Формувачі хвиль - це чудовий спосіб збагатити гармоніки будь-якого електроінструменту і створити унікальний звуковий почерк. Ви, напевно, незліченну кількість разів використовували ефекти хвилеподібності під час створення музики, навіть не підозрюючи про це!

Коли ви починаєте заглиблюватися у світ вейвшейперів, легко загубитися в морі математичних функцій і рівнянь. У цій статті ми розглянемо концепцію шейпінгу простими словами і покажемо, як ви можете використовувати його для створення унікального звуку.

Формувач хвиль: Назва говорить сама за себе

Перше, що потрібно пам'ятати, це те, що вейвшер робить саме те, що випливає з його назви: він маніпулює звуковими хвилями, викликаючи до життя більш артикульовані звуки.

У цифровому аудіовиробництві хвилеутворення здійснюється шляхом зміни цифрового сигналу таким чином, щоб покращити його гармонійний склад. Це техніка синтезу звуку, яка змінює вихідну форму хвилі для створення додаткових гармонік.

Спотворення і насиченість підпадають під поняття шейпінгу, оскільки ці ефекти, по суті, маніпулюють звуковою хвилею. Формувач хвиль пропонує більше, ніж плагін насичення, а саме більше контролю над поведінкою сигналу, що дозволяє вам повністю контролювати гармонійний склад.

Залежно від кривої форми, формувач може додавати до звуку як непарні, так і парні гармоніки, застосовуючи певні передавальні функції. Наприклад, використання поліноміальних функцій може допомогти згенерувати тільки парні або тільки непарні гармоніки, залежно від використовуваного полінома. Про це ми поговоримо пізніше.

Природа цифрового аудіо

Розуміння того, як звуки записуються в цифровому вигляді, має вирішальне значення, якщо ви хочете знати, як працюють формувачі хвиль.

Ми називаємо звук "цифровим", коли він зберігається та обробляється на комп'ютерах та інших електронних пристроях. На відміну від аналогового звуку, який є плавним і безперервним сигналом, цифрове аудіо розбиває звук на крихітні знімки, які називаються семплами. По суті, ці семпли є окремими знімками звуку, зробленими в певні моменти часу.

Дві речі визначають якість цифрового аудіо: частота дискретизації та глибина біт.

Частота дискретизації - це кількість відліків, що беруться щосекунди для створення цифрової версії звуку. Вона вимірюється в герцах (Гц), і чим вища частота дискретизації, тим краща якість звуку.

Наприклад, музичні компакт-диски використовують частоту дискретизації 44 100 відліків на секунду. Чим вища частота дискретизації, тим краще інструменти формування хвиль можуть обробляти високочастотні компоненти, зменшуючи аліасинг і створюючи чистіший вихідний сигнал.

Глибина біт визначає, наскільки деталізованим є кожен семпл. Чим більше біт, тим більш детальним і точним може бути звук. Це має вирішальне значення для захоплення як тихих, так і гучних частин звуку.

Більша розрядність дає більше контролю над амплітудою, що особливо важливо при застосуванні функцій формування хвиль для створення плавних або складних форм хвиль без внесення небажаних шумів або артефактів.

Отже, як шейпери впливають на форму сигналу?

Вони змінюють форму хвилі, застосовуючи до сигналу функцію формування хвилі. Цю функцію можна налаштувати для посилення певних гармонік або створення абсолютно нових тембрів.

Починаючи з простого синусоїдального вхідного сигналу і застосовуючи функцію формування хвилі, можна згенерувати багатший спектр гармонік, перетворюючи простий тон на більш складний звук.

Як ви вже здогадалися, рівень контролю над формою сигналу за допомогою формувача набагато вищий, ніж за допомогою звичайного ефекту спотворення або насичення.

Ретельно підбираючи і регулюючи функцію формування хвилі, ви можете прогнозувати і маніпулювати гармонійним змістом, створюючи що завгодно - від аналогової теплоти до агресивно спотворених текстур.

Різні техніки формування хвиль

Наступний розділ може бути дещо складним, якщо ви не знайомі з математичними функціями.

Передавальна функція - це математична формула, яка визначає, як потрібно змінити сигнал, щоб отримати вихідний сигнал. Залежно від того, яка передавальна функція використовується, ви отримаєте різні вихідні сигнали. Ось кілька найпоширеніших методів:

Поліноміальне хвилеутворення

Поліноміальне формування хвилі називається так тому, що воно застосовує поліноміальні рівняння для перетворення вхідного сигналу.

Звуковий вихід - це функція вхідного сигналу, піднятого до потужності, яка посилює форму сигналу додатковими гармоніками.

Для простоти розглянемо синусоїду як вхідний сигнал. Застосовуючи кубічну поліноміальну функцію (наприклад, y=x3y=x^3y=x3), синусоїда спотворюється, вносячи гармоніки третього порядку.

Це може додати багаті, аналогові спотворення, посилені непарними гармоніками у вихідному спектрі.

Експоненціальне формування хвиль

Експоненціальне формування хвилі застосовує до сигналу експоненціальну функцію, яка дає різке спотворення. Інтенсивність ефекту регулюється основою експоненціальної функції.

За тим же прикладом, який ми використовували для поліноміального формування хвилі, якщо до синусоїди застосувати експоненціальну функцію типу y=ex-1y = e^x - 1y=ex-1, форма хвилі зміниться, щоб створити більш агресивний звук з високим вмістом гармонік (тобто з гострими кутами).

Цей тип функції шейпінгу чудово підходить, якщо ви хочете створити високочастотні гармоніки з більш спотвореним виходом.

Хвилеподібна таблиця пошуку

Мабуть, найскладніша функція формування хвилі - табличне формування хвилі, що зіставляє значення вхідного сигналу із заздалегідь визначеним набором вихідних значень, які зберігаються в таблиці, що викликає до життя складні, нелінійні перетворення.

Тут вхідні значення синусоїди накладаються на криву, визначену таблицею пошуку. Це дозволяє створювати непередбачувані звуки, які легко налаштовуються, за що його і люблять композитори-експериментатори.

Формування хвиль в таблиці пошуку дозволяє створювати унікальні форми хвиль, яких неможливо досягти за допомогою простих поліноміальних або експоненціальних функцій, надаючи вам можливість створювати абсолютно нові спектри звуку.

Як освоїти хвилеподібність

Давайте визначимо кроки, необхідні для оволодіння мистецтвом формування хвиль, у хронологічному порядку:

Знати всі функції формування хвиль

Різні функції формування хвиль створюють різні гармонійні структури.

Розуміння і передбачення того, як буде змінюватися форма сигналу залежно від використовуваної функції, допоможе вам створити бажаний звук, не витрачаючи години на формування звукових хвиль.

Почніть з простого. Використовуйте синусоїду як базовий сигнал і почніть застосовувати різні функції формування хвилі. Відстежуйте, як кожна функція змінює форму хвилі та звук, який вона створює.

Дуже важливо використовувати аналізатор спектру, особливо якщо ви початківець. Візуальний зворотний зв'язок допоможе вам зрозуміти, як формування хвиль впливає на звук, і полегшить досягнення бажаного звучання.

Наприклад, застосовуючи функцію до синусоїдального входу, ви можете безпосередньо спостерігати нові гармоніки, що з'являються в частотному спектрі, допомагаючи зрозуміти, як різні параметри шейпінгу впливають на звук.

Спробуйте різні вхідні сигнали

Синусоїдальні хвилі, прямокутні хвилі та складні форми хвиль будуть по-різному реагувати на одну і ту ж функцію формування хвилі.

Оскільки ефект формування хвилі змінюється залежно від вхідного сигналу, спробуйте застосувати ту саму функцію формування хвилі до синусоїди та пилкоподібної хвилі, і зверніть увагу на відмінності у вмісті гармонік.

Ця практика допоможе вам зрозуміти, як трансформуються різні форми хвиль і як передбачити результати формування хвиль на різних звуках.

Вбудовані інструменти для формування хвиль

Більшість DAW постачаються з інструментами для формування хвиль, які ідеально підходять для початку роботи.

Ableton Live - одна з найпопулярніших DAW, яка постачається з сатуратором, що дозволяє застосовувати різні хвилеподібні криві і навіть малювати власні.

Якщо ви хочете спробувати, почніть зі стандартного налаштування "Analog Clip" для басової лінії, потім змініть криву або перейдіть в інший режим (наприклад, "Soft Sine"), щоб побачити, як зміниться звук.

Найкраще програмне забезпечення для формування хвиль

FabFilter Saturn 2

FabFilter Saturn 2 - це фантастичний плагін для спотворення і формування хвиль, який пропонує безліч стилів спотворення і багатосмугову обробку звуку. Він також має нескінченну кількість варіантів модуляції для формування звуку на власний розсуд.

Saturn 2, еволюція вже чудового FabFilter Saturn, має перероблений інтерфейс, додаткові стилі спотворення, вдосконалені генератори огинаючої і кращі можливості модуляції.

Плагін забезпечує точний контроль над гармонійним складом і спектром вашого аудіо, незалежно від того, чи шукаєте ви ледь вловиме тепло або екстремальні спотворення.

Сироватка (Xfer Records)

Serum - чудовий синтезатор хвиль з винятковими можливостями формування хвиль за допомогою режимів викривлення (Warp).

Ви можете застосовувати різні алгоритми формування хвиль, такі як Bend, Mirror або Sync, безпосередньо до хвильової таблиці, змінюючи коефіцієнти в реальному часі. Для цього завантажте базову вейвтаблицю в Serum і застосуйте режим "Bend +" Warp. Коли ви збільшуєте кількість, форма сигналу буде згинатися і змінювати форму, вводячи нові гармоніки.

Serum розширює можливості творчого маніпулювання вхідним сигналом, пропонуючи візуальний зворотний зв'язок у реальному часі, щоб ви могли точно бачити, як ваші зміни впливають на вихідний сигнал.

Метафільтр Waves MetaFilter

Waves MetaFilter поєднує в собі фільтрацію та формування хвиль, дозволяючи вам змінювати форму звуку під час фільтрації.

Ви можете додати спотворення до відфільтрованого сигналу, що дасть вам агресивні текстури, які можуть розвиватися органічно і непередбачувано. Цей доступний плагін пропонує безліч функцій шейпінгу, огинаючої, управління LFO і секвенсором, драйв, опції біт-крашінгу, затримки, сайдчейн і навчання MIDI.

u-he Zebra 2

Zebra - це модульний синтезатор, який дозволяє створювати власні хвилеподібні криві. Він надзвичайно популярний завдяки інтуїтивно зрозумілому інтерфейсу, зручному для початківців і широким можливостям кастомізації форми хвилі.

Щоб створити простий осцилятор у Zebra і пропустити його через формувач хвиль, намалюйте асиметричну криву для введення рівномірних гармонік, а потім модулюйте параметри кривої за допомогою LFO, щоб створити динамічний і аналоговий звук.

Заключні думки

Сподіваюся, цей посібник допоміг прояснити деяку плутанину навколо так званих хвилеподібних інструментів. Маніпуляції з аудіо в такому обсязі вимагають вивчення всього про природу звуку і про те, як він перетворюється на цифровий контент.

Принципи формування хвиль спочатку можуть бути складними для реалізації, але як тільки ви освоїте їх, ви зрозумієте, що цей інструмент може значно розширити вашу звукову палітру і дати вам повний контроль над вашим музичним продакшеном.

Веселіться!