Сред безбройните начини за създаване на звуци с помощта на синтез, адитивният и субтрактивният синтез са два от четирите основни стълба, наред с FM и вълновия синтез.

Разбирането на основите на всеки метод може да ви помогне да поставите основите на по-дълбока връзка с вашата музика и вашите синтезатори (както софтуерни, така и хардуерни), като ви позволи да изразите точно това, което чувате в ума си.

В това ръководство ще разгледаме в дълбочина адитивния и субтрактивния синтез, за да можете да започнете да използвате тези техники, за да оформяте звуците си и да отваряте нови врати за творческо изразяване.

Какво представлява адитивният синтез?

Обичам да мисля за адитивния синтез като за рисуване с празно платно. За да получите желания звук, трябва внимателно да добавяте щрих по щрих. В този случай тези щрихи са хармоници. Този метод работи на принципа, че всеки сложен звук може да бъде разбит на основните си компоненти, които са чисти синусоиди с различни честоти, амплитуди и фази.

Адитивният синтез работи чрез изграждане на звука от нулата, което осигурява доста висока степен на контрол и прецизност.

Разбира се, може би си мислите,

Какво представляват хармониците?

В най-простото си определение хармоничните звуци са множество честоти, които съставляват даден звук. Всяка хармоника е чист тон или синусоидална вълна, която допринася за цялостния тембър и характер на звука. Първата хармоника, или основната честота, определя височината на звука, която възприемаме, докато следващите хармоники (обертонове) добавят текстура, богатство и цвят.

В адитивния синтез хармониите са малките компоненти, които можем да извайваме и манипулираме, за да създаваме уникални звуци.

Процесът започва с мълчание. Оттам нататък можем селективно да добавяме хармоници и да регулираме техните честоти, амплитуди и фази, за да създадем желания звук. Единственият недостатък на педантичния характер на адитивния синтез обаче е, че той може да бъде както интензивен за процесора, така и взискателен по отношение на разбирането ни за структурата на звука.

История на адитивния синтез

Историята на адитивния синтез може да се проследи назад до един от най-старите и величествени музикални инструменти на човечеството: църковния орган. Този грандиозен инструмент въплъщава принципите на адитивния синтез много преди да бъде въведен терминът, тъй като комбинира различни тръби, всяка от които издава един тон, за да създаде по-пълен и по-сложен звук.

Като издърпват различни стопове, органистите могат ефективно да наслагват тези тонове, контролирайки смесването на хармониите в реално време - процес, изключително подобен на съвременния адитивен синтез.

Тази концепция за изграждане на звуци от отделни компоненти е революционизирана и по-достъпна с появата на органа Hammond през 30-те години на миналия век. Хамънд се различава от традиционния тръбен орган по няколко начина, най-вече по начина на генериране на звука. Вместо да разчита на въздух, преминаващ през тръбите, той използва тонови колела за създаване на трептения, които произвеждат по-богат и малко по-сложен тон. Hammond също така въвежда теглилки, така че играчите могат да манипулират звука му по начин, който напомня на това, в което ще се превърне адитивният синтез, макар и с фиксиран набор от хармонични решения, а не с безкрайни възможности.

Скокът към истинския адитивен синтез при електронните инструменти е отбелязан с представянето на Kawai K5 в края на 80-те години. K5 е един от първите цифрови синтезатори, които използват адитивен синтез като основен метод за генериране на звук. За разлика от своите предшественици, K5 позволяваше на потребителите да манипулират директно отделните хармоници, предлагайки безпрецедентно ниво на контрол.

С този синтезатор можете да извайвате звуци, като регулирате амплитудата, честотата и фазата на до 128 хармоники в реално време, което проправя пътя към сложния и детайлен звуков дизайн, който днес определя софтуерния адитивен синтез.

Адитивен синтез в цифровата ера

Адитивният синтез претърпя сериозна трансформация в дигиталното ухо, като голяма част от нея беше задвижена от чистата изчислителна мощ. Днес можете да намерите безкрайно много софтуерни синтезатори, които използват силата и възможностите на адитивния синтез. Ето няколко от моите фаворити:

Logic Pro - Alchemy

Някога самостоятелен синтезатор, в крайна сметка Apple интегрира Alchemy в Apple Logic Pro. Този синтезатор разполага с надежден адитивен двигател, съчетаващ семплиране и синтез. Той е особено силен за морфиране между звуци.

Освен възможностите за спектрален и адитивен синтез, в него ще откриете огромна библиотека от източници и ефекти, което го прави универсален инструмент за създаване на пищни падове и динамични вокали.

Image-Line - Harmor

Harmor прилага цялостен подход към звуковия дизайн, точно какъвто бихте очаквали от Image-Line. Той издига адитивния синтез на следващо ниво, като интегрира синтез на изображения, при който можете буквално да трансформирате картини в звук, предлагайки уникален мост между визуалните и слуховите медии.

Възможностите за ресинтез също така ви позволяват да манипулирате съществуващи звуци на хармонично ниво, което го прави мощен инструмент както за създаване на нови звуци, така и за трансформиране на семплиран звук.

Native Instruments - Razor

Razor е един от любимите ми синтезатори с добавки. Той си е извоювал ниша на пазара на цифрови синтезатори с авангардния си, ултрамодерен дизайн. Направен с мисъл за съвременния продуцент, той осигурява остри, богати и изключително детайлни звуци.

Интерфейсът е великолепен и предоставя много визуална обратна връзка, която прави сложния процес на оформяне на хармонични ботове интуитивен и ангажиращ. Всъщност една от основните характеристики на Razor, която ми харесва, е способността му да манипулира звука във визуално поглъщаща среда. Освен това с динамичния набор от филтри, ефекти и модулатори можете да създавате всичко - от агресивни баси в стил Ханс Цимер до плаващи, ефирни подложки. Това може би е един от най-универсалните синтезатори на пазара днес.

Какво представлява субтрактивният синтез?

Отдалечавайки се от богатия, многопластов свят на адитивния звуков синтез, се озоваваме в свещеното царство на субтрактивния синтез - език на синтезатора, който е оформил звуците на безброй записи.

Докато адитивният синтез изгражда звуци чрез наслагване на хармонии, субтрактивният синтез прилага обратния подход.

Започвате с богата на хармонии форма на вълната, например квадратна, пила или импулсна вълна, и изрязвате честотите с помощта на филтри, LFO и генератори на обвивки, за да оформите и оформите звука. Представете си го като скулптура на мрамор, при която отстранявате материала, за да разкриете формата вътре.

Субтрактивният синтез може да има много форми, но отдавна е известен с топлите си, резонансни звуци, които създава. Един от основните примери за субтрактивен синтез в действие е емблематичната песен "Jump" на Van Halen. Запомнящата се водеща синтезаторна линия на песента е изсвирена на Oberheim OB-Xa, който вероятно се превръща в един от най-популярните хардуерни синтезатори на всички времена.

История на субтрактивния синтез

Субтрактивният синтез води началото си от първите експерименти с електронни инструменти.

Появата на субтрактивните аналогови синтезатори обаче често се приписва на пионерската работа на Робърт Муг и Доналд Бухла през 60-те години на миналия век. Особено Moog изиграва решаваща роля с въвеждането на синтезатора Moog, който става синоним на субтрактивния синтез.

Този инструмент разполага с осцилатори, които генерират богати, необработени звуци, които след това могат да бъдат изваяни в широк спектър от отличителни тонове с помощта на филтри, обвивки и модулатори. В много отношения именно синтезаторът на Moog изведе субтрактивния синтез на преден план в музиката.

Всъщност една от най-ранните и най-влиятелни композиции, в които е използван субтрактивен синтез, е "Switched-On Bach" на Уенди Карлос през 1968 г. Този новаторски албум преосмисля композициите на Бах с помощта на синтезатори Moog и демонстрира музикалния потенциал на електронните инструменти, утвърждавайки ги като сериозни инструменти за съвременна музикална продукция.

Макар че Робърт Муг често е провъзгласяван за популяризатор на субтрактивния синтез, приносът на Доналд Бухла е също толкова пионерски, макар и с различна философия. Buchla работи на западния бряг на САЩ по същото време като Moog, когато представя Buchla Box - инструмент, който набляга на експерименталните звуци и сложната модулация вместо традиционния клавишен интерфейс, предпочитан от Moog.

Подходът на Buchla към синтеза и проектирането на инструменти оказва силно влияние върху авангардната и електронната музика. Той ще продължи да разширява границите на това, което може да се постигне с електронна музика, въпреки че творбите му са може би по-малко популярни от тези на Moog.

С напредването на технологиите субтрактивният синтез еволюира с въвеждането на полифонични синтезатори в края на 70-те години и на цифрови синтезатори през 80-те години. Тези разработки разшириха възможностите на субтрактивния синтез, като предложиха по-сложни възможности за проектиране на вълнови форми и звуци. Освен това улесниха интегрирането му в почти всички жанрове - от рок до поп и хип-хоп.

Как работи субтрактивният синтез?

Субтрактивният синтез е уникален с това, че започва с генерирането на богата, сложна форма на вълната, обикновено създадена от осцилатор. Тази форма на вълната, често пила, квадратна или импулсна вълна, съдържа широк спектър от хармоници.

След това потребителите могат да вземат този необработен звук и да го оформят в нещо музикално приятно или интересно чрез изваждане на определени честоти. Основният инструмент за тази задача е филтърът, който избирателно премахва честоти от звука. Нискочестотните филтри, които позволяват преминаването на честоти под определена точка на прекъсване, като в същото време отслабват по-високите честоти, са особено разпространени в субтрактивния синтез. Високочестотните и лентовите филтри изпълняват подобни функции, въпреки че са насочени към различни части от честотния спектър.

Някои други ключови контролни елементи в субтрактивния синтез включват генератори на обвивки, които оформят амплитудата на звука с течение на времето, определяйки как той се развива от момента на изсвирване на нотата до нейното отзвучаване. Обвивките обикновено имат четири етапа: атака, затихване, поддържане и освобождаване (ADSR), което позволява на потребителите да ги оформят по множество начини.

Нискочестотните осцилатори (LFO) също предлагат възможности за модулация, като добавят движение към звука, когато играчът модулира различни параметри, като височина на звука, прекъсване на филтъра или амплитуда, при ниска честота.

Една от причините, поради които предпочитам субтрактивния синтез пред адитивния по няколко причини, е, че при субтрактивните синтезатори често получавате по-интуитивен и незабавен отговор. Оформянето на звука чрез премахване на честоти е много практичен подход и получаването на топли, богати звуци, които се вписват добре в микса, може да стане бързо, особено за баси, вокали и падове.

Освен това както хардуерните, така и софтуерните субтрактивни синтезатори обикновено имат удобни за потребителя интерфейси, които насърчават експериментирането и улесняват начинаещите, които просто се опитват да разберат основите на синтеза.

Субтрактивен синтез в цифровата ера

Макар че хардуерните субтрактивни синтезатори определено са отново на мода, да се сдобиете с тези тактилни копчета и фейдъри може да се окаже скъпо начинание. За щастие, можете да спестите пари и да получите много верен аналогов звук с много субтрактивни софтуерни синтезатори, които съществуват.

И още по-добре, много субтрактивни софтуерни синтезатори превъзхождат хардуерните си аналози по отношение на гъвкавостта, което ги прави чудесни за звуковите дизайнери и тези, които обичат да експериментират. Нека разгледаме няколко от най-добрите възможности.

Xfer Records - Серум

Serum отдавна е един от най-добрите софтуерни синтезатори. Той не само има едни от най-чистите и гъвкави осцилатори от всички VST синтезатори, за които се сещам, но и предоставя безкрайни възможности за модулация и интуитивен визуален интерфейс, който демистифицира сложните процеси на звуковия дизайн.

Това, което отличава Serum, е неговата възможност за синтез на вълни. Можете безпроблемно да преминавате между огромен набор от вълнови форми - не само класическите зъбни, квадратни или синусоидални вълни, характерни за субтрактивния синтез. Тази гъвкавост, съчетана с мощна секция с двоен филтър, която може да обработва звуци последователно или паралелно, ви позволява да генерирате звуци, вариращи от фини падове до клатещи се баси и други.

Възлагането на модулация чрез плъзгане и пускане улеснява процеса, а визуализацията на формата на вълната в реално време осигурява незабавна визуална обратна връзка. В много отношения това е и образователен инструмент! Като черешка на върха получавате висококачествен стелаж с ефекти, които включват реверберация, закъснение и изкривяване, което ви дава всички инструменти, от които се нуждаете, за да добавите финални щрихи към всеки звук.

Native Instruments - Massive X

Massive X е тежка категория в субтрактивния синтез и през годините е спечелил репутацията си с характерния си "дебел" звук и широки възможности за модулация. Първата итерация на Massive е еднолично отговорна за някои от най-големите EDM хитове от началото на 2000-те години.

Native Instruments проектира Massive с фокус върху създаването на богати, дълбоки баси и възходящи водещи инструменти, много от които са се превърнали в основни елементи на електронната музика. Уникалният подход към маршрутизацията и модулацията, при който почти всеки параметър може да се модулира по метода "влачи и пусни", предлага несравнима творческа свобода.

С помощта на източниците на перформънс и стъпкова модулация можете да трансформирате статични звуци в променящи се ритмични текстури. Освен това осцилаторната секция на синтезатора може да произвежда както класически аналогови форми на вълната, така и сложни цифрови тембри, така че без значение какви музикални звуци търсите, Massive може да ги осигури. Той е подходящ за всеки, който създава електронна музика.

LennarDigital - Sylenth1

За някои Sylenth1 може да се стори малко остарял, но по отношение на легендарния статус на софтуерния синтезатор той заслужава цялата любов, която може да получи.

Той има много ясен, цифров звук и безкраен набор от пачове и настройки, с които можете да наберете почти всеки тон, който можете да измислите. Въпреки това той прекрасно имитира фините несъвършенства на хардуерните осцилатори и филтри, придавайки му качество, подобно на живота.

Архитектурата на Sylenth1 включва четири осцилатора, две филтърни секции и множество опции за модулация, което позволява създаването на широк спектър от звуци. С опростен и фокусиран потребителски интерфейс, той е също толкова достъпен за начинаещи, колкото и вълнуващ за експертите.

Заключителни мисли

Повечето потребители на синтезатори, които познавам, нямат сериозни предпочитания между адитивен и субтрактивен синтез, тъй като и двата са полезни в определени ситуации. Бих ви препоръчал да изпробвате някои от горните VST опции и да експериментирате, за да разберете кое ви подхожда най-много!