Що таке синтезатор і навіщо він потрібен?

Що таке синтезатор і навіщо він потрібен? Що таке синтезатор і навіщо він потрібен?

Хочете придбати синтезатор, але не знаєте, з чого почати?

Ви не самотні. Якщо ви коли-небудь заходили до музичної крамниці і з трепетом дивилися на блискучий синтезатор з лабіринтом ручок, кнопок і повзунків, задаючись питанням, чи є в комплекті з ним інструкція з експлуатації, то я був там.

Синтезатори можуть здаватися складним звіром, але ось у чому річ: коли ви розберете їх на частини, вони стають напрочуд доступними. Це як вчитися куховарити - почніть з простого, і незабаром ви будете готувати вишукані звукові страви.

Що таке синтезатор?

Синтезатори - це електронні інструменти, які використовують аналогову або цифрову обробку для створення звуку. Синтезовані звуки починаються з дуже простих звукових сигналів, відомих як форми хвиль, що генеруються осциляторами (докладніше про них нижче).

Коли ці базові форми хвиль проходять через різні компоненти синтезатора, вони формуються, фільтруються і доповнюються різними способами, що дозволяє нам в кінцевому підсумку створювати надзвичайно широкий спектр складних звуків за допомогою цих інструментів.

На початку свого існування синтезатори часто використовували для того, щоб імітувати (або синтезувати) звучання традиційних акустичних інструментів. Хоча вони все ще можуть бути використані для цього, сьогодні синтезатори набагато частіше використовуються для створення звуків, про які неможливо було мріяти в доелектронну епоху.

Аналогові синтезатори проти цифрових

Перші синтезатори випускалися в доцифрову епоху.

Це означає, що вони мали функціонувати за допомогою суто аналогової технології. Аналогові синтезатори, якими ми їх знаємо сьогодні, вперше з'явилися у 1960-х роках.

Вони генерують звук безпосередньо з електрики, перетворюючи її на звук за допомогою осциляторів синтезатора. Різні тони створюються шляхом керування напругою сигналу та шляхом, яким він проходить через схему синтезатора.

Аналогові синтезатори сьогодні користуються великою повагою, оскільки багатьом подобається багатий, теплий тон, який генерується їхніми схемами.

Однак, починаючи з 1980-х років, до них приєдналися цифрові синтезатори. Цифрова технологія дозволила створити абсолютно нові форми синтезу та значно більшу гнучкість. Цифрові технології також були набагато дешевшими, і в цей момент синтез став набагато доступнішим для музикантів-аматорів.

Монофонічні та поліфонічні синтезатори

Монофонічні синтезатори можуть грати тільки одну ноту за раз.

Це означає, що вони, як правило, більше підходять для виконання лідируючих і басових партій, де невміння грати акорди не є проблемою. Вам знадобиться поліфонічний синтезатор, якщо ви хочете грати більше однієї ноти одночасно.

Кількість нот, які можна грати одночасно на поліфонічному синтезаторі, часто обмежена, тому зверніть на це увагу при покупці.

Наприклад, синтезатор з "чотириголосною поліфонією" дозволить вам грати чотири ноти одночасно.

У багатьох програмних синтезаторах можна змінювати кількість голосів, доступних у певному патчі. Таким чином, ви можете знайти пресет, який за замовчуванням є монофонічним, але за потреби його можна перемкнути на поліфонічний.

Поштовх до програмних синтезаторів

Починаючи з 1990-х років, виробництво музики стало переважно цифровим. Поряд з апаратними синтезаторами, які використовувалися в попередні десятиліття, тепер ми можемо використовувати програмні синтезатори, які працюють повністю всередині наших DAW (цифрових аудіо робочих станцій ).

Хоча багато ентузіастів синтезаторів все ще віддають перевагу апаратним варіантам, існує неймовірний вибір програмних синтезаторів. Деякі з них дуже точно імітують вінтажні синтезатори, в той час як інші використовують новіші технології, що дозволяють створювати звуки, які були недосяжними для попередніх поколінь електронних музикантів.

Якщо ви прагнете отримати дійсно аналогове звучання, єдиний спосіб досягти цього - використовувати апаратні синтезатори. Можливо, вам також сподобається тактильність фізичного синтезатора, тому ви можете обрати апаратний шлях, навіть якщо хочете працювати з цифровими синтезаторами. Однак, варто подумати про гнучкість і простоту використання синтезатора, вбудованого в DAW.

Коротка історія синтезаторів

Ми вже згадували, як у 1960-х роках почали з'являтися перші впізнавані "сучасні" синтезатори. Однак електронні інструменти існують набагато довше. Тельгармонія - електричний орган, запатентований ще у 1897 році. Перший орган Hammond був випущений в середині 1930-х років.

Теремін - це дивовижний інструмент, що керується без фізичного контакту з виконавцем. Він був запатентований у 1928 році, і ви можете бути знайомі з його звучанням, оскільки з тих пір його часто використовують у науковій фантастиці та фільмах жахів.

Синтезатор Moog дебютував у 1964 році, і це справді стало початком епохи синтезу. Ранні Moog були великими, модульними синтезаторами (вони складалися з численних компонентів або модулів, які з'єднувалися за допомогою комутаційних шнурів). У 1970 році з'явився Minimoog, і раптом синтезатори стали набагато доступнішими.

Це були перші синтезатори, які продавалися в музичних магазинах. Вони були дорогими і тому їх використовували переважно серйозні музиканти, але це був початок справжнього входження синтезаторів у мейнстрім. Вони відрізнялися від ранніх Moogs тим, що не були модульними і мали вбудовану клавіатуру. Іншими словами, вони виглядали дуже схожими на більшість сучасних синтезаторів.

Дуже швидко з'явилося більше компаній-виробників синтезаторів, і такі бренди, як ARP та EMS, вступили в боротьбу. Наприкінці 70-х почали з'являтися цифрові синтезатори, а в 1983 році Yamaha випустила DX7 - перший синтезатор, який було продано в кількості понад 100 000 одиниць. Цей класичний синтезатор залишається одним з найбільш продаваних за всю історію і відкрив еру, в якій синтезатор став справді масовим інструментом.

У 1990-х роках з'явилися програмні інструменти та відродився інтерес до аналогових синтезаторів. На початку 2000-х аналогові синтезатори 70-х стали цінуватися за тепле звучання і часто продавалися набагато дорожче, ніж їхня початкова ціна. Це призвело до того, що різні компанії, такі як Moog, Korg та Arturia, почали випускати нові аналогові синтезатори у 2010-х роках за більш доступними цінами.

Програмні синтезатори продовжували розвиватися, аналогові емуляції ставали набагато точнішими за звучанням, а такі компанії, як Xfer Records і Native Instruments, продовжували розширювати межі звуків, які можна отримати за допомогою синтезу.

Як працюють синтезатори?

Щоб почати експериментувати з синтезаторами, важливо розуміти, як створюються синтезаторні звуки. Це допоможе вам навчитися швидко та ефективно редагувати пресети і стане на шлях створення власних звуків з нуля.

Після того, як ви зрозумієте, як генерується і формується звук, ви навчитеся налаштовувати параметри для створення саме того тону, який вам потрібен. Нижче ми познайомимо вас з основними структурними елементами синтезаторів і пояснимо, що робить кожен з цих компонентів.

Осцилятори

Шлях сигналу в синтезаторі починається з осциляторів. Ми вже згадували про них вище; вони генерують базові форми хвиль, які складають основу синтезованого звуку. Синусоїда - це найчистіший, найпростіший звук. Гармоніки можуть бути додані для створення інших, дещо складніших форм хвиль.

Гармоніки - це обертони, додаткові ноти більш високої частоти, які нашаровуються на нашу основну ноту або основну частоту. Вони роблять звук багатшим і складнішим.

Введення гармонік може створювати нові форми хвиль, такі як квадратні, трикутні та пилкоподібні хвилі. Кожна форма хвилі звучить по-різному, і на більшості синтезаторів ви можете вибрати, які форми хвиль ви хочете, щоб ваші осцилятори створювали.

Давайте використаємо приклад, щоб пояснити цей процес більш зрозуміло. Синусоїдальна хвиля 100 Гц складається лише з одного тону 100 Гц. Однак пилкоподібна хвиля 100 Гц генерується шляхом накладання декількох додаткових синусоїдальних хвиль на цю основну частоту 100 Гц. Вона матиме гармоніки на частотах 200 Гц, 300 Гц, 400 Гц і так далі, причому кожна наступна гармоніка буде тихішою за попередню.

Досить часто синтезатори також оснащуються генератором шуму. Він створює звук, схожий на статичні перешкоди, які можна почути на радіоприймачі. Його можна змішувати зі звуками, що видаються осциляторами, щоб отримати більше хрускоту і густоти.

Фільтри

Щоб пояснити, що фільтри роблять на синтезаторі, давайте використаємо аналогію. Якщо порівняти створення синтезованого тембру зі створенням скульптури, то коли ми вибираємо форму хвилі, яку буде генерувати наш осцилятор, це схоже на вибір типу каменю, з якого ми збираємося вирізати нашу скульптуру - ми вибираємо сировину.

Фільтри подібні до інструментів скульптора - ми можемо використовувати їх, щоб почати вирізати чітку форму з обраної нами сировини.

Найпоширеніші типи фільтрів - це фільтри високих і низьких частот. Високочастотні фільтри відсікають усі частоти нижче певної точки (пропускають високі частоти), а низькочастотні фільтри відсікають усі частоти вище певної точки.

Таким чином, ми можемо використовувати їх, щоб зробити наш звук густішим або тоншим, темнішим або яскравішим. Фільтри також можуть підвищувати частоти. Ви часто бачите регулятор на секції фільтрів синтезатора з позначкою "резонанс" - ви можете використовувати його для створення більш гучного піку на частоті зрізу фільтра (точці, в якій він починає відфільтровувати звук).

Це створює дзвінкий звук і може створювати деякі драматичні ефекти, якщо фільтр регулюється в реальному часі під час виконання синтезатора.

LFO

LFO розшифровується як низькочастотний генератор. Цей осцилятор робить дещо відмінне від тих, про які ми вже говорили - він передає частоти, які фактично знаходяться нижче межі людського слуху, а це означає, що ви їх не чуєте.

Ви можете почути їх вплив на звук, що генерується іншими осциляторами. ГНЧ використовуються для модуляції тембру вашого синтезатора - ви можете використовувати їх для створення ефектів коливання вібрато або мерехтливого тремоло.

Подумайте про класичний дабстеп-бас "wub": коливання тону - це звук ГНЧ в дії. LFO можна синхронізувати з темпом вашого проекту, щоб модуляція відповідала ритму вашої музики, або ж вона може рухатися вільно.

Конверти ADSR

ADSR розшифровується як атака, розпад, підтримка та звільнення.

Огинаюча ADSR контролює поведінку звуку в часі, починаючи з моменту його запуску. Початок звуку визначається його атакою. Звук з дуже короткою атакою починається дуже раптово і різко - уявіть собі удар барабана або плескання в долоні.

Зі збільшенням часу атаки звук починається більш поступово. Набухаюча скрипкова нота має довгий час атаки.

Затухання - це те, як швидко звук розсіюється від початкового удару. Скрипкова струна має швидкий час згасання, тоді як сильно вдарена фортепіанна нота має довший час згасання.

Сустейн визначає, як довго звучить нота, поки ви її утримуєте. Взята скрипкова нота не має сустейну взагалі, тоді як утримувана фортепіанна нота може мати набагато довший час сустейну. Синтезатор може тривати нескінченно, якщо ми цього захочемо - звук триватиме доти, доки ми утримуємо ноту.

Реліз диктує, як довго звучатиме нота після того, як ми її відпустимо. Дуже короткий реліз означає, що нота замовкне майже одразу після того, як ми відпустимо клавішу. Час затихання у дві секунди означає, що саме стільки часу знадобиться для того, щоб звук затих після того, як ми відпустимо клавішу.

Різні типи синтезаторів

Існує безліч видів синтезу, які можна використовувати для створення різноманітних звуків. Нижче ми коротко опишемо деякі з найпоширеніших типів, з якими ви можете зіткнутися.

Субтрактивний синтез

Класичні аналогові синтезатори працювали з субтрактивним синтезом - і сучасні віртуальні інструменти, що їх імітують, працюють аналогічно.

Цей тип синтезу називається "віднімаючим", оскільки ви починаєте з базової форми сигналу і видаляєте (віднімаєте) з неї частотний вміст за допомогою фільтрів і огинаючих, поки не отримаєте бажане звучання.

Ми вже пояснювали, чому аналогові синтезатори цінуються за їхні багаті, теплі тони. Це пов'язано зі складною поведінкою сигналу, коли він проходить через схему аналогового синтезатора. Вона забарвлюється цими схемами, а це означає, що створений звук не є досконалим або чистим - але він має характер.

Старі аналогові емуляції мали тенденцію звучати занадто чисто і цифрово - вони не могли зрівнятися зі звучанням оригінальних апаратів. Однак новіші аналогові емуляції імітують архітектуру оригінальних аналогових схем, щоб максимально наблизитися до бажаного аналогового звучання. Часто вони звучать чудово - набагато ближче за тоном до синтезаторів, які їх надихнули.

Адитивний синтез

Адитивний синтез працює у протилежний спосіб до субтрактивного синтезу.

Замість того, щоб віднімати від форми хвилі, ми будуємо новий звук з нуля - по одній гармоніці за раз. В адитивному синтезі ми можемо створювати звуки, контролюючи частоту та амплітуду (гучність) кожної гармоніки.

Це означає, що ми можемо створювати незвичайні звуки, які були б недосяжні, якби ми використовували субтрактивний синтез. Ми можемо робити незвичайні речі з нашими гармоніками - наприклад, виводити їх з тонусу. В результаті ми можемо отримати неймовірно цікаві та складні звуки, які можуть бути корисними в саунд-дизайні або як незвичайні звукові панелі.

FM-синтез

Знаменитий і успішний DX7 від Yamaha використовував FM-синтез (частотну модуляцію), і його звучання дещо асоціюється з тією епохою.

Тож якщо ви хочете імітувати звуки клавіатури 80-х, це може бути саме те, що вам потрібно. Звучання фортепіано DX7 є класичним, але звучить дуже схоже на цифрову версію фортепіано. Він дуже чистий і незайманий - зовсім не схожий на справжнє фортепіано, але, тим не менш, це звук, який асоціюється з численними класичними записами.

Це досить складна форма синтезу. Він працює завдяки використанню двох генераторів; перший, відомий як несуча, генерує вихідну частоту, в той час як другий модулює її, вводячи додаткові гармоніки з часом.

Синтез хвильових таблиць

Замість того, щоб використовувати основні форми хвиль, що генеруються осцилятором, як будівельні блоки своїх звуків, хвильові синтезатори використовують семпл запису. Це може бути запис чого завгодно, від звуку інструмента до крику тварини чи шуму дощу. Синтезатор хвильових таблиць робить знімок, або вибірку, цього зразка і використовує його як сировину.

Це дозволяє створювати найрізноманітніші звуки, і за останні роки ці синтезатори стали неймовірно популярними в широкому спектрі електронних жанрів.

Модульний синтез

Модульний синтез повертає нас до часів оригінальних Moog! Ці синтезатори розбираються на окремі модулі - один для осцилятора, інший для фільтра і так далі. По суті, ця форма синтезу дозволяє вам створити власний синтезатор.

Замість того, щоб купувати закриту коробку, яка функціонує певним чином, ви можете з'єднати різні модулі разом у будь-якій конфігурації, яку забажаєте. Такий стиль синтезу можливий як за допомогою апаратного забезпечення (коли ви можете купувати модулі окремо), так і за допомогою програмного забезпечення, яке дозволяє віртуально з'єднувати різні типи модулів.

Гранульований синтез

Гранулярний синтез - це чудовий спосіб створення дивних і дивовижних звуків. Він використовує семпл як основу для свого звучання - розбиваючи запис на крихітні фрагменти звуку, які називаються зернами. Ці зерна можна нашаровувати, модулювати та редагувати, щоб створити потойбічні текстури, які розвиваються з часом.

Заключні думки

Хто насправді знає? Жарти в сторону, синтезатори - складні тварини з багатою історією створення химерних звуків.

На цьому етапі ми розглянули різні типи синтезаторів і те, як вони працюють на фундаментальному рівні; ви чули, як синтезатори працюють в популярній музиці протягом десятиліть.

Тепер настав час забруднити руки і синтезувати кілька власних звуків!

Оживіть свої пісні за допомогою мастерингу професійної якості за лічені секунди!