מבוא לסינתזה דיגיטלית – חלק א’

מהי סינתזה וכיצד מחשב מפיק צליל?

סאונד מורכב ממחזוריות של רכיב אקוסטי או חשמלי. את הסאונד ניתן לייצר במגוון דרכים, ביניהן באמצעות מחשב. ייצור הסאונד במחשב מתבצע ע”י אחסון רשימת מספרים המייצגת (באופן דיגיטלי) מחזור של גל כלשהו בזיכרון של המחשב, קריאה של רשימת המספרים שוב ושוב ושליחתם כסמפלים (דגימות קצרצרות) להמרה למחזור חשמלי (אנלוגי), שאז יופק ע”י הרמקולים וייקלט באזני המאזין (אקוסטי). חזרה מתמשכת על מחזור כזה נקראת אוסילציה – ומכאן שמו של הרכיב הבסיסי ביותר בסינתזה מכל סוג – מקור הצליל – האוסילטור.

 

צורות גל בסיסיות - מכללת BPM

ארבעת צורות הגל הבסיסיות ביותר בסדר יורד: סינוס, משולש, מרובע, ושן מסור. קרדיט: Headphonecharts.com

בסינתזה אנו מסתכלים על תדירות (מהירות החזרה) של מחזור ומתרגמים אותה לפיץ’ (גובה הצליל): התדר המופק תלוי בכמות הסמפלים (מספרים) שברשימה ומהירות סריקתם. לדוגמה, אם תדירות הקריאה היא 100,000 מספרים לשניה וברשימה קיימים כ 1,000 מספרים, נקבל גל קול בתדירות של 100 הרץ (מחזורים בשניה). בכדי לשנות את תדירות הגל אפשר לשנות באופן מלאכותי את כמות המספרים שברשימה. לדוגמה, אם נסרוק רק את המספרים הזוגיים, מהירות סריקת הגל תהיה מהירה פי שניים ותדירות הגל תגדל פי שניים, וכתוצאה מכך – הפיץ’ יעלה באוקטבה.

בנוסף לפיץ’, אחד המשתנים החשובים ביותר בשימוש מוסיקלי בסאונד הוא עוצמה, ובפרט דינמיקה המשתנה עם הזמן. את זה ניתן להשיג ע”י שינוי של אחד או יותר מהפרמטרים של הסינתיסייזר במהלך התחוללות הגל. כלי חשוב לשינויים בפרמטרים לאורך זמן הוא המעטפת (envelope) שאותה ניתן לשייך או לחווט להשפעה על פרמטרים מסוימים בסאונד.

עד כה עברנו באופן כללי על היסוד של סינתזה בהקשר של מחשבים – כעת נרחיב לגביי שיטות סינתזה.

בואו ללמוד הכל על סינתזה – למידע נוסף לחצו כאן

 

Sampling Synthesis:

כל הכלים המבוססים על סימפול(דגימה) בנויים על אותו עיקרן של נגינת סאונד מוקלט. ההבדל בין סמפלינג לסינתזה הוא בכך שבדגימה אחת סורקת המערכת אלפי מחזורי גל שונים ובד”כ הדגימה מפיקה צליל עשיר ומשתנה בזמן. ב-sampler בד”כ נשתמש ב-looping, כלומר הגדרה של נקודת התחלה וסוף בנגינת הדגימה והמערכת תחזור שוב ושוב על הלופ ובכך תייצר ממנו מחזור גלי.

אם גוף הלופ קצר מאוד נקבל צליל סטרילי ללא דינמיקה ולא טבעי. אם משאבי המערכת אינם מאפשרים דגימה שונה לכל תו אז הסמפלר יכול לבצע טרנספוזיציה של הדגימה לכמה פיצ’ים שונים וזה נעשה בכמה שיטות כגון:
1) שינוי קצב קריאת הדגימה ע”י המערכת
2) שינוי מספר החלקים של הדגימה שנקראים ע”י המערכת

 

לופ סביב דגימה - מכללת BPM

תיחום של לופ סביב מקצב אודיו מוקלט. כאשר יתנגן מהר מספיק במחזוריות, יהפוך לאוסילטור וישמיע צליל אחד ארוך

 

סינתזה חיבורית:

סינתזה חיבורית היא אחת משיטות הסינתזה הוותיקות ביותר ובמרכזה עומד הרעיון של יצירת סאונד מורכב מחיבור של סאונדים בסיסיים (גלי סינוס). כוחה של שיטה זו נובע מהעובדה שבאופן תאורטי ניתן לשחזר בקירוב כל סאונד קיים ע”י חיבור גלי קול פשוטים, כאשר הצבע של אותו סאונד יושפע באופן ישיר מההבדלים שבין אותם גלי קול מבחינת פיץ’, עוצמה, והתנהגות שני הפרמטרים הללו לאורך זמן.

 

לחלק השני של המבוא לסינתזה – לחץ כאן

בואו ללמוד הכל על סינתזה – למידע נוסף לחצו כאן