Составляющие современного цифрового синтезатора

Содержание

1. Введение
2. Типы синтеза
3. Разновидности синтезаторов
4. Составляющие современного цифрового синтезатора
5. История

1. Введение

Синтезатор — электронный музыкальный инструмент, синтезирующий звук при помощи одного или нескольких генераторов звуковых волн. Требуемое звучание достигается за счет изменения свойств электрического сигнала (в аналоговых синтезаторах) или же путём настройки параметров центрального процессора (в цифровых синтезаторах).

[pic 1]

Синтезатор, выполненный в виде корпуса с клавиатурой, называется клавишным синтезатором.

Синтезатор, выполненный в виде корпуса без клавиатуры, называется синтезаторным модулем и управляется от MIDI-клавиатуры.

В случае, если клавишный синтезатор оборудован встроенным секвенсером, он называется рабочей станцией.

[pic 2]

Рис.1 Вид синтезатора

В зависимости от способа генерации звуковых волн и их преобразования синтез звука можно классифицировать следующим образом:

Суммирующий. Суммирующий (аддитивный) синтез, в котором используется принцип суперпозиции (наложения) нескольких волн простой (обычно синусоидальной) формы с различными частотами и амплитудами. По аналогии с электроорганами эти волны называются регистрами и обозначаются, как 16' (тон на октаву ниже взятого), 8' (исходный тон), 4' (тон на октаву выше взятого) и т. д. (цифра представляет собой длину трубы соответствующего регистра органа в футах). В чистом виде встречается у электроорганов (Hammond, Farfisa) и их цифровых эмуляторов (Korg CX-3, Roland VK-8 и т. д.). Звучание инструмента тем богаче, чем большее количество регистров использовано в конструкции. 

[pic 3]

Рис.2 Синтезатор с аналоговым моделированием Access Virus Ti Polar

1. Типы синтеза

Вычитающий. Вычитающий (субтрактивный, разностный) синтез, в котором исходная волна произвольной формы изменяет тембральную окраску при прохождении через разнообразные фильтры, генераторы огибающих, процессоры эффектов и т. д. Как подмножество данный тип синтеза широко применяется практически во всех современных моделях синтезаторов.

[pic 4]

Рис.3 Рабочая станция Alesis Fusion HD8

Операторный. Операторный (англ. Frequency Modulation, FM — частотно-модуляционный) синтез, в котором происходит взаимодействие (частотная модуляция и суммирование) нескольких волн простой формы. Каждая волна вместе со своими характеристиками называется оператором, определённая конфигурация операторов составляет алгоритм. Чем большее количество операторов использовано в конструкции синтезатора, тем богаче становится звучание инструмента. Например, популярный по сей день синтезатор Yamaha DX7 (1983 год выпуска) обладает 6 операторами, для коммутирования которых служат 32 различных алгоритма.

Физический Физический синтез, в котором за счёт использования мощных процессоров производится моделирование реальных физических процессов, протекающих в музыкальных инструментах того или иного типа. Например, для духовых свистковых инструментов типа флейты параметрами будут длина, профиль и диаметр трубы, скорость воздушного потока, материал корпуса; для струнных инструментов — размер корпуса, материал, длина и натяжение струн и т. д. Физический синтез используют такие инструменты, как Yamaha VL-1, Roland V-Piano, Korg OASYS, Alesis Fusion и т. д.

[pic 5]

Рис.4 Исполнительский синтезатор Roland Juno D

Семплерный. Семплерный (англ. sample-based) синтез — звук генерируется за счёт воспроизведения записанных ранее в память инструмента звуковых фрагментов (семплов). Используется для воспроизведения реальных музыкальных инструментов, человеческого голоса, а также элементарных звуковых волн (синусоидальная, треугольная, или квадратная), генерированных аналоговыми синтезаторами. Дальнейшая обработка звука может происходить субтрактивным или аддитивным методом.