Tra la miriade di modi per creare suoni con la sintesi, la sintesi additiva e quella sottrattiva sono due dei quattro pilastri principali, insieme alla sintesi FM e alla sintesi wavetable.

Comprendere le basi di ciascun metodo può aiutarvi a gettare le fondamenta per una connessione più profonda con la vostra musica e i vostri sintetizzatori (sia software che hardware), consentendovi di articolare con precisione ciò che sentite nell'orecchio della vostra mente.

In questa guida approfondiamo la sintesi additiva e sottrattiva, in modo che possiate iniziare a usare queste tecniche per modellare i vostri suoni e aprire nuove porte all'espressione creativa.

Che cos'è la sintesi additiva?

Mi piace pensare alla sintesi additiva come alla pittura su una tela bianca. Per ottenere il suono desiderato, bisogna aggiungere meticolosamente una pennellata alla volta. In questo caso, queste pennellate sono armoniche. Questo metodo si basa sul principio che qualsiasi suono complesso può essere scomposto nei suoi componenti fondamentali, che sono onde sinusoidali pure a varie frequenze, ampiezze e fasi.

La sintesi additiva funziona costruendo il suono dalle fondamenta, il che offre un grado di controllo e di precisione piuttosto elevato.

Naturalmente, potreste pensare,

Cosa sono le armoniche?

Nella loro definizione più semplice, le armoniche sono essenzialmente le molteplici frequenze che compongono un suono. Ogni armonica è un tono puro o un'onda sinusoidale che contribuisce al timbro e al carattere complessivo del suono. La prima armonica, o frequenza fondamentale, determina l'altezza che percepiamo, mentre le armoniche successive (overtones) aggiungono consistenza, ricchezza e colore.

Nella sintesi additiva, le armoniche sono i piccoli componenti che possiamo scolpire e manipolare per creare suoni unici.

Il processo inizia con il silenzio. Da lì, possiamo aggiungere selettivamente le armoniche e regolare le loro frequenze, ampiezze e fasi per creare il suono desiderato. L'aspetto negativo della natura meticolosa della sintesi additiva, tuttavia, è che può essere impegnativa per la CPU e per la comprensione della struttura del suono.

Storia della sintesi additiva

La storia della sintesi additiva può essere fatta risalire a uno degli strumenti musicali più antichi e maestosi dell'umanità: l'organo a canne della chiesa. Questo grandioso strumento ha incarnato i principi della sintesi additiva molto prima che il termine fosse coniato, poiché combinava diverse canne, ognuna delle quali produceva un singolo tono, per creare un suono più pieno e complesso.

Tirando i vari stop, gli organisti potevano stratificare efficacemente questi toni, controllando il mix di armoniche in tempo reale, un processo notevolmente simile alla moderna sintesi additiva.

Questo concetto di costruzione del suono a partire da singoli componenti fu rivoluzionato e reso più accessibile con l'avvento dell'organo Hammond negli anni Trenta. L'Hammond si differenziava dall'organo a canne tradizionale per diversi aspetti, in particolare per il modo in cui generava il suono. Invece di affidarsi all'aria che passa attraverso le canne, utilizzava le bobine per creare le oscillazioni, che producevano un tono più ricco e complesso. L'Hammond introdusse anche i timoni, in modo che gli esecutori potessero manipolare il suo suono in un modo che ricordava quello che sarebbe diventato la sintesi additiva, anche se con un insieme fisso di scelte armoniche invece delle infinite possibilità.

Il salto verso la vera sintesi additiva negli strumenti elettronici è stato segnato dall'introduzione del Kawai K5 alla fine degli anni Ottanta. Il K5 è stato uno dei primi sintetizzatori digitali a utilizzare la sintesi additiva come metodo principale di generazione del suono. A differenza dei suoi predecessori, il K5 permetteva agli utenti di manipolare direttamente le singole armoniche, offrendo un livello di controllo senza precedenti.

Con questo sintetizzatore era possibile scolpire i suoni regolando l'ampiezza, la frequenza e la fase di un massimo di 128 armoniche in tempo reale, aprendo così la strada alla progettazione sonora intricata e dettagliata che oggi definisce la sintesi additiva di tipo software.

La sintesi additiva nell'era digitale

La sintesi additiva ha subito una profonda trasformazione nell'orecchio digitale, in gran parte alimentata dalla pura potenza di calcolo. Oggi si possono trovare infiniti sintetizzatori software che sfruttano la potenza e le possibilità della sintesi additiva. Ecco alcuni dei miei preferiti:

Logic Pro - Alchimia

Un tempo sintetizzatore indipendente, Apple ha poi integrato Alchemy in Apple Logic Pro. Questo sintetizzatore è dotato di un robusto motore additivo con una miscela di campionamento e sintesi. È particolarmente efficace per il morphing tra i suoni.

Oltre alle sue capacità di sintesi spettrale e additiva, troverete un'enorme libreria di sorgenti ed effetti, che lo rendono uno strumento versatile per creare pad e lead dinamici.

Linea immagine - Harmor

Harmor adotta un approccio completo al sound design, esattamente come ci si aspetta da Image-Line. Porta la sintesi additiva a un livello superiore, integrando la sintesi di immagini, che consente di trasformare letteralmente le immagini in suoni, offrendo un ponte unico tra media visivi e uditivi.

Le capacità di risintesi consentono anche di manipolare i suoni esistenti a livello armonico, rendendolo uno strumento potente sia per la creazione di nuovi suoni che per la trasformazione dell'audio campionato.

Native Instruments - Razor

Razor è uno dei miei sintetizzatori additivi preferiti. Si è ritagliato una nicchia nel mercato dei sintetizzatori digitali grazie al suo design all'avanguardia e ultramoderno. Realizzato pensando ai produttori di oggi, offre suoni nitidi, ricchi e immensamente dettagliati.

L'interfaccia è splendida e fornisce un sacco di feedback visivi che rendono intuitivo e coinvolgente l'intricato processo di modellazione delle armoniche. In effetti, una delle caratteristiche principali di Razor che amo è la capacità di manipolare il suono in un ambiente visivamente coinvolgente. Inoltre, grazie a una gamma dinamica di filtri, effetti e modulatori, è possibile creare qualsiasi cosa, dai bassi aggressivi in stile Hans Zimmer ai pad fluttuanti ed eterei. È forse uno dei sintetizzatori più versatili attualmente sul mercato.

Che cos'è la sintesi sottrattiva?

Allontanandoci dal mondo ricco e stratificato della sintesi sonora additiva, ci troviamo nel sacro regno della sintesi sottrattiva, un linguaggio sintetico che ha plasmato i suoni di innumerevoli dischi.

Mentre la sintesi additiva costruisce i suoni stratificando le armoniche, la sintesi sottrattiva adotta l'approccio opposto.

Si parte da una forma d'onda armonicamente ricca, come un'onda quadra, a dente di sega o a impulsi, e si ritagliano le frequenze usando filtri, LFO e generatori di inviluppo per modellare e plasmare il suono. È come scolpire il marmo, dove si rimuove il materiale per rivelare la forma all'interno.

La sintesi sottrattiva può assumere molte forme, anche se è stata a lungo celebrata per i suoni caldi e risonanti che produce. Un esempio emblematico di sintesi sottrattiva è rappresentato dall'iconico brano "Jump" dei Van Halen. La memorabile linea di synth principale del brano è stata suonata su un Oberheim OB-Xa, che è diventato probabilmente uno dei synth hardware più popolari di tutti i tempi.

Storia della sintesi sottrattiva

Possiamo far risalire la sintesi sottrattiva ai primi esperimenti di strumenti elettronici.

Tuttavia, l'avvento dei sintetizzatori analogici sottrattivi è spesso attribuito al lavoro pionieristico di Robert Moog e Donald Buchla negli anni Sessanta. Moog, in particolare, svolse un ruolo cruciale con l'introduzione del sintetizzatore Moog, che divenne sinonimo di sintesi sottrattiva.

Questo strumento era dotato di oscillatori che generavano suoni ricchi e grezzi, che potevano poi essere scolpiti in un'ampia gamma di toni distinti utilizzando filtri, inviluppi e modulatori. Per molti versi, è stato il sintetizzatore di Moog a portare la sintesi sottrattiva alla ribalta della musica.

In effetti, una delle prime e più influenti composizioni che hanno utilizzato la sintesi sottrattiva è stata "Switched-On Bach" di Wendy Carlos nel 1968. Questo album innovativo reimmaginò le composizioni di Bach utilizzando i sintetizzatori Moog e dimostrò il potenziale musicale degli strumenti elettronici, consolidandoli come strumenti seri per la produzione musicale moderna.

Se Robert Moog è spesso ricordato per aver reso popolare la sintesi sottrattiva, i contributi di Donald Buchla sono stati altrettanto pionieristici, anche se con una filosofia diversa. Buchla lavorava sulla costa occidentale degli Stati Uniti più o meno nello stesso periodo di Moog, quando introdusse il Buchla Box, uno strumento che enfatizzava i suoni sperimentali e la modulazione complessa rispetto alla tradizionale interfaccia a tastiera preferita da Moog.

L'approccio di Buchla alla sintesi e alla progettazione di strumenti ha avuto una profonda influenza nel campo della musica elettronica e d'avanguardia. Ha continuato a spingere i confini di ciò che si poteva ottenere con la musica elettronica, anche se le sue opere sono forse meno mainstream di quelle di Moog.

Con il progredire della tecnologia, la sintesi sottrattiva si è evoluta con l'introduzione di sintetizzatori polifonici alla fine degli anni Settanta e di sintetizzatori digitali negli anni Ottanta. Questi sviluppi hanno ampliato le capacità della sintesi sottrattiva, offrendo forme d'onda più complesse e opzioni di progettazione sonora. Inoltre, ne hanno facilitato l'integrazione in quasi tutti i generi, dal rock al pop all'hip-hop.

Come funziona la sintesi sottrattiva?

La sintesi sottrattiva è unica in quanto inizia con la generazione di una forma d'onda ricca e complessa, tipicamente prodotta da un oscillatore. Questa forma d'onda, spesso a dente di sega, quadra o a impulsi, contiene un ampio spettro di armoniche.

Gli utenti possono quindi prendere il suono grezzo e trasformarlo in qualcosa di musicalmente piacevole o interessante sottraendo determinate frequenze. Lo strumento principale per questo compito è il filtro, che rimuove selettivamente le frequenze dal suono. I filtri passa-basso, che lasciano passare le frequenze al di sotto di un certo punto di taglio attenuando le frequenze più alte, sono particolarmente comuni nella sintesi sottrattiva. I filtri passa-alto e passa-banda svolgono funzioni simili, anche se si rivolgono a porzioni diverse dello spettro di frequenze.

Altri controlli chiave della sintesi sottrattiva sono i generatori di inviluppo, che modellano l'ampiezza del suono nel tempo, definendo come si evolve dal momento in cui viene suonata una nota fino alla sua dissolvenza. Gli inviluppi hanno in genere quattro stadi: attacco, decadimento, sustain e rilascio (ADSR), che permettono di modellarli in una moltitudine di modi.

Gli oscillatori a bassa frequenza (LFO) offrono anche capacità di modulazione, aggiungendo movimento al suono quando l'esecutore modula vari parametri, come l'intonazione, il cutoff del filtro o l'ampiezza, a bassa frequenza.

Uno dei motivi per cui preferisco la sintesi sottrattiva a quella additiva è che con i sintetizzatori sottrattivi si ottiene spesso una risposta più intuitiva e immediata. Modellare il suono rimuovendo le frequenze è un approccio molto pratico e ottenere suoni caldi e ricchi che si adattano bene a un mix può essere fatto rapidamente, soprattutto per bassi, lead e pad.

Inoltre, sia i sintetizzatori sottrattivi hardware che quelli software hanno in genere interfacce user-friendly che incoraggiano la sperimentazione, rendendo molto più facile per i principianti che stanno semplicemente cercando di afferrare i fondamenti della sintesi.

La sintesi sottrattiva nell'era digitale

Sebbene i sintetizzatori sottrattivi hardware siano decisamente tornati di moda, mettere le mani su quelle manopole e fader tattili può essere un'impresa costosa. Fortunatamente, è possibile risparmiare un po' di soldi e ottenere un suono molto fedele all'analogico con molti sintetizzatori software sottrattivi in circolazione.

Inoltre, molti sintetizzatori software sottrattivi superano le loro controparti hardware in termini di flessibilità, il che li rende ideali per i sound designer e per chi ama sperimentare. Vediamo alcune delle migliori opzioni.

Xfer Records - Siero

Serum è da tempo uno dei migliori synth software in circolazione. Non solo ha alcuni degli oscillatori più puliti e flessibili di qualsiasi altro synth VST, ma offre anche infinite opzioni di modulazione e un'interfaccia visiva intuitiva che demistifica i complessi processi di progettazione sonora.

Ciò che distingue Serum è la sua capacità di sintesi wavetable. È possibile passare da una vasta gamma di forme d'onda, non solo le classiche onde a dente di sega, quadrate o sinusoidali tipiche della sintesi sottrattiva. Questa flessibilità, combinata con una potente sezione a doppio filtro che può elaborare i suoni in serie o in parallelo, consente di generare suoni che vanno dai pad più sottili ai bassi più incisivi e oltre.

L'assegnazione della modulazione tramite trascinamento rende il processo ancora più semplice, mentre la visualizzazione della forma d'onda in tempo reale fornisce un feedback visivo immediato. Per molti versi, è anche uno strumento didattico! Come ciliegina sulla torta, è disponibile un rack di effetti di alta qualità, che include riverbero, delay e distorsione, fornendo tutti gli strumenti necessari per aggiungere il tocco finale a qualsiasi suono.

Native Instruments - Massive X

Massive X è un peso massimo nella categoria della sintesi sottrattiva e si è guadagnato la sua reputazione nel corso degli anni grazie al suo caratteristico suono "grasso" e alle ampie capacità di modulazione. La prima iterazione di Massive è stata responsabile di alcuni dei più grandi successi EDM dei primi anni 2000.

Native Instruments ha progettato Massive concentrandosi sulla produzione di bassi ricchi e profondi e di lead svettanti, molti dei quali sono diventati punti fermi della musica elettronica. Il suo approccio unico al routing e alla modulazione, in cui praticamente ogni parametro può essere modulato in modo drag-and-drop, offre una libertà creativa senza precedenti.

Grazie alle sorgenti di modulazione degli esecutori e degli stepper, è possibile trasformare suoni statici in trame ritmiche in evoluzione. Inoltre, la sezione oscillatori del sintetizzatore è in grado di produrre sia forme d'onda analogiche classiche che intricati timbri digitali, per cui non importa quale tipo di suono musicale si voglia ottenere, Massive è in grado di farlo. È un punto di riferimento per chiunque faccia musica elettronica.

LennarDigital - Sylenth1

Sylenth1 potrebbe sembrare un po' datato per alcuni, anche se in termini di status leggendario di software synth, merita tutto l'amore possibile.

Ha un suono digitale molto chiaro e una serie infinita di patch e preset con cui è possibile comporre qualsiasi tono si possa immaginare. Tuttavia, emula magnificamente le sottili imperfezioni degli oscillatori e dei filtri hardware, conferendogli una qualità simile alla vita.

L'architettura di Sylenth1 è caratterizzata da quattro oscillatori, due sezioni di filtro e una serie di opzioni di modulazione che consentono di ottenere un'ampia gamma di suoni. Con un'interfaccia utente snella e mirata, è tanto accessibile ai principianti quanto entusiasmante per gli esperti.

Pensieri finali

La maggior parte degli utilizzatori di sintetizzatori che conosco non ha una vera e propria preferenza tra sintesi additiva e sottrattiva, in quanto entrambe sono utili in determinate situazioni. Vi consiglio di provare alcune delle opzioni VST di cui sopra e di sperimentare per capire cosa vi si addice di più!