Οι Waveshapers είναι ένας πολύ καλός τρόπος για να εμπλουτίσετε τις αρμονικές οποιουδήποτε ηλεκτρικού οργάνου και να δημιουργήσετε μια μοναδική ηχητική υπογραφή. Πιθανότατα έχετε χρησιμοποιήσει εφέ που χρησιμοποιούν το waveshaping αμέτρητες φορές όταν φτιάχνετε μουσική χωρίς καν να το γνωρίζετε!

Όταν αρχίζετε να εμβαθύνετε στον κόσμο των waveshapers, είναι εύκολο να χαθείτε στη θάλασσα των μαθηματικών συναρτήσεων και εξισώσεων. Σε αυτό το άρθρο, θα εξερευνήσουμε την έννοια του waveshaping με απλούς όρους και θα σας δείξουμε πώς μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για να δημιουργήσετε έναν μοναδικό ήχο.

Waveshaper: Το όνομα τα λέει όλα

Το πρώτο πράγμα που πρέπει να θυμάστε είναι ότι ένας waveshaper κάνει ακριβώς αυτό που υποδηλώνει το όνομά του: χειρίζεται τα ηχητικά κύματα, ζωντανεύοντας πιο ευκρινείς ήχους.

Στην παραγωγή ψηφιακού ήχου, η διαμόρφωση κύματος γίνεται με την αλλαγή ενός ψηφιακού σήματος με τρόπο που να ενισχύει το αρμονικό του περιεχόμενο. Πρόκειται για μια τεχνική σύνθεσης ήχου που αλλάζει μια αρχική κυματομορφή για να δημιουργήσει πρόσθετες αρμονικές.

Η παραμόρφωση και ο κορεσμός εμπίπτουν στην ομπρέλα του waveshaping, καθώς αυτά τα εφέ στην πραγματικότητα χειρίζονται το ηχητικό κύμα. Αυτό που προσφέρει ένα waveshaper περισσότερο από ένα plugin κορεσμού είναι περισσότερος έλεγχος στον τρόπο συμπεριφοράς του σήματος, επιτρέποντάς σας να ελέγχετε πλήρως το αρμονικό περιεχόμενο.

Ανάλογα με την καμπύλη διαμόρφωσης, ο κυματοδιαμορφωτής μπορεί να προσθέσει τόσο περιττές όσο και ζυγές αρμονικές στον ήχο εφαρμόζοντας συγκεκριμένες συναρτήσεις μεταφοράς. Για παράδειγμα, η χρήση πολυωνυμικών συναρτήσεων κυματομορφοποίησης μπορεί να βοηθήσει στη δημιουργία μόνο ζυγών αρμονικών ή περιττών αρμονικών, ανάλογα με το πολυώνυμο που χρησιμοποιείται. Περισσότερα σχετικά με αυτό αργότερα.

Η φύση του ψηφιακού ήχου

Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο οι ήχοι καταγράφονται ψηφιακά είναι ζωτικής σημασίας αν θέλετε να μάθετε πώς λειτουργούν οι waveshapers.

Ονομάζουμε έναν ήχο "ψηφιακό ήχο" όταν αποθηκεύεται και επεξεργάζεται σε υπολογιστές και άλλες ηλεκτρονικές συσκευές. Σε αντίθεση με τον αναλογικό ήχο, ο οποίος είναι ένα ομαλό και συνεχές σήμα, ο ψηφιακός ήχος διασπά τον ήχο σε μικροσκοπικά στιγμιότυπα που ονομάζονται δείγματα. Βασικά, αυτά τα δείγματα είναι μεμονωμένες εικόνες του ήχου που λαμβάνονται σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές.

Δύο πράγματα καθορίζουν την ποιότητα του ψηφιακού ήχου: ο ρυθμός δειγματοληψίας και το βάθος bit.

Ο ρυθμός δειγματοληψίας είναι ο αριθμός των δειγμάτων που λαμβάνονται κάθε δευτερόλεπτο για τη δημιουργία της ψηφιακής έκδοσης του ήχου. Μετριέται σε Hertz (Hz) και ένας υψηλότερος ρυθμός δειγματοληψίας σημαίνει καλύτερη ποιότητα ήχου.

Για παράδειγμα, τα μουσικά CD χρησιμοποιούν ρυθμό δειγματοληψίας 44.100 δειγμάτων ανά δευτερόλεπτο. Όσο υψηλότερος είναι ο ρυθμός δειγματοληψίας, τόσο καλύτερα τα εργαλεία διαμόρφωσης κυμάτων μπορούν να επεξεργαστούν τα στοιχεία υψηλής συχνότητας, μειώνοντας την αλλοίωση και παράγοντας ένα καθαρότερο σήμα εξόδου.

Το βάθος bit ελέγχει πόσο λεπτομερές είναι κάθε δείγμα. Όσο περισσότερα bits, τόσο πιο λεπτομερής και ακριβής μπορεί να είναι ο ήχος. Αυτό είναι ζωτικής σημασίας για την καταγραφή τόσο των ήσυχων όσο και των δυνατών τμημάτων ενός ήχου.

Ένα υψηλότερο βάθος bit παρέχει μεγαλύτερο έλεγχο του πλάτους, το οποίο είναι ιδιαίτερα σημαντικό κατά την εφαρμογή συναρτήσεων κυματομορφής για τη δημιουργία ομαλών ή σύνθετων κυματομορφών χωρίς την εισαγωγή ανεπιθύμητου θορύβου ή τεχνουργημάτων.

Πώς επηρεάζουν λοιπόν οι κυματοδιαμορφωτές την κυματομορφή;

Αλλάζουν την κυματομορφή εφαρμόζοντας μια συνάρτηση κυματομορφοποίησης στο σήμα. Αυτή η συνάρτηση διαμόρφωσης μπορεί να ρυθμιστεί για να ενισχύσει συγκεκριμένες αρμονικές ή να δημιουργήσει εντελώς νέα ηχοχρώματα.

Ξεκινώντας με ένα απλό ημιτονοειδές κύμα εισόδου και εφαρμόζοντας μια λειτουργία διαμόρφωσης κύματος μπορεί να δημιουργηθεί ένα πλουσιότερο φάσμα αρμονικών, μετατρέποντας έναν απλό τόνο σε έναν πιο σύνθετο ήχο.

Όπως θα μπορούσατε να μαντέψετε, το επίπεδο ελέγχου που έχετε πάνω στην κυματομορφή είναι πολύ ανώτερο με ένα waveshaper από ό,τι με ένα συνηθισμένο εφέ παραμόρφωσης ή κορεσμού.

Επιλέγοντας και ρυθμίζοντας προσεκτικά τη λειτουργία διαμόρφωσης κύματος, μπορείτε να προβλέψετε και να χειριστείτε το αρμονικό περιεχόμενο, δημιουργώντας οτιδήποτε, από αναλογική ζεστασιά μέχρι επιθετικά παραμορφωμένες υφές.

Διάφορες τεχνικές κυματομορφοποίησης

Η επόμενη ενότητα μπορεί να είναι λίγο δύσκολη αν δεν είστε εξοικειωμένοι με τις μαθηματικές συναρτήσεις.

Μια συνάρτηση μεταφοράς είναι ένας μαθηματικός τύπος που ορίζει πώς πρέπει να τροποποιηθεί ένα σήμα για να παραχθεί ένα σήμα εξόδου. Ανάλογα με τη συνάρτηση μεταφοράς διαμόρφωσης κύματος που χρησιμοποιείται, θα έχετε διαφορετικές εξόδους. Ακολουθούν μερικές κοινές τεχνικές:

Πολυωνυμική διαμόρφωση κυμάτων

Η πολυωνυμική διαμόρφωση κύματος ονομάζεται έτσι επειδή εφαρμόζει πολυωνυμικές εξισώσεις για τον μετασχηματισμό του σήματος εισόδου.

Η ηχητική έξοδος είναι συνάρτηση του σήματος εισόδου που ανυψώνεται σε μια ισχύ, η οποία ενισχύει μια κυματομορφή με επιπλέον αρμονικές.

Για λόγους απλότητας, ας χρησιμοποιήσουμε ένα ημιτονοειδές κύμα ως σήμα εισόδου. Με την εφαρμογή μιας κυβικής πολυωνυμικής συνάρτησης (π.χ. y=x3y = x^3y=x3), το ημιτονοειδές κύμα παραμορφώνεται, εισάγοντας αρμονικές τρίτης τάξης.

Αυτό μπορεί να προσθέσει μια πλούσια, αναλογική παραμόρφωση, η οποία ενισχύεται από τις περιττές αρμονικές στο φάσμα εξόδου.

Εκθετική κυματομορφή

Η εκθετική διαμόρφωση κύματος εφαρμόζει μια εκθετική συνάρτηση στο σήμα, η οποία σας δίνει μια απότομη παραμόρφωση. Η ένταση του εφέ ελέγχεται από τη βάση της εκθετικής συνάρτησης.

Ακολουθώντας το ίδιο παράδειγμα που χρησιμοποιήσαμε για την πολυωνυμική διαμόρφωση κύματος, αν εφαρμόσετε μια εκθετική συνάρτηση όπως y=ex-1y = e^x - 1y=ex-1 σε ένα ημιτονοειδές κύμα, η κυματομορφή αναδιαμορφώνεται για να δημιουργήσει έναν πιο επιθετικό ήχο με υψηλό αρμονικό περιεχόμενο (δηλαδή με αιχμηρές γωνίες).

Αυτός ο τύπος λειτουργίας διαμόρφωσης είναι εξαιρετικός αν θέλετε να δημιουργήσετε αρμονικές υψηλής συχνότητας με μια πιο παραμορφωμένη έξοδο.

Lookup Table Waveshaping

Ίσως η πιο σύνθετη λειτουργία διαμόρφωσης κύματος, η διαμόρφωση κύματος με πίνακα αναζήτησης ταιριάζει τις τιμές του σήματος εισόδου με ένα προκαθορισμένο σύνολο τιμών εξόδου που είναι αποθηκευμένες σε έναν πίνακα, ο οποίος ζωντανεύει πολύπλοκους, μη γραμμικούς μετασχηματισμούς.

Εδώ, οι τιμές εισόδου του ημιτονοειδούς κύματος αντιστοιχίζονται σε μια καμπύλη που ορίζεται από τον πίνακα αναζήτησης. Αυτό μπορεί να παράγει απρόβλεπτους και εξαιρετικά προσαρμόσιμους ήχους, γι' αυτό και οι πειραματικοί συνθέτες το λατρεύουν.

Η διαμόρφωση κυμάτων με πίνακα αναζήτησης σάς επιτρέπει να σχεδιάζετε μοναδικές κυματομορφές που δεν μπορούν εύκολα να επιτευχθούν με απλές πολυωνυμικές ή εκθετικές συναρτήσεις, δίνοντάς σας τη δυνατότητα να δημιουργείτε εντελώς νέα φάσματα ήχου.

Πώς να μάθετε το Waveshaping

Ας προσδιορίσουμε τα βήματα που είναι απαραίτητα για να κατακτήσετε την τέχνη της διαμόρφωσης κυμάτων με χρονολογική σειρά:

Γνωρίστε όλες τις συναρτήσεις κυματομορφοποίησης

Διαφορετικές συναρτήσεις διαμόρφωσης κυμάτων παράγουν διαφορετικές αρμονικές δομές.

Η κατανόηση και η πρόβλεψη του τρόπου με τον οποίο μια κυματομορφή θα αλλάξει με βάση τη λειτουργία που χρησιμοποιείτε θα σας βοηθήσει να δημιουργήσετε τον επιθυμητό ήχο χωρίς να ξοδεύετε ώρες για τη διαμόρφωση ηχητικών κυμάτων.

Ξεκινήστε απλά. Χρησιμοποιήστε ένα ημιτονοειδές κύμα ως το βασικό σας σήμα και αρχίστε να εφαρμόζετε διάφορες συναρτήσεις διαμόρφωσης κύματος. Παρακολουθήστε πώς κάθε συνάρτηση αλλάζει την κυματομορφή και τον ήχο που ζωντανεύει.

Είναι ζωτικής σημασίας να χρησιμοποιείτε έναν αναλυτή φάσματος, ειδικά αν είστε αρχάριος. Η οπτική ανατροφοδότηση θα σας βοηθήσει να καταλάβετε πώς η διαμόρφωση των κυμάτων επηρεάζει τον ήχο και θα διευκολύνει την επίτευξη του επιθυμητού ήχου.

Για παράδειγμα, όταν εφαρμόζετε μια συνάρτηση σε μια ημιτονοειδή είσοδο, μπορείτε να παρατηρήσετε άμεσα το νέο αρμονικό περιεχόμενο που εμφανίζεται στο φάσμα συχνοτήτων, βοηθώντας σας να καταλάβετε πώς διαφορετικές παράμετροι διαμόρφωσης επηρεάζουν τον ήχο.

Δοκιμάστε διαφορετικά σήματα εισόδου

Τα ημιτονοειδή κύματα, τα τετραγωνικά κύματα και οι σύνθετες κυματομορφές αντιδρούν διαφορετικά στην ίδια συνάρτηση διαμόρφωσης κύματος.

Δεδομένου ότι το αποτέλεσμα της διαμόρφωσης κύματος αλλάζει ανάλογα με το σήμα εισόδου, προσπαθήστε να εφαρμόσετε την ίδια συνάρτηση διαμόρφωσης κύματος σε ένα ημιτονοειδές κύμα και ένα πριονωτό κύμα και δώστε προσοχή στις διαφορές στο αρμονικό περιεχόμενο.

Αυτή η εξάσκηση θα σας βοηθήσει να κατανοήσετε πώς μετασχηματίζονται διαφορετικές κυματομορφές και πώς να προβλέψετε τα αποτελέσματα της διαμόρφωσης κυμάτων σε διαφορετικούς ήχους.

Ενσωματωμένα εργαλεία διαμόρφωσης κυμάτων

Τα περισσότερα DAW διαθέτουν εργαλεία διαμόρφωσης κυμάτων που είναι ιδανικά για να ξεκινήσετε.

Το Ableton Live είναι ένα από τα πιο δημοφιλή DAWs και διαθέτει έναν κορεσμό που σας επιτρέπει να εφαρμόζετε διαφορετικές καμπύλες διαμόρφωσης κυμάτων και ακόμη και να σχεδιάζετε τις δικές σας.

Αν θέλετε να το δοκιμάσετε, ξεκινήστε από την προεπιλεγμένη ρύθμιση "Analog Clip" σε μια μπασογραμμή και στη συνέχεια ρυθμίστε την καμπύλη ή μεταβείτε σε μια διαφορετική λειτουργία (όπως "Soft Sine") για να δείτε πώς αλλάζει ο ήχος.

Καλύτερο λογισμικό Waveshaping

FabFilter Saturn 2

Το FabFilter Saturn 2 είναι ένα φανταστικό plugin παραμόρφωσης και διαμόρφωσης κυμάτων που προσφέρει πολλά στυλ παραμόρφωσης και επεξεργασία ήχου πολλαπλών ζωνών. Έρχεται επίσης με ατελείωτες επιλογές διαμόρφωσης για να διαμορφώσετε τον ήχο μόνοι σας.

Το Saturn 2, μια εξέλιξη του ήδη εξαιρετικού FabFilter Saturn, διαθέτει επανασχεδιασμένο περιβάλλον εργασίας, πρόσθετα στυλ παραμόρφωσης, βελτιωμένες γεννήτριες φάκελων και καλύτερες δυνατότητες διαμόρφωσης.

Το πρόσθετο παρέχει ακριβή έλεγχο του αρμονικού περιεχομένου και του φάσματος του ήχου σας, ανεξάρτητα από το αν αναζητάτε διακριτική ζεστασιά ή ακραία παραμόρφωση.

Serum (Xfer Records)

Το Serum είναι ένα εξαιρετικό wavetable synthesizer με εξαιρετικές δυνατότητες διαμόρφωσης κυμάτων μέσω των λειτουργιών Warp.

Μπορείτε να εφαρμόσετε διάφορους αλγορίθμους διαμόρφωσης κυμάτων, όπως Bend, Mirror ή Sync, απευθείας στο wavetable, αλλάζοντας τους συντελεστές σε πραγματικό χρόνο. Για να το κάνετε αυτό, φορτώστε ένα βασικό wavetable στο Serum και εφαρμόστε τη λειτουργία "Bend +" Warp. Καθώς αυξάνετε το ποσό, η κυματομορφή θα λυγίσει και θα αλλάξει σχήμα, εισάγοντας νέες αρμονικές.

Το Serum ενισχύει τον δημιουργικό χειρισμό της κυματομορφής εισόδου, προσφέροντας οπτική ανατροφοδότηση σε πραγματικό χρόνο, ώστε να μπορείτε να βλέπετε ακριβώς πώς οι αλλαγές σας επηρεάζουν το σήμα εξόδου.

Κύματα MetaFilter

Το Waves MetaFilter συνδυάζει το φιλτράρισμα με τη διαμόρφωση κυμάτων, επιτρέποντάς σας να διαμορφώνετε τον ήχο καθώς φιλτράρεται.

Μπορείτε να προσθέσετε παραμόρφωση στο φιλτραρισμένο σήμα, η οποία θα σας δώσει επιθετικές υφές που μπορούν να εξελιχθούν οργανικά και με απρόβλεπτους τρόπους. Αυτό το προσιτό πρόσθετο προσφέρει πολλές λειτουργίες διαμόρφωσης, ακολουθία περιβάλλουσας, έλεγχο LFO και sequencer, drive, επιλογές συντριβής bit, καθυστέρηση, sidechain και εκμάθηση MIDI.

u-he Zebra 2

Το Zebra είναι ένα σπονδυλωτό συνθεσάιζερ που σας επιτρέπει να σχεδιάσετε τις δικές σας καμπύλες διαμόρφωσης κυμάτων. Είναι εξαιρετικά δημοφιλές επειδή είναι διαισθητικό, έχει ένα φιλικό προς τους αρχάριους περιβάλλον εργασίας και προσφέρει άφθονες επιλογές προσαρμογής κυματομορφής.

Για να δημιουργήσετε έναν απλό ταλαντωτή στο Zebra και να τον δρομολογήσετε μέσω του waveshaper, σχεδιάστε μια ασύμμετρη καμπύλη διαμόρφωσης κύματος για να εισαγάγετε ομοιόμορφες αρμονικές, και στη συνέχεια διαμορφώστε τις παραμέτρους της καμπύλης με ένα LFO για να δημιουργήσετε έναν δυναμικό και αναλογικό ήχο.

Τελικές σκέψεις

Ελπίζω ότι αυτός ο οδηγός βοήθησε να αποσαφηνιστεί κάποια από τη σύγχυση που επικρατεί γύρω από τα λεγόμενα εργαλεία διαμόρφωσης κυμάτων. Η χειραγώγηση του ήχου σε τέτοιο βαθμό απαιτεί την εκμάθηση των πάντων σχετικά με τη φύση του ήχου και τον τρόπο με τον οποίο μεταφράζεται σε ψηφιακό περιεχόμενο.

Οι αρχές της διαμόρφωσης κυμάτων μπορεί να είναι δύσκολο να εφαρμοστούν στην αρχή, αλλά μόλις τις κατανοήσετε, θα συνειδητοποιήσετε ότι αυτό το εργαλείο μπορεί να επεκτείνει σημαντικά την ηχητική σας παλέτα και να σας δώσει πλήρη έλεγχο στη μουσική σας παραγωγή.

Καλή διασκέδαση!