يُعد تشكيل الموجات طريقة رائعة لإثراء التوافقيات لأي آلة موسيقية كهربائية وإنشاء توقيع صوتي فريد. ربما تكون قد استخدمت المؤثرات التي تستخدم تشكيل الموجات مرات لا تحصى عند تأليف الموسيقى دون أن تعرف ذلك!
عندما تبدأ في الخوض في عالم تشكيل الموجات، من السهل أن تضيع في بحر الدوال والمعادلات الرياضية. في هذه المقالة، سوف نستكشف مفهوم تشكيل الموجات بعبارات بسيطة ونوضح لك كيف يمكنك استخدامه لإنشاء صوت فريد من نوعه.
موزع الأمواج: الاسم يقول كل شيء
أول شيء يجب أن تتذكره هو أن مُشكِّل الموجات يفعل بالضبط ما يوحي به اسمه: فهو يتلاعب بالموجات الصوتية، مما يجعل الأصوات أكثر وضوحًا.
في إنتاج الصوت الرقمي، يتم تشكيل الموجة عن طريق تغيير الإشارة الرقمية بطريقة تعزز محتواها التوافقي. إنها تقنية تركيب الصوت التي تغير الشكل الموجي الأصلي لإنشاء تناغمات إضافية.
يندرج التشويه والإشباع تحت مظلة تشكيل الموجات، حيث أن هذه التأثيرات هي في الواقع معالجة الموجة الصوتية. ما يقدمه مُشكِّل الموجات أكثر من المكون الإضافي للتشبع هو المزيد من التحكم في كيفية تصرف الإشارة، مما يتيح لك التحكم في المحتوى التوافقي بشكل كامل.
اعتمادًا على منحنى التشكيل، يمكن أن يضيف مُشكِّل الموجات كلاً من التوافقيات الفردية والتوافقيات الزوجية إلى الصوت من خلال تطبيق دوال نقل محددة. على سبيل المثال، يمكن أن يساعد استخدام دوال تشكيل الموجات متعددة الحدود في توليد التوافقيات الزوجية أو التوافقيات الفردية فقط، اعتمادًا على متعدد الحدود المستخدم. المزيد عن ذلك لاحقًا.
طبيعة الصوت الرقمي
يعد فهم كيفية تسجيل الأصوات رقميًا أمرًا بالغ الأهمية إذا كنت تريد معرفة كيفية عمل صانعي الموجات.
نطلق على الصوت اسم "الصوت الرقمي" عندما يتم تخزينه ومعالجته على أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الإلكترونية الأخرى. على عكس الصوت التناظري، وهو إشارة سلسة ومستمرة، فإن الصوت الرقمي يقسم الصوت إلى لقطات صغيرة تسمى عينات. في الأساس، هذه العينات هي في الأساس صور فردية للصوت تم التقاطها في أوقات محددة.
هناك أمران يحددان جودة الصوت الرقمي: معدل العينة وعمق البت.
معدل العينة هو عدد العينات المأخوذة كل ثانية لإنشاء النسخة الرقمية من الصوت. ويقاس بالهرتز (Hertz)، ويعني معدل العينة الأعلى جودة صوت أفضل.
على سبيل المثال، تستخدم الأقراص المضغوطة الموسيقية معدل عينة يبلغ 44,100 عينة في الثانية. كلما كان معدل العينة أعلى، كلما كانت أدوات تشكيل الموجة أفضل في معالجة المكونات عالية التردد، مما يقلل من التعرجات وينتج إشارة خرج أنظف.
يتحكم عمق البت في مدى تفصيل كل عينة. كلما زاد عدد البتات، كلما كان الصوت أكثر تفصيلاً ودقة. وهذا أمر بالغ الأهمية لالتقاط كل من الأجزاء الهادئة والصاخبة من الصوت.
يوفر عمق البت الأعلى مزيدًا من التحكم في السعة، وهو أمر مهم بشكل خاص عند تطبيق دوال تشكيل الموجات لإنشاء أشكال موجية سلسة أو معقدة دون إدخال ضوضاء أو تشويش غير مرغوب فيه.
إذن، كيف تؤثر مُشكِّلات الموجات على شكل الموجة؟
فهي تغير شكل الموجة من خلال تطبيق وظيفة تشكيل الموجات على الإشارة. يمكن ضبط دالة التشكيل هذه لتحسين تناغمات معينة أو إنشاء نغمات جديدة تماماً.
يمكن أن يؤدي البدء بإدخال موجة جيبية بسيطة وتطبيق دالة تشكيل الموجة إلى توليد طيف أكثر ثراءً من التوافقيات، مما يحول النغمة البسيطة إلى صوت أكثر تعقيدًا.
كما قد تكون خمنت، مستوى تحكمك في الشكل الموجي أفضل بكثير مع مُشكِّل الموجات من تأثير التشويه أو التشبع العادي.
من خلال تحديد دالة تشكيل الموجة وضبطها بعناية، يمكنك التنبؤ بالمحتوى التوافقي ومعالجته، مما يخلق أي شيء بدءًا من الدفء الشبيه بالتناظرية إلى التركيبات المشوهة بقوة.
تقنيات تشكيل الموجات المختلفة
قد يكون القسم التالي مربكاً بعض الشيء إذا لم تكن معتاداً على الدوال الرياضية.
دالة النقل هي صيغة رياضية تحدد كيفية تغيير الإشارة لإنتاج إشارة خرج. واعتماداً على دالة نقل تشكيل الموجة المستخدمة، ستحصل على مخرجات مختلفة. فيما يلي بعض التقنيات الشائعة:
تشكيل الموجات متعددة الحدود
يسمى تشكيل الموجات متعدد الحدود بهذه الطريقة لأنه يطبق معادلات متعددة الحدود لتحويل إشارة الدخل.
إن خرج الصوت هو دالة لإشارة الدخل المرفوعة إلى قوة، مما يعزز الشكل الموجي بتوافقيات إضافية.
للتبسيط، دعونا نستخدم موجة جيبية كإشارة دخل. بتطبيق دالة متعددة الحدود التكعيبية (على سبيل المثال، y=x3y = x^3y=x3)، تتشوه الموجة الجيبية فتدخل توافقيات من الدرجة الثالثة.
يمكن أن يضيف هذا تشويهاً تناظرياً غنياً شبيهاً بالتناظرية، معززاً بالتوافقيات الفردية في طيف الخرج.
تشكيل الموجات الأسية
يطبق التشكيل الموجي الأسي دالة أسية على الإشارة، مما يمنحك تشويهًا حادًا. يتم التحكم في شدة التأثير بواسطة قاعدة الدالة الأسية.
باتباع المثال نفسه الذي استخدمناه لتشكيل الموجة متعددة الحدود، إذا طبقت دالة أسية مثل y=ex-1y = e^x - 1y=ex-1 على موجة جيبية، يُعاد تشكيل شكل الموجة لإنشاء صوت أكثر قوة مع محتوى توافقي عالٍ (أي بزوايا حادة).
هذا النوع من وظيفة التشكيل رائع إذا كنت ترغب في إنشاء تناغمات عالية التردد مع إخراج أكثر تشويهاً.
تشكيل موجات جدول البحث
ربما تكون وظيفة تشكيل الموجات الأكثر تعقيدًا، وهي تشكيل موجات جدول البحث، وهي تطابق قيم إشارة الدخل مع مجموعة محددة مسبقًا من قيم الخرج المخزنة في جدول، مما يجلب إلى الحياة تحويلات معقدة وغير خطية.
هنا، يتم تعيين قيم مدخلات الموجة الجيبية إلى منحنى محدد بواسطة جدول البحث. يمكن أن ينتج عن ذلك أصواتًا غير متوقعة وقابلة للتخصيص إلى حدٍ كبير، ولهذا السبب يحبها المؤلفون الموسيقيون التجريبيون.
يتيح لك تشكيل موجات جدول البحث تصميم أشكال موجية فريدة من نوعها لا يمكن تحقيقها بسهولة باستخدام دوال متعددة الحدود أو دوال أسية بسيطة، مما يمنحك القدرة على إنشاء أطياف صوتية جديدة تمامًا.
كيفية إتقان تشكيل الموجات
دعونا نحدد الخطوات اللازمة لإتقان فن تشكيل الموجات بالترتيب الزمني:
معرفة جميع وظائف تشكيل الموجات
تُنتج دوال تشكيل الموجات المختلفة تراكيب توافقية مختلفة.
سيساعدك فهم كيفية تغير الشكل الموجي والتنبؤ به بناءً على الوظيفة التي تستخدمها على إنشاء الصوت المطلوب دون قضاء ساعات في تشكيل الموجات الصوتية.
ابدأ ببساطة. استخدم موجة جيبية كإشارة أساسية وابدأ بتطبيق دوال مختلفة لتشكيل الموجة. تتبّع كيف تغير كل دالة شكل الموجة والصوت الذي تجلبه إلى الحياة.
من المهم استخدام محلل الطيف، خاصة إذا كنت مبتدئًا. ستساعدك الملاحظات المرئية على فهم كيفية تأثير تشكيل الموجة على الصوت وتسهيل الحصول على الصوت المطلوب.
على سبيل المثال، عند تطبيق دالة على مدخلات جيبية، يمكنك ملاحظة المحتوى التوافقي الجديد الذي يظهر في طيف التردد مباشرة، مما يساعدك على فهم كيفية تأثير معلمات التشكيل المختلفة على الصوت.
جرب إشارات إدخال مختلفة
تتفاعل كل من الموجات الجيبية والموجات المربعة والأشكال الموجية المعقدة بشكل مختلف مع دالة تشكيل الموجة نفسها.
نظرًا لأن تأثير تشكيل الموجة يتغير وفقًا لإشارة الدخل، حاول تطبيق دالة تشكيل الموجة نفسها على موجة جيبية وموجة سن المنشار، وانتبه إلى الاختلافات في المحتوى التوافقي.
سيساعدك هذا التمرين على فهم كيفية تحويل الأشكال الموجية المختلفة وكيفية التنبؤ بنتائج التشكيل الموجي على الأصوات المختلفة.
أدوات مدمجة لتشكيل الموجات
تأتي معظم برامج شعبة النهوض بالمرأة مزودة بأدوات لتشكيل الموجات مثالية للبدء.
يعد Ableton Live أحد أشهر برامج DAWs، وهو مزود بمشغل يتيح لك تطبيق منحنيات مختلفة لتشكيل الموجات وحتى رسم منحنياتك الخاصة.
إذا كنت ترغب في تجربته، ابدأ من الإعداد الافتراضي "مشبك تناظري" إلى خط جهير، ثم عدِّل المنحنى أو بدِّل إلى وضع مختلف (مثل "Soft Sine") لترى كيف يتغير الصوت.
أفضل برامج تشكيل الموجات
فاب فلتر زحل 2
FabFilter Saturn 2 هو مكون إضافي رائع للتشويه وتشكيل الموجات يوفر الكثير من أنماط التشويه ومعالجة الصوت متعدد النطاقات. كما أنه يأتي مع خيارات تعديل لا نهاية لها لتشكيل الصوت بنفسك.
يتميز Saturn 2، وهو تطوير لأداة FabFilter Saturn الممتازة بالفعل، بواجهة معاد تصميمها، وأنماط تشويه إضافية، ومولدات مغلفات محسّنة، وقدرات تعديل أفضل.
يوفر المكون الإضافي تحكمًا دقيقًا في المحتوى التوافقي وأطياف الصوت، بغض النظر عما إذا كنت تبحث عن دفء خفي أو تشويه شديد.
المصل (سجلات إكسفر)
يُعد Serum مُركِّبًا ممتازًا قابلًا للموجات مع قدرات استثنائية لتشكيل الموجات من خلال أوضاع الالتفاف.
يمكنك تطبيق العديد من خوارزميات تشكيل الموجة مثل الانحناء أو الانعكاس أو المزامنة مباشرةً على جدول الموجات، وتغيير المعاملات في الوقت الفعلي. للقيام بذلك، قم بتحميل جدول موجي أساسي في Serum وطبِّق وضع الانحناء + "الانحناء +" الالتواء. كلما قمت بزيادة المقدار، سينحني الشكل الموجي ويتغير شكله، مما يُدخل توافقيات جديدة.
يعمل المصل على تحسين المعالجة الإبداعية لشكل موجة الإدخال، مما يوفر ملاحظات مرئية في الوقت الفعلي حتى تتمكن من رؤية كيفية تأثير تغييراتك على إشارة الخرج بالضبط.
فلتر الأمواج MetaFilter
يجمع Waves MetaFilter بين التصفية وتشكيل الموجة، مما يسمح لك بتشكيل الصوت أثناء تصفيته.
يمكنك إضافة تشويه إلى الإشارة التي تمت تصفيتها، مما يمنحك تركيبات قوية يمكن أن تتطور بشكل عضوي وبطرق غير متوقعة. يوفر هذا المكون الإضافي الميسور التكلفة الكثير من وظائف التشكيل، وتتبع المغلف، والتحكم في LFO وجهاز التسلسل، ومحرك الأقراص، وخيارات سحق البت، والتأخير، والتسلسل الجانبي، وتعلم MIDI.
يو-هي زيبرا 2
Zebra هو مُركِّب معياري يسمح لك برسم منحنيات تشكيل الموجات الخاصة بك. يحظى بشعبية كبيرة لأنه بديهي للغاية، ويمتاز بواجهة سهلة الاستخدام للمبتدئين، ويوفر خيارات تخصيص وفيرة لشكل الموجة.
لإنشاء مذبذب بسيط في Zebra وتوجيهه عبر مشكِّل الموجات، ارسم منحنى تشكيل موجة غير متماثل لتقديم التوافقيات المتساوية، ثم عدِّل معلمات المنحنى باستخدام LFO لإنشاء صوت ديناميكي وشبيه بالتناظرية.
الأفكار النهائية
آمل أن يساعد هذا الدليل في توضيح بعض اللبس الذي يدور حول ما يسمى بأدوات تشكيل الموجات. يتطلب التلاعب بالصوت إلى هذا الحد معرفة كل شيء عن طبيعة الصوت وكيفية ترجمته إلى محتوى رقمي.
قد يكون من الصعب تطبيق مبادئ تشكيل الموجة في البداية، ولكن بمجرد أن تتقنها، ستدرك أن هذه الأداة يمكنها أن توسع من نطاق صوتياتك بشكل كبير، وتمنحك تحكمًا كاملًا في إنتاجك الموسيقي.
استمتع بوقتك!
