Termenul "sinteză substractivă" poate părea o noțiune nobilă și teoretică. Cu toate acestea, dacă v-ați delectat vreodată cu producția muzicală folosind un sintetizator, sunt șanse mari să fiți deja familiarizat cu acesta.

Sinteza substractivă a domnit mult timp ca tipul predominant de sinteză, provenind din era sintetizatorului analogic, dar care a dăinuit în nenumărate sintetizatoare hardware digitale și VST-uri de sintetizatoare. Înțelegerea conceptelor de sinteză substractivă se poate dovedi descurajantă, mai ales atunci când abia începeți să vă familiarizați cu lumea sintetizatoarelor, dar nu vă temeți, deoarece nu este chiar atât de intimidantă pe cât ar putea părea.

În acest ghid, vom oferi o analiză completă a sintezei substractive, astfel încât să puteți scrie, interpreta și produce cu sintetizatoare cu mai multă încredere.

Ce este sinteza substractivă?

Arta sintezei substractive presupune crearea de sunete muzicale, pornind de la o formă de undă densă armonic și rafinând-o ulterior prin filtre și alte forme de procesare.

Prin forme de undă "dense armonic" mă refer la formele de undă armonice luxuriante generate de forme elementare precum undele pătrate sau de ferăstrău. Deși oscilatoarele electronice pot produce aceste unde fundamentale fără efort, ele nu reușesc să captiveze ascultătorii prin ele însele.

Dacă doriți să creați mai multă alură muzicală, trebuie să manipulați texturile, distribuția frecvențelor și dinamica acestor forme de undă.

Pentru a face acest lucru, folosim sinteza substractivă.

Cum este unică sinteza substractivă?

Există multe alte tipuri de sinteză, de la sinteza aditivă la sinteza pe bază de undă, la sinteza FM și nu numai. Să analizăm câteva dintre cele mai populare tipuri de sinteză și modul în care acestea diferă de sinteza substractivă.

În ultimii ani, sinteza wavetable a apărut ca un instrument crucial în lumea producției muzicale. Având capacitatea de a genera sunete unice prin transformarea undelor oscilatoare provenite din mostre audio, această tehnică este adesea denumită sinteză bazată pe mostre.

Spre deosebire de sinteza substractivă, care se bazează pe o formă de undă fundamentală, sinteza ondulatorie utilizează o colecție de cadre ondulatorii care pot fi parcurse, oferind un sentiment de mișcare dinamică.

În schimb, un alt tip popular de sinteză, sinteza cu modulație de frecvență, cunoscută și ca sinteză FM, implică modularea frecvenței formei de undă originale pentru a genera un nou spectru de frecvențe.

Sinteza FM este renumită pentru producerea de sunete caracterizate ca nerușinate și metalice. Dacă vă străduiți să găsiți un exemplu auditiv, gândiți-vă la basurile medii puternice care erau predominante în genul bro step la începutul anilor 2010.

Dificultățile fluxului de semnal în sintetizatoarele substractive

Acum, înainte de a începe să modificați butoanele ca un om de știință nebun (ceea ce vă recomand să faceți oricum), să ne familiarizăm cu fiecare componentă din calea semnalului și cu modul în care acestea contribuie la sunetul general.

În primul rând, probabil știți sau cel puțin ați auzit că oscilatorul este creierul din spatele operațiunii. Fără un oscilator, sintetizatorul dvs. substractiv nu ar avea nicio modalitate de a produce o formă de undă bogată pentru a pune bazele patch-ului dvs.

Apoi, aveți unii dintre ceilalți parametri care fac sunetul oscilat mai interesant, inclusiv amplificatorul, filtrul, LFO și generatorul de plicuri. Aceste module sunt elementele de bază ale unui sintetizator substractiv tipic, iar fiecare are un rol unic de jucat.

Nu vă faceți griji, vom trece prin fiecare dintre ele în detaliu. Și pentru a face lucrurile și mai distractive, am alcătuit o mică diagramă care demonstrează vizual modul în care fiecare dintre aceste module funcționează în succesiune:

Privind la fotografia de mai sus, primul lucru pe care îl veți observa este secțiunea modulator. Este important să înțelegeți că modulatoarele pot fi fie LFO, fie generatoare de anvelope, deși vom detalia acest aspect puțin mai târziu.

Ceea ce este cel mai important de reținut este că majoritatea sintetizatoarelor substractive urmează acest aspect Cu toate acestea, pasionații de istoria sintetizatoarelor știu că nu a fost întotdeauna așa.

Pe vremuri, sintetizatoarele OG erau alcătuite din patch-uri de module separate, fiecare conectat cu cabluri, pe care utilizatorul trebuia să le conecteze manual.

Asta, prieteni, este ceea ce numim sinteză modulară.

Această metodă sălbatică și sălbatică este și astăzi populară printre fanii Eurorack.

Cel mai grozav lucru despre sintetizatoarele modulare moderne este că acestea încă urmează aceeași arhitectură substractivă ca și predecesorii lor.

Sigur, veți obține cea mai mare flexibilitate din conectarea modulelor individuale, deși au existat mulți designeri de sintetizatoare care și-au dat seama că majoritatea muzicienilor tind să fie creaturi ale obișnuinței, configurându-și fluxurile de semnal în același mod de fiecare dată.

Una dintre consecințele acestui proces de gândire a dat naștere unuia dintre primele sintetizatoare all-in-one din industrie, legendarul Minimoog. Din acel moment, dacă ar fi să vă uitați la majoritatea sintetizatoarelor substractive de astăzi, ați constata că acestea au cam același flux.

Desigur, acesta este doar vârful aisbergului! Să săpăm puțin mai adânc în fiecare element al lanțului de semnal pentru a înțelege mai bine ce fac toate acestea.

Diferite elemente în sinteză

Oscilatoare

Când sunteți în sfârșit gata să introduceți niște sunete de sintetizator, primul lucru cu care veți începe este oscilatorul! Așa cum am mai spus, acesta este creierul operațiunii.

Și chiar dacă este doar începutul fluxului de semnal, setările pe care le alegeți pentru oscilatorul dvs. vor avea un impact semnificativ asupra modului în care sună patch-ul final.

Acum, majoritatea oscilatoarelor sintetice existente vă vor prezenta o gamă de forme de undă diferite pe care le puteți folosi ca puncte de plecare. Acestea sunt ca diferitele arome de înghețată - aveți clasicele și alegerile mai exotice.

Unele dintre cele mai standard forme de undă pe care vă puteți aștepta să le găsiți pe un sintetizator includ unda pătrată, unda în dinți de ferăstrău și unda triunghiulară.

Să începem cu cea care vă începe cu o tonă de conținut armonic - unda pătrată. Jucați o undă pătrată pe un sintetizator și, chiar și la baza sa, sună ca un bâzâit de albină.

Dincolo de tonalitatea lor luminoasă și zgomotoasă, undele pătrate au și alte trucuri interesante în mânecă.

De exemplu, unele oscilatoare cu undă pătrată au capacitatea de a modifica forma modelului pătrat în sine, care se numește undă de puls. Prin ajustarea modulării lățimii pulsului, puteți obține tot felul de rezultate tonale sălbatice și nebunești.

Valorile undelor de puls pot fi un pic confuze în acest moment, așa că să ne întoarcem.

În schimb, în acest moment, vom discuta despre următoarea pe ierarhia armonică - unda de ferăstrău, cunoscută și sub numele de unda în dinți de ferăstrău. Undele în dinți de ferăstrău sunt caracterizate de puncte ascuțite și schimbări bruște, care le conferă acel sunet distinct de bâzâit.

Dar iată partea cu adevărat interesantă - aceste puncte ascuțite și schimbări creează un model de frecvențe armonice care devin din ce în ce mai liniștite. Aceasta este ceea ce conferă undei dinț de ferăstrău sunetul său plin și bogat, perfect pentru crearea de melodii de sintetizator principale.

În cele din urmă, avem cea mai blândă dintre formele de undă armonice - unda triunghiulară.

Ca și undele pătrate, undele triunghiulare utilizează armonicele impare ale frecvenței inițiale. Principala diferență este că volumul acestor armonice dispare mai repede, motiv pentru care undele triunghiulare sună mai aproape de o undă sinusoidală.

Desigur, veți obține în continuare acea atingere de bâzâit care îl face o alegere excelentă pentru anumite clape, pad-uri sau sunete principale.

Deși nu le veți găsi în toate sintetizatoarele, unele sintetizatoare substractive au mici oscilatoare sinusoidale viclene.

Imaginați-vă un lac calm și liniștit într-o zi frumoasă, cu valuri blânde care se răspândesc lin în toate direcțiile. Aceasta este o undă sinusoidală, una dintre cele mai pure și mai fundamentale forme de undă în sinteză.

Deoarece undele sinusoidale nu au schimbări bruște de formă, acestea creează sunete netede și liniștite, perfecte pentru recrearea tonurilor calde și respirabile ale instrumentelor de suflat din lemn, cum ar fi orga și flautul. Undele sinusoidale sunt la fel de bune pentru crearea de pad-uri luxuriante și evolutive care umplu spațiile sonore cu armonii liniștitoare.

Cu toate acestea, dacă sintetizatorul pe care îl aveți nu are o undă sinusoidală, puteți filtra întotdeauna o undă triunghiulară utilizând un filtru trece jos.

Acum, stai cu mine pentru o secundă, deoarece lucrurile sunt pe cale să devină un pic mai complicate. Acest lucru se datorează faptului că multe sintetizatoare substractive au mai multe oscilatoare.

Ceea ce este minunat la această arhitectură adesea dublă a oscilatorului este că posibilitățile sunt nelimitate. Puteți modifica frecvența, forma și cantitatea de detuning a fiecărui oscilator după bunul plac.

Și aici începe adevărata distracție, deoarece amestecarea a două oscilatoare care utilizează frecvențe și forme diferite este modul în care începeți să construiți sunete mai bogate, mai ample și mai complexe în formatul sintezei substractive.

La capătul secțiunii oscilator, veți găsi de obicei o secțiune mixer, care vă permite să amestecați semnalele oscilatorului cu alte surse de sunet din sintetizator, cum ar fi o sursă de zgomot (care este excelentă pentru a adăuga atac la sunete scurte), o intrare audio externă sau un sub-oscilator care cântă cu o octavă mai jos decât oscilatorul principal.

Filtre

În continuare, să trecem la secțiunea de filtrare.

Gândiți-vă la el ca la o răzătoare de brânză pentru sunetul dvs. general, în care treceți semnalul printr-un filtru controlat prin tensiune (VCF) pentru a îndepărta orice bucățele de frecvență neplăcute.

Deși există numeroase tipuri de filtre pe care vă puteți aștepta să le găsiți în lumea sintetizatoarelor, majoritatea sintetizatoarelor se bazează pe două filtre cheie - un filtru trece sus (HPF) și un filtru trece jos (LPF).

Filtrul trece-jos permite doar trecerea frecvențelor joase, eliminând tot conținutul de frecvențe înalte.

Acesta este modul în care oamenii creează sunete bas de joasă frecvență.

Pe de altă parte, filtrele trece-înalt elimină toate frecvențele joase și medii, permițând frecvențelor înalte să strălucească.

Când rotiți butonul de cutoff al sintetizatorului dvs., ajustați punctul în care filtrul intră în acțiune.

Este demn de remarcat faptul că filtrele găsite pe majoritatea sintetizatoarelor nu taie pur și simplu sunetul. În schimb, acestea utilizează pante ușoare care scad treptat volumul frecvențelor filtrate.

Măsurăm aceste pante în decibeli pe octavă (dB/oct). Cu cât numărul dB este mai mare, cu atât panta este mai abruptă și filtrul mai intens. De exemplu, s-ar putea să găsiți un filtru cu cutoff de -12 sau -24 dB/oct pe sintetizatorul dvs., care este chiar la mijloc în ceea ce privește panta abruptă.

În plus față de parametrul de cutoff, un alt element esențial al unui filtru este parametrul de rezonanță.

De obicei, pe majoritatea filtrelor este prezent un buton de rezonanță, cunoscut și sub numele de buton "Q". Feedback-ul este creat prin trimiterea sunetului din aceeași gamă de frecvențe ca și cutoff-ul înapoi la filtru, rezultând un efect de rezonanță.

Atunci când nivelul de feedback atinge valori extrem de ridicate, acesta poate induce autooscilația filtrului, care, la rândul său, produce o undă sinusoidală. Prin creșterea Rezonanței, sunetele din jurul frecvenței de tăiere devin mai prezente, oferind o gamă largă de aplicații creative, cum ar fi efectele tradiționale wah-wah sau "chițăiturile" sintetizatorului.

Amplificare

După oscilator și filtru, amplificatorul este următoarea componentă esențială a unui sintetizator substractiv. Acesta are rolul de a ridica semnalul audio la o amplitudine care poate fi interfațată eficient cu alte echipamente, cum ar fi o interfață audio sau un mixer.

Când vorbim despre el în afara contextului, amplificatorul, în sine, poate să nu pară cea mai interesantă caracteristică. Cu toate acestea, capacitatea de a-l regla și manipula îl transformă într-un instrument puternic de design sonor.

Aici intră în joc generatoarele de plicuri.

Generatoare de anvelope

În sinteza substractivă, generatoarele de plicuri sunt un mijloc vital de a obține modificări bazate pe timp în patch-ul dvs. de sintetizator. Acestea sunt indispensabile pentru cei care doresc să creeze sunete captivante.

Deși pot exista mai multe generatoare de anvelope într-un sintetizator, cea mai răspândită configurație implică un generator de anvelope care afectează filtrul și altul care controlează amplificatorul.

Să începem cu generatorul de plicuri al amplificatorului, care este relativ ușor de înțeles.

Impactul generatorului de plicuri asupra amplificatorului sintetizatorului duce la transformarea volumului general al sunetului în funcție de forma plicului.

Ori de câte ori apăsați o tastă pe sintetizatorul dvs., generatorul de plicuri inițiază o secvență care cuprinde patru etape distincte:

• Atac
• Decădere
• Susțineți
• Lansare.

Veți vedea adesea aceste etape abreviate ca ADSR.

Să trecem în revistă fiecare dintre aceste etape pentru a vedea îndeaproape cum influențează ele sunetul tău.

Atac

Parametrul attack dictează faza inițială a volumului sintetizatorului, determinând dacă acesta are un fade-in mai gradual sau un debut brusc, brusc.

Timpul de atac este măsurat de obicei în milisecunde și reglează rapiditatea cu care un sunet atinge intensitatea maximă.

Pentru sunete ascuțite și percutante, timpul minim de atac este ideal, în timp ce, pentru pad-uri eterice și peisaje sonore, setările de atac mai lungi sunt mai potrivite.

Decădere

Parametrul decay guvernează timpul necesar pentru ca sunetul să se stabilizeze la nivelul susținut până când tasta este eliberată. Similar cu atacul, timpul de decay este adesea măsurat în milisecunde.

Atunci când timpul de decay este setat la minim, sunetul pe care îl obțineți este o reducere mai bruscă a volumului de la nivelul său de vârf. Aceasta este o tehnică comună pentru generarea de sunete foarte dinamice, cum ar fi snares sau plucks, unde este necesară o scădere rapidă a volumului pentru efectul dorit.

Susțineți

Parametrul sustain guvernează nivelul general la care este redat sunetul odată ce fazele de atac și de decădere au fost finalizate. Acest parametru este măsurat în decibeli (dB).

Valorile de susținere mai mici introduc un contrast mai semnificativ între atacul inițial al sunetului și "corpul" său susținut, rezultând o articulare mai pronunțată.

Eliberare

Parametrul de eliberare reglează timpul necesar pentru ca sunetul să scadă de la nivelul susținut la tăcere după ce tasta a fost eliberată.

Timpii de eliberare mai lungi introduc o coadă atmosferică a notelor, în timp ce timpii de eliberare mai scurți produc o scădere mai abruptă a volumului imediat după eliberarea clapelor.

Filter Envelopes

În plus față de amplificatoare, plicurile pot modifica orice alt parametru, similar oscilatoarelor de joasă frecvență (LFO). Filtrele dispun frecvent de plicuri care controlează modularea frecvenței de tăiere în timp.

Deși parametrii ADSR funcționează similar în acest context, impactul lor asupra sunetului este distinct. Experimentând cu comenzile de anvelopă de pe filtru, puteți explora modul în care variația setărilor afectează caracterul sunetului sintetizatorului.

LFO-uri

Ultima componentă esențială a fluxului de semnal al sintezei substractive este oscilatorul de joasă frecvență (LFO). Deși similar cu un oscilator tradițional, un oscilator de joasă frecvență are o caracteristică unică.

La fel ca oscilatoarele din generatoarele de semnal primar, LFO-urile au forme de undă. Cu toate acestea, ele funcționează la frecvențe mult mai joase, până la punctul în care ieșirea lor nu ar produce un ton muzical recognoscibil dacă l-ați asculta direct.

Mai degrabă decât să genereze un ton audibil, LFO produc o modulare ciclică în sunetul sintetizatorului, creând modele repetitive.

Gândiți-vă că aveți o mână în plus care rotește un buton de pe sintetizator înainte și înapoi la o rată constantă de fiecare dată.

Există numeroși parametri în sintetizatorul dvs. care pot fi modulați de LFO-uri. Pentru a vă face o idee despre posibilități, iată câteva opțiuni populare de rutare care sunt cunoscute pentru a produce efecte interesante:

Explorarea posibilităților creative ale sintezei substractive

În ciuda numărului de componente implicate, crearea de sunete cu ajutorul sintezei substractive poate fi un proces plăcut și instinctiv.

Să recapitulăm pașii fundamentali pentru crearea unui sunet de sintetizator substractiv:

În primul rând, alegeți oscilatorul pentru a genera sunetul inițial, apoi reglați echilibrul frecvenței cu filtrul.

În al doilea rând, modulați sunetul cu LFO-uri pentru a adăuga mișcare.

În cele din urmă, modelați anvelopa sunetului cu ADSR.

Aceasta este esența! Odată ce vă familiarizați cu acest flux de lucru, crearea de sunete de sintetizator uimitoare va fi floare la ureche.

Acum, că aveți o bună înțelegere a elementelor de bază ale sintezei substractive, întoarceți-vă în DAW și începeți să creați patch-uri personalizate!