Subtraktivní syntéza - Subtractive synthesis

Subtraktivní syntéza je metoda zvukové syntézy, při níž jsou části zvukového signálu (často ten, který je bohatý na harmonické ) zeslabeny filtrem, aby se změnilo zabarvení zvuku. Zatímco subtraktivní syntézu lze použít na jakýkoli zdrojový zvukový signál, zvuk, který je s touto technikou nejčastěji spojován, je zvuk analogových syntezátorů 60. a 70. let minulého století , ve kterých jsou harmonické jednoduchých průběhů, jako jsou pilovité , pulzní nebo čtvercové vlny, zeslabeny napěťově řízený rezonanční dolní propust . Mnoho digitálních , virtuálních analogových a softwarových syntetizátorů používá subtraktivní syntézu, někdy ve spojení s jinými metodami zvukové syntézy.

Příklady subtraktivní syntézy

Lidský příklad

Základ subtraktivní syntézy lze pochopit zvážením lidského hlasu; když člověk mluví, zpívá nebo vydává jiné hlasové zvuky, hlasové záhyby fungují jako oscilátor a ústa a krk jako filtr . Uvažujte o rozdílu mezi zpěvem „oooh“ [uː] a „aaah“ [ɑː] na stejném hřišti . Zvuk generovaný hlasivkami je v obou případech téměř stejný - zvuk bohatý na harmonické . Rozdíl mezi nimi pochází z filtrování aplikovaného ústy a hrdlem. Změnou tvaru úst se změní frekvenční odezva filtru, čímž se odstraní (odečtou) některé harmonické. Zvuk „aaah“ má většinu původních harmonických stále přítomných; zvuk „oooh“ většinu z nich odstranil (nebo přesněji řečeno snížil amplitudu ). Postupným přepínáním z „oooh“ na „aaah“ a zase zpět se vytváří spektrální klouzání , napodobující efekt „sweeping filter“, který je základem kytarového efektu „ wah-wah “.

Lidé jsou také schopni generovat něco, co se blíží bílému šumu, vydáním zvuku „sshh“. Pokud člověk „syntetizuje“ zvuk „přistání proudového letadla“, je toho docíleno většinou změnou tvaru úst, aby se bílý šum filtroval na růžový šum odstraněním vyšších frekvencí. Stejnou techniku ​​(filtrovaný bílý šum) lze použít k elektronické syntéze zvuku oceánských vln a větru a byla použita v raných bicích automatech k vytváření malých bubnů a dalších perkusních zvuků.

Řekněte například slovo „bota“ pomalu, ale místo začátku začněte dělat „sh“ v celém slově. Zkuste také zaznít „š“, ale s úsměvem, a pak pokračujte v „š“ a změňte na svraštělý nebo líbající se výraz.

Elektronický příklad

Následuje příklad subtraktivní syntézy, ke které může dojít v elektronickém přístroji. Byl vytvořen pomocí osobního počítačového programu navrženého tak, aby emuloval analogový subtraktivní syntezátor. Tento příklad se pokusí napodobit zvuk trhaného řetězce.

Následující příklad ilustruje, jak by v praxi bylo možné dosáhnout požadovaného zvuku, ale pouze poslední tři stupně jsou skutečně subtraktivní syntézou a počáteční fáze lze považovat za formu aditivní syntézy .

  1. Za prvé, dva oscilátory produkují relativně složité a harmonické křivky:
  2. Tento příklad použije pro dynamicky se měnící tón modulaci šířky pulsu :
  3. Oba zvuky jsou smíšené. V tomto případě jsou kombinovány se stejným objemem, ale lze použít libovolný poměr.
  4. Kombinovaná vlna prochází napěťově řízeným zesilovačem připojeným k obálce ADSR . Jinými slovy, jeho hlasitost se mění podle předem nastaveného vzoru. Toto je pokus napodobit obálku utrženého řetězce:
  5. Poté proveďte zvuk mělkým dolním filtrem :
  6. V tomto případě by pro lepší emulaci zvuku trhaného řetězce měla mezní frekvence filtru začínat ve středním rozsahu a na nízké úrovni. Efekt je podobný wah pedálu elektrické kytary .

Ve skutečné hudební produkci často dochází k dalšímu kroku. Oscilátor s velmi nízkou frekvencí v průběhu času moduluje jeden nebo více zvuků a vytváří dynamicky se měnící zvuk.

Viz také

Reference

externí odkazy

  • AMS - bezplatný program pro syntézu softwaru pro ALSA .