Bland de otaliga sätt som finns att skapa ljud med hjälp av syntes är additiv och subtraktiv syntes två av de fyra huvudpelarna tillsammans med FM- och wavetable-syntes.

Att förstå grunderna i varje metod kan hjälpa dig att lägga grunden för en djupare koppling till din musik och dina synthesizers (både mjukvara och hårdvara), så att du kan uttrycka exakt vad du hör i ditt inre öra.

I den här guiden går vi på djupet med additiv och subtraktiv syntes, så att du kan börja använda dessa tekniker för att forma dina ljud och öppna nya dörrar till kreativa uttryck.

Vad är additiv syntes?

Jag brukar tänka på additiv syntes som att måla med en tom duk. För att få det ljud du vill ha måste du noggrant lägga till ett streck i taget. I det här fallet är dessa streck övertoner. Den här metoden bygger på principen att alla komplexa ljud kan brytas ned till sina grundläggande komponenter, som är rena sinusvågor med olika frekvenser, amplituder och faser.

Additiv syntes fungerar genom att ljudet konstrueras från grunden, vilket ger en ganska hög grad av kontroll och precision.

Naturligtvis kanske du tänker,

Vad i hela världen är övertoner?

I sin enklaste definition är övertoner i huvudsak de många frekvenser som utgör ett ljud. Varje överton är en ren ton eller en sinusvåg som bidrar till ljudets övergripande klangfärg och karaktär. Den första övertonen, eller grundfrekvensen, bestämmer den tonhöjd vi uppfattar, medan de efterföljande övertonerna ger ljudet textur, rikedom och färg.

I additiv syntes är övertoner de små komponenter som vi kan skulptera och manipulera för att skapa unika ljud.

Processen börjar med tystnad. Därifrån kan vi selektivt lägga till övertoner och justera deras frekvenser, amplituder och faser för att skapa önskat ljud. En nackdel med den noggranna additiva syntesen är dock att den kan vara både CPU-intensiv och krävande när det gäller vår förståelse av ljudstrukturen.

En historik över additiv syntes

Den additiva syntesens historia kan spåras tillbaka till ett av mänsklighetens äldsta och mest majestätiska musikinstrument: kyrkans piporgel. Detta storslagna instrument förkroppsligade principerna för additiv syntes långt innan termen myntades, eftersom det kombinerade olika pipor, som var och en producerade en enda ton, för att skapa ett fylligare och mer komplext ljud.

Genom att dra i olika register kunde organisterna effektivt lägga dessa toner i lager och styra mixen av övertoner i realtid, en process som är anmärkningsvärt lik modern additiv syntes.

Konceptet att bygga ljud från enskilda komponenter revolutionerades och blev mer tillgängligt när Hammondorgeln kom på 1930-talet. Hammondorgeln skilde sig från den traditionella piporgeln på flera sätt, framför allt hur den genererade ljud. Istället för att förlita sig på luft som passerar genom pipor använde den tonhjul för att skapa sina svängningar, vilket gav en fylligare och något mer komplex ton. Hammond introducerade också dragstänger, så att spelarna kunde manipulera ljudet på ett sätt som påminde om vad additiv syntes skulle bli, om än med en fast uppsättning harmoniska val snarare än de oändliga möjligheterna.

Språnget till äkta additiv syntes i elektroniska instrument markerades av introduktionen av Kawai K5 i slutet av 1980-talet. K5 var en av de första digitala syntarna som använde additiv syntes som sin huvudsakliga ljudgenereringsmetod. Till skillnad från sina föregångare gjorde K5 det möjligt för användaren att manipulera enskilda övertoner direkt, vilket gav en helt ny kontrollnivå.

Med den här synten kunde du skapa ljud genom att justera amplituden, frekvensen och fasen för upp till 128 övertoner i realtid, vilket banade väg för den intrikata och detaljerade ljuddesign som definierar additiv syntes i mjukvarustil idag.

Additiv syntes i den digitala eran

Additiv syntes har genomgått en stor förändring i det digitala örat, och mycket av denna förändring har drivits på av ren datorkraft. Idag kan du hitta oändligt många mjukvarusynthesizers som utnyttjar kraften och möjligheterna med additiv syntes. Här är några av mina favoriter:

Logic Pro - Alchemy

Alchemy var en gång en fristående synthesizer, men Apple integrerade den så småningom i Apple Logic Pro. Den här synten har en robust additiv motor med en blandning av sampling och syntes. Den är särskilt stark för morphing mellan ljud.

Utöver de spektrala och additiva syntesfunktionerna finns ett stort bibliotek med källor och effekter, vilket gör den till ett mångsidigt verktyg för att skapa fylliga pads och dynamiska leads.

Image-Line - Harmor

Harmor tar ett helhetsgrepp på ljuddesign, precis som du kan förvänta dig av Image-Line. Den tar additiv syntes till nästa nivå genom att integrera bildsyntes, där du bokstavligen kan omvandla bilder till ljud, vilket ger en unik brygga mellan visuella och auditiva medier.

Med återsyntesfunktionerna kan du också manipulera befintliga ljud på en harmonisk nivå, vilket gör det till ett kraftfullt verktyg för att både skapa nya ljud och omvandla samplat ljud.

Native Instruments - Razor

Razor är en av mina favorit additiva synthesizers där ute. Den har skapat sig en nisch på marknaden för digitala syntar med sin banbrytande, ultramoderna design. Den är tillverkad med dagens producenter i åtanke och levererar skarpa, fylliga och oerhört detaljerade ljud.

Gränssnittet är också underbart, och det ger massor av visuell feedback som gör den komplicerade processen att forma övertoner både intuitiv och engagerande. Faktum är att en av Razors huvudfunktioner som jag älskar är dess förmåga att manipulera ljud i en visuellt uppslukande miljö. Med ett dynamiskt utbud av filter, effekter och modulatorer kan du dessutom skapa allt från aggressiva basar i Hans Zimmer-stil till svävande, eteriska pads. Det kan vara en av de mest mångsidiga syntarna på marknaden idag.

Vad är subtraktiv syntes?

Vi rör oss bort från den rika, skiktade världen av additiv ljudsyntes och befinner oss i den subtraktiva syntesens heliga rike, ett syntspråk som har format ljudet på otaliga skivor.

Medan additiv syntes bygger ljud genom att lägga harmoniska toner i lager, har subtraktiv syntes det motsatta tillvägagångssättet.

Du börjar med en harmoniskt rik vågform, t.ex. en fyrkants-, sågtands- eller pulsvåg, och skär ut frekvenser med hjälp av filter, LFO:er och envelopegeneratorer för att forma ljudet. Tänk på det som att skulptera marmor, där du tar bort material för att avslöja formen inuti.

Subtraktiv syntes kan ta sig många olika uttryck, men den har länge hyllats för sina varma, resonanta ljud som den producerar. Ett typiskt exempel på subtraktiv syntes i arbete är den ikoniska låten "Jump" av Van Halen. Låtens minnesvärda lead-synthlinje spelades på en Oberheim OB-Xa, som utan tvekan blev en av de mest populära hårdvarusyntharna genom tiderna.

En historik över subtraktiv syntes

Vi kan spåra den subtraktiva syntesen ända tillbaka till de tidiga experimenten med elektroniska instrument.

Tillkomsten av subtraktiva analoga synthesizers tillskrivs dock ofta Robert Moogs och Donald Buchlas pionjärarbete på 1960-talet. Särskilt Moog spelade en avgörande roll med introduktionen av Moog-synthesizern, som blev synonym med subtraktiv syntes.

Instrumentet hade oscillatorer som genererade rika, råa ljud, som sedan kunde skulpteras till ett brett spektrum av distinkta toner med hjälp av filter, envelopper och modulatorer. På många sätt var det Moogs synthesizer som förde den subtraktiva syntesen till musikens frontlinje.

Faktum är att en av de tidigaste och mest inflytelserika kompositionerna som använde subtraktiv syntes var Wendy Carlos "Switched-On Bach" 1968. Detta banbrytande album återskapade Bachs kompositioner med hjälp av Moog-synthesizers och demonstrerade den musikaliska potentialen hos elektroniska instrument och befäste dem som seriösa verktyg för modern musikproduktion.

Robert Moog är ofta känd för att ha populariserat den subtraktiva syntesen, men Donald Buchlas bidrag var lika banbrytande, om än med en annan filosofi. Buchla arbetade på USA:s västkust ungefär samtidigt som Moog, när han introducerade Buchla Box, ett instrument som betonade experimentella ljud och komplex modulering i stället för det traditionella keyboardgränssnitt som Moog föredrog.

Buchlas syn på syntes och instrumentdesign hade stort inflytande på avantgardet och den elektroniska musiken. Han fortsatte att flytta fram gränserna för vad som kunde åstadkommas med elektronisk musik, även om hans verk kanske är mindre mainstream än Moogs.

I takt med den tekniska utvecklingen utvecklades den subtraktiva syntesen med införandet av polyfoniska synthesizers i slutet av 1970-talet och digitala synthesizers på 1980-talet. Dessa utvecklingar utökade kapaciteten hos subtraktiv syntes och erbjöd mer komplexa vågforms- och ljuddesignalternativ. Dessutom underlättade det integrationen i nästan alla genrer, från rock till pop till hiphop.

Hur fungerar subtraktiv syntes?

Subtraktiv syntes är unik i det att den börjar med att generera en rik, komplex vågform, vanligtvis producerad av en oscillator. Vågformen, som ofta är en sågtand-, fyrkants- eller pulsvåg, innehåller ett brett spektrum av övertoner.

Användare kan sedan ta det råa ljudet och forma det till något musikaliskt tilltalande eller intressant genom att subtrahera vissa frekvenser. Det primära verktyget för denna uppgift är filtret, som selektivt tar bort frekvenser från ljudet. Lågpassfilter, som låter frekvenser under en viss brytpunkt passera medan högre frekvenser dämpas, är särskilt vanliga i subtraktiv syntes. Högpass- och bandpassfilter har liknande funktioner, även om de riktar in sig på olika delar av frekvensspektrumet.

Några andra viktiga kontroller i subtraktiv syntes är envelope-generatorer, som formar ljudets amplitud över tid och definierar hur det utvecklas från det att en ton spelas tills den tonar ut. Envelopes har vanligtvis fyra steg: attack, decay, sustain och release (ADSR), vilket gör att användarna kan forma dem på en mängd olika sätt.

Lågfrekventa oscillatorer (LFO) erbjuder också moduleringsmöjligheter, vilket ger ljudet rörelse när en spelare modulerar olika parametrar, t.ex. tonhöjd, filteravstängning eller amplitud, vid en låg frekvens.

En av anledningarna till att jag föredrar subtraktiv syntes framför additiv är att man med subtraktiva syntar ofta får en mer intuitiv och omedelbar respons. Att forma ljud genom att ta bort frekvenser är ett mycket praktiskt tillvägagångssätt, och det går snabbt att få fram varma, fylliga ljud som passar bra i en mix, särskilt för basar, leads och pads.

Dessutom har både subtraktiva syntar för hårdvara och mjukvara vanligtvis användarvänliga gränssnitt som uppmuntrar till experiment, vilket gör det mycket lättare för nybörjare som helt enkelt försöker förstå grunderna i syntes.

Subtraktiv syntes i den digitala eran

Medan subtraktiva synthesizers för hårdvara definitivt är tillbaka i stil, kan det vara ett dyrt företag att få tag på de taktila rattarna och faderna. Lyckligtvis kan du spara lite pengar och få ett mycket sant till analogt ljud med många subtraktiva mjukvarusynthesizers som finns där ute.

Ännu bättre, många subtraktiva mjukvarusyntar överträffar sina hårdvarumotsvarigheter när det gäller flexibilitet, vilket gör dem bra för ljuddesigners och de som gillar att experimentera. Låt oss kolla in några av de bästa alternativen.

Xfer Records - Serum

Serum har länge varit en av de bästa mjukvarusyntharna där ute. Den har inte bara några av de renaste och mest flexibla oscillatorerna av alla VST-syntar jag kan tänka mig, utan den ger också oändliga moduleringsalternativ och ett intuitivt visuellt gränssnitt som avmystifierar komplexa ljuddesignprocesser.

Det som skiljer Serum från mängden är dess vågformiga syntesfunktion. Du kan sömlöst växla mellan ett stort antal vågformer - inte bara de klassiska sågtand-, fyrkants- eller sinusvågorna som är typiska för subtraktiv syntes. Denna flexibilitet, i kombination med en kraftfull dubbel filtersektion som kan bearbeta ljud i serie eller parallellt, gör att du kan generera ljud som sträcker sig från subtila pads till wobbling basar och bortom.

Drag-and-drop-moduleringstilldelningen gör processen ännu enklare, medan vågformsvisualiseringen i realtid ger omedelbar visuell feedback. På många sätt är det också ett pedagogiskt verktyg! Som grädde på moset får du ett högkvalitativt effektrack med bl.a. reverb, delay och distorsion, vilket ger dig alla verktyg du behöver för att sätta pricken över i:et på alla ljud.

Native Instruments - Massive X

Massive X är en tungviktare i kategorin subtraktiv syntes och har genom åren förtjänat sitt rykte med sitt karakteristiska "feta" ljud och sina omfattande moduleringsmöjligheter. Den första iterationen av Massive var ensam ansvarig för några av de största EDM-hitsen i början av 2000-talet.

Native Instruments designade Massive med fokus på att producera de rika, djupa basar och svävande leads som har blivit stapelvaror inom elektronisk musik. Den unika metoden för routing och modulering, där praktiskt taget alla parametrar kan moduleras med drag-and-drop, ger oöverträffad kreativ frihet.

Med modulationskällorna performers och stepper kan du förvandla statiska ljud till föränderliga, rytmiska texturer. Dessutom kan synthesizerns oscillatorsektion producera både klassiska analoga vågformer och intrikata digitala timbres, så oavsett vilka typer av musikaliska ljud du är ute efter kan Massive leverera. Det är en självklarhet för alla som gör elektronisk musik.

LennarDigital - Sylenth1

Sylenth1 kan kännas lite daterad för vissa, men när det gäller mjukvarusyntens legendstatus förtjänar den all kärlek den kan få.

Den har ett mycket tydligt, digitalt ljud och en oändlig mängd patchar och förinställningar som du kan använda för att skapa nästan vilken ton som helst. Trots detta emulerar den vackert de subtila imperfektionerna hos hårdvaruoscillatorer och filter, vilket ger den en livaktig kvalitet.

Sylenth1 har fyra oscillatorer, två filtersektioner och en mängd olika moduleringsalternativ, vilket ger möjlighet till en mängd olika ljud. Med ett strömlinjeformat och fokuserat användargränssnitt är det lika tillgängligt för nybörjare som det är spännande för experter.

Slutliga tankar

De flesta synthanvändare som jag känner har inte en allvarlig preferens mellan additiv och subtraktiv syntes, eftersom de båda är användbara i vissa situationer. Jag skulle rekommendera att prova några av VST-alternativen ovan och experimentera för att ta reda på vad som passar dig bäst!