Гранулярный синтез
Гранулярный синтез – основная технология, стоящая за алгоритмами растягивания звука во времени (time-stretch) и изменения высоты звука (pitch-shift), но может также использоваться, чтобы генерировать необычные звуковые фактуры. В серии статей по гранулярному синтезу мы расскажем, как работает этот процесс и как выжать максимум из программного обеспечения, использующего гранулярный синтез.
Большинство виртуальных инструментов используют разные вариации метода, известного как субтрактивный синтез (subtractive synthesis). Это метод генерации звука, при котором вы начинаете с простой (но богатой гармониками) волны, такой как треугольник, пила, или квадрат, затем пропускаете её через огибающую громкости, фильтры, огибающие фильтров, осциллятор низкой частоты (LFO – Low Frequency Oscillator), чтобы преобразовать исходный звук в нечто более музыкальное. Причины, по которым субтрактивный синтез настолько популярен, одновременно истрические и практические. Историческая причина заключается в том, что большинство синтезаторов, которые формировали развитие электронной музыки (классические аналоговые Moog, ARP, Korg и т.д.), использовали эту схему.
C тех пор виртуальные субтрактивные синтезаторы в основном известны, как “виртуальные аналоговые”. Эти инструменты – это то, что привыкли использовать музыканты, и они способны производить звуки, ставшие неотъемлемой частью современного музыкального репертуара. С практической точки зрения, эти инструменты довольно легко изучить, а также они могут быть относительно легко смоделированы программно, позволяя не сильно загружать процесор. Возможно, именно по этой причине субтрактивные синтезаторы, а также сэмплеры, завоевали такую популярность в компьютерной музыке. Тем не менее, компьютеры стали намного мощнее, и технологии цифровой обработки сигнала, которые ранее были прерогативой только научных лабораторий и телефонных станций, нашли себе прочное место в музыкальном программном обеспечении.
Техника, известная как гранулярный синтез – это необычайно мощная система манипуляций с аудио, которая позволяет настраивать скорость, высоту тона и формантные характеристики аудио-сэмплов независимо друг от друга, и всё это в реальном времени, если ваш компьютер достаточно быстр. Принципы гранулярного синтеза также позволяют создавать новые и часто впечатляющие изменяющиеся звуки, используя очень простую основу.
Программа Acid была первой, позволяющей в реальном времени изменять выоту тона и скорость проигрывания, а сегодня большинство людей, увлеченных компьютерной музыкой наверняка знакомы с программи Ableton Live и Apple’s Garage Band. Celemony’s Melodyne сегодя, пожалуй, наиболее чисто звучащий и технически сложный программный продукт, использующий гранулярный синтез.
Native Instruments Reaktor всегда позволял использовать эту технологию на уровне ядра, но фокусируется на творческих возможностях использования гранулярного синтеза для создания звуков. Разработки Native Instrumens в этой области привели к мощным алгоритмам изменения скорости проигрывания и высоты тона в таких продуктах, как Kontakt, Intakt, и Absynth, наконец размыв грань между сэмплерами и синтезаторами. Propellerhead’s Reason также содержит гранулярный синтезатор Malstrom, и даже в программе Fruity Loops есть Granulizer.
В следующих статьях мы расскажем о базовых принципах гранулярного синтеза, a также приведем несколько примеров в действии.