контролируют амплитуду.

Огибающие запускаются по нотам и в основном состоят из 4 параметров, ADSR.

ADSR означает:

• Атака
• Затухание
• Сустейн
• Выпуск

В дополнение к этому, они могут также содержать параметр «удержание» между атакой и затуханием. Давайте разберемся, что делает каждый параметр.

Атака

Атака — это параметр, определяющий, насколько быстро звук нарастает до полного значения. Он начинается с 0 и идет до 100.

В некоторых синтезаторах можно изменить форму кривой, но обычно они этого не позволяют. Синтезаторы обычно по умолчанию используют линейную кривую для таких параметров, как этот.

Hold

Hold — это параметр, определяющий, как долго звук будет сохранять полную силу после атаки, прежде чем перейти к затуханию. Думайте о затухании с сустейном 100, за исключением того, что это другой параметр.

Довольно редко можно найти в синтезаторах, но полезно понять, как это работает.

Затухание

Decay — параметр, определяющий, насколько быстро звук снижается от полного значения. Он начнется со 100 и вместо того, чтобы идти только к 0, он переходит к громкости, установленной параметром сустейна.

Ведет себя как атака, но вместо подъема идет вниз.

Сустейн

Sustain — параметр, управляющий конечной точкой затухания. 0 заставит затухание закончиться на 0, 50 заставит его закончиться на 50, 100 заставит его закончиться на 100.

Обратите внимание на то, что в клипе, когда сустейн равен 100, затухание ничего не делает. Это связано с тем, что затухание падает только до точки, в которой установлен сустейн. 100 — это полная стоимость, она никуда не упадет.

Release

Release — это параметр, определяющий скорость затухания огибающей после отпускания ноты. Он всегда будет меняться от значения, при котором клавиша будет отпущена, до 0,9.0003

Огибающие помогают управлять параметрами звука. Иногда автоматизация не нужна и только загромождает вещи, конверты помогают решить эту проблему.

Теперь давайте перейдем к чему-то похожему, LFO

Низкочастотные генераторы (или LFO) похожи на огибающие, но вместо этого они используют волновые формы в качестве контроллера. LFO играют бесконечно, но вы можете управлять ими с помощью огибающих, если синтезатор позволяет вам.

Параметрами LFO, которые вы можете изменить, являются форма волны и скорость.

Вот краткое объяснение.

Для волновых форм LFO обычно дают вам только основные формы, но иногда немного больше похожи на шум или квадрат PWM.

Что касается скорости, LFO обычно позволяют изменять ее либо с помощью Гц, либо синхронизировать с темпом.

Бит в герцах (или Гц)

Гц — единица измерения частоты. 1 Гц означает, что что-то колеблется 1 раз в секунду. Если вы установите частоту LFO примерно на 4 Гц, этот LFO будет повторяться 4 раза в секунду. Аналогично для любого значения.

Вот видео LFO в действии:

LFO очень похожи на огибающие, за исключением того, что они срабатывают бесконечно, а не на каждой ноте. Хотя вы можете заставить его перезапускаться для каждой ноты, включив повторный запуск.

На самом деле это не параметры LFO, но я думаю, что сейчас самое время перейти к этому, так как они очень похожи.

AM, RM и FM похожи на LFO, но работают на более высокой частоте. Так что они очень быстрые. Все три из них имеют несущую (модулированный сигнал) и модулятор (модулирующий сигнал).

Я только быстро пройдусь по нему, чтобы не перегружать вас.

AM

AM — амплитудная модуляция. Он принимает форму волны и модулирует амплитуду несущей с помощью этой формы волны. Почти как LFO.

AM сейчас редко встречается в синтезаторах, так как есть похожий на него RM.

RM

RM — кольцевая модуляция. Он очень похож на АМ, но также имеет отрицательную амплитуду. Если вы знаете о фазах, это просто означает, что он слишком инвертирует свою полярность, в отличие от AM.

FM

FM – частотная модуляция. Это похоже на RM с точки зрения того, что он также вступает в негативы, но вместо модуляции амплитуды, ̶i̶t̶ ̶m̶o̶d̶u̶l̶a̶t̶e̶s̶ ̶f̶r̶e̶q̶u̶e̶n̶c̶y̶ ̶ ̶a̶s̶ ̶t̶e̶ ̶ ̶n̶ -̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶n̶ ̶ ̶ ̶ ̶n̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶ ̶nh̶ ̶ ̶ ̶ nhal̶s̶ ̶ wish̶ ̶ wish̶ wish̶ -wyle wyle̶ В этом есть немного математики, так что посмотрите, если вам интересно!

Если вы настроите их на очень низкую частоту, это фактически будет работать как LFO. В конце концов, LFO означает «Низкочастотный осциллятор».

Теперь, когда мы закончили с этим, давайте перейдем к фильтрам.

Если вы какое-то время занимаетесь музыкой, вы, вероятно, знаете, что такое фильтры, но позвольте мне немного коснуться этого.

Фильтры отфильтровывают частоты в зависимости от типа фильтра. Частоты, которые они фильтруют, определяются точкой отсечки. Верхняя точка отсечки будет на более высоких частотах, и наоборот.

Существует множество различных типов фильтров, но чаще всего для синтезаторов используются следующие:

• Низкочастотный
• Высокочастотный
• Полосовой фильтр

Я объясню каждый из них.

Фильтр низких и высоких частот

Низкочастотный и высокочастотный фильтры похожи. Низкочастотный фильтр отфильтровывает высокие частоты и пропускает низкие частоты. Высокий проход делает противоположное этому. Они оба получили свое имя от того, что они делают.

Band Pass

Полосовой фильтр отфильтровывает частоты в определенном диапазоне. Причина, по которой это называется полосой пропускания, заключается в том, что в эквалайзерах полоса управляет точкой отсечки для типа фильтра, а полоса пропускания позволяет проходить только частотам вокруг этой полосы.

Вот и все типы фильтров, теперь о резонансе.

Резонанс определяет, какая область вокруг эффекта определенной полосы. Высокий резонанс увеличил бы громкость на этой полосе и вокруг нее, а низкий резонанс сделал бы наоборот. Однако для полосы пропускания резонанс вместо этого влияет на диапазон частот, которые могут проходить вокруг этой полосы.

Резонанс на самом деле возникает из-за артефактов в оригинальных обрезающих фильтрах, используемых в старых аппаратных синтезаторах.

Фильтры играют важную роль в формировании тембра звука, они могут сделать яркий звук тусклым или резкий звук мягкий . Если вы используете высокий резонанс, они также могут сделать что-то резким. Вспомните ТБ-303.

Вы также можете использовать LFO и огибающие на фильтрах.

Давайте перейдем к последнему, к эффектам.

Если вы занимаетесь музыкой какое-то время, вы, вероятно, также знаете, что такое эффекты, но опять же, позвольте мне освежить это для вас.

Эффекты — это просто эффекты. Их можно применить к любому звуку. В звуковом дизайне они предоставляют больше инструментов для формирования звука.

Хотя некоторые синтезаторы не включают их, это все равно имеет решающее значение.

Существует множество эффектов, но вот некоторые из наиболее часто используемых в звуковом дизайне:

• Compression
• Expansion
• Saturation
• Distortion
• Bitcrusher
• Flanger
• Phaser
• Chorus
• Unison
• Stereo Separation
• Delay
• Reverb

I’ll explain them.

Сжатие и расширение

Эти двое немного похожи. Сжатие может уменьшить динамический диапазон звука. Расширение, с другой стороны, является противоположным. Вместо этого он увеличивает динамический диапазон. Они могут иметь значение для определенных звуков в определенных жанрах.

Лично я никогда не использовал расширение и редко использовал сжатие. Хотя некоторые продюсеры часто их используют, возможно, я что-то упускаю.

Насыщенность и искажение

Сатурация и дисторшн — это одно и то же, они оба придают звуку более высокие гармоники. Искажение, однако, является гораздо более интенсивной версией насыщения

Они оба полезны для басов и других звуков, чтобы дать им дополнительные зернистость или просто дать им немного тепла .

Биткрашер

Bitcrusher дробит звук и понижает его дискретизацию. Он может дать звук типа 8bit или lo-fi .

Мне нравится использовать его для прерывания звуков, чтобы сделать их более резкими и темными.

Фленджер и фейзер

И фленджер, и фейзер очень похожи. Они оба делают копии звука и задерживают их. Однако фейзер является более интенсивной версией фленджера.

Они оба могут дать интересные результаты.

Chorus

Chorus похож на фленджер и фейзер, он копирует звук. Хотя помимо того, что задерживает их, это еще и расстраивает их.

Так звучат 80-е.

Унисон

Теперь унисон фактически не доступен в виде плагина, вместо этого он фактически встроен в большинство синтезаторов. Он ведет себя аналогично припеву, но не задерживает копии звука, и вы также можете контролировать, сколько копий он может сделать.

Разделение стерео

Разделение стерео регулирует громкость средних и боковых каналов. Он может объединять или разделять эти каналы. Слияние превратит звук в моно, а разделение увеличит громкость стороны.

Это и унисон делают звучание суперпилы таким насыщенным.

Задержка

Задержка делает копии звука с задержкой, чтобы придать ему эхо. Иногда они позволяют эффекту влиять на звук с течением времени.

Они полезны для заполнения микса или просто для придания сказочного ощущения. Очень заметен в жанрах транс.

Реверберация

Реверберация помогает придать звуку ощущение пространства. Это может помочь чему-то звучать так, как будто оно исходит из физического пространства. Это также может помочь придать звуку глубину или придать ему шлейф, если хотите.

Некоторые модули реверберации позволяют максимально увеличить затухание. Если вам нравится эмбиент, вы можете попробовать.

Вот и все инструменты, с чего начать?

Вы можете начать с синтезатора и попробовать поиграть или воссоздать некоторые звуки. Подойдет любой синтезатор, но самым простым будет субтрактивный синтезатор. В нем есть все необходимое для создания звука. Все, не добавляя больше сложности, чем необходимо.

Если вы не знаете, с какого субтрактивного синтезатора начать, я рекомендую Charlatan, так как он имеет дружественный интерфейс для начинающих и приличный функционал. Если вы не думаете, что будете перегружены сложными интерфейсами, Synth2 будет лучшим выбором, поскольку он обладает еще большей функциональностью.

Примечание: для Charlatan не забудьте изменить голосовой режим на глобальной панели на «Poly», если вы хотите сыграть более одной ноты.

Мы еще не закончили.

Прежде чем я закончу этот пост, я хочу сказать, что самое главное — это экспериментировать.

Чтобы полностью понять звуковой дизайн, вы должны попробовать все возможные комбинации. Это поможет вам получить представление о том, как что-то влияет на звук. Это, в свою очередь, поможет вам распознать, какие эффекты используются в каких звуках.

Также неплохо использовать анализатор спектра и изучать звуки. Это поможет имитировать или воссоздавать звуки, если вы знаете, как они выглядят с применением к ним определенных вещей.

В любом случае, это все для этого поста. Я надеюсь, что это принесло вам пользу.

Я планирую снять видео для более практического подхода к синтезаторам. Я также пойду и попытаюсь создать выдающиеся звуки, используемые в электронной музыке. Если вы хотите, чтобы я воссоздал что-то конкретное, оставьте комментарий, и я сделаю все возможное, чтобы воссоздать их.

А пока удачного саунд-дизайна.

Синтез: базовое понимание

Синтез

Многие из нас знают, как выглядит и звучит синтезатор, благодаря нашему опыту работы как с программными, так и с аппаратными версиями, будь то удары по клавиатуре вашего брата или возня с вашим первым синтезатором VST! Они были в музыкальной индустрии с тех пор, как первые ранние концепции начали формироваться в конце 50-х — начале 60-х годов немецким инженером Харальдом Боде. Боде был пионером в разработке электронных музыкальных инструментов и в конце концов разработал модульный синтезатор и звуковой процессор, а в 1961. После этой разработки он написал статью о концепции автономного модульного синтезатора с использованием недавно появившейся транзисторной технологии и продолжил работу над , развивая новые идеи. Дональд Букла и Роберт Муг быстро восприняли идеи Боде и вместе с другими претворили их в жизнь.

Процесс создания звуков с помощью синтезаторов называется синтезом. Это делается в процессе создания звуковых волн с помощью электронных сигналов, которые преобразуются в звуковые волны с помощью инструментов и громкоговорителей. У нас есть много различных типов синтеза и синтезаторов. Многие программные синтезаторы могут воспроизводить звук реальных инструментов, таких как фортепиано, флейта, хоры и многие другие. В этой статье мы коснемся синтеза только поверхностно, так как это очень обширная тема, и вы можете погрузиться в нее довольно глубоко. Ниже мы рассмотрим некоторые из наиболее распространенных типов синтеза, какие параметры нам представлены как на аппаратных, так и на программных синтезаторах, а также примеры некоторых из самых известных синтезаторов, доступных на рынке.

Муг — Минимуг. Один из лучших и самых узнаваемых синтезаторов, когда-либо созданных.

Аддитивный синтез работает точно так же, как и звучит, он сочетает в себе использование нескольких волновых форм, сложенных вместе для создания уникальных звуковых частот. Сложение двух или более волновых форм вместе может привести к сложным тонам и гармониям. Как вы можете видеть на диаграмме ниже, когда у вас есть две разные волны, которые имеют разные циклы в секунду или герц (hZ), когда они соединяются вместе, они создают новую и интересную форму волны.

Субтрактивный синтез работает противоположно аддитивному синтезу. Вычитание работает путем вычитания гармоник из исходной формы волны. Затем мы продолжаем удалять определенные частоты с помощью фильтра, пока не получим желаемый звук.

FM означает частотную модуляцию и представляет собой процесс изменения тона сигнала простой формы (квадратная, треугольная пилообразная) путем модуляции его частоты частотой модулятора, которая также содержится в его звуковом диапазоне, а также позвонил перевозчику. Этот процесс приводит к более жесткому, темному и шершавому звуку и более сложной волновой форме в целом.

Yamaha DX7 — FM-синтезатор 1980-х годов

Гранулярный синтез основан на той же идее, что и сэмплирование, хотя при сэмплировании звуки воспроизводятся более традиционно. Гранулярный синтез использует временную шкалу микрозвука, звуковые сэмплы обычно разбиваются на фрагменты длительностью от 1 до 50 миллисекунд, называемые зернами. Затем они объединяются для создания аудиофайла. Из этих зерен можно извлечь много разных звуков, используя несколько разных параметров. Обычно звучит довольно сыро, но вы можете смешать несколько зерен вместе, чтобы создать очень интересные звуки.

The Mangle от Sound Guru, популярный гранулированный VST

Используется в основном для создания реалистичных, естественных звуков. Синтез Wavetable состоит из выделения одной петли волны, после чего синтезатор сохраняет цифровое представление этого звука в таблице. Представьте себе это как таблицу предварительно сохраненных осциллограмм, которые можно вызвать в любое время. Проверьте изображение ниже для лучшего визуального представления.

Пример волновой таблицы, содержащейся в синтезаторе слух) и это то, что используется для модуляции наших синтезаторов с пульсацией или свипированием. Многие синтезаторы имеют несколько разных LFO, поэтому вы можете посылать один и тот же сигнал через несколько разных LFO для создания очень интересных звуков.