Синтез ЭВС. Основы синтеза

Энергополе человека является многомерным полевым процессом, почти не имеющим неизменных во времени параметров в нашем трехмерном пространстве. Поле постоянно меняет часть своих параметров, под воздействием внешних энергоинформационных воздействий.

По аналогии с электромагнитным полем, энергополе человека не имеет границ, стремится к бесконечности. Человек имеет возможность осознанной или интуитивной концентрации своего энергополя в любой точке пространства и времени не только в нашем трехмерном мире, но и в пространствах с большей мерностью, по отношению к нашему. Концентрируя свое внимание на каком-то определенном энергоинформационном процессе (еда, чтение, разговор, молитва, медитация, лечебный сеанс и т.д.), мы стремимся добиться увеличения плотности нашего энергополя, позволяющего сделать этот процесс осознанным.

Именно достаточная концентрация (плотность) энергополя позволяет перейти от определения «Ощущать, Чувствовать» и определению «Понимать, Знать». Определенная концентрация (плотность) энергополя человека позволяет достигать порога осознания взаимодействия поля человека с полями других энергоинформационных систем (понимать, осознавать, а значит, и управлять ими).

Количественное выражение плотности поля необходимое для этого, зависит от способностей человека, его подготовки, уровня его восприятия и (не удивляйтесь!) качества его энергополя. Большинству людей просто не хватает энергии или информации (ее количества или качества) для создания необходимой плотности поля для осознания сложных многомерных процессов энергоинформационного обмена. Они могут только интуитивно «чувствовать» их, не имея возможности ими управлять. Не секрет, что определенные тренировки, в различных эзотерических практиках серьезно расширяют возможности человека, повышая его энергетику количественно и качественно и позволяя осознавать и осознанно управлять большим количеством энергоинформационных процессов.

Как расширить свои возможности

В различных эзотерических практиках тренировки позволяют Ученикам решать несколько разных задач (путей их решения).

Увеличение количественных характеристик поля. Это Путь Силы.

Улучшение качества поля. Это Путь Аскетизма, Духовности, Любви и Чистоты.

Интеграция человека в Информационное поле Планеты, Галактики, Вселенной. Это путь Знания, Равновесия и Гармонии.

Для космоэнергетического Синтеза наиболее предпочтителен второй и третий пути, хотя большинство Учеников идут по первому.

КЭ частоты - так же, как и поле человека, являются многомерными полевыми процессами, повторяющими некоторые параметры энергополя человека на разных уровнях мерности полевых (волновых) взаимодействий, от Эфирного до Монадического, (Буддийский и Магический блоки, например). Но вот плотность (концентрация) частотных потоков значительно превышает плотность поля обычного человека. Так же и качественные характеристики (информация) большинства КЭ частот значительно превышает человеческие параметры сходных энергоинформационных процессов.

Очевидно, что при любой работе «Целитель - Пациент» энергополя того и другого находятся в состоянии «взаимопроникновения» (полурезонанса, однонаправленного энергообмена), независимо от расстояния, на котором в данный момент они находятся. Что бы энергообмен был именно однонаправленным, пациент должен быть максимально расслаблен, готов к «принятию», это важно.

Частоты КЭ являются резонаторами, усилителями волновых процессов энергополя оператора, совокупность которых называю «намереньем». Это, прежде всего «инструменты», реализующие намеренье их обладателя. Они живут по законам энергоинформационного обмена и не имеют собственной Воли или Разума. Они почти не изменяют параметров энергополя операторов, а только усиливают концентрацию поля на определенном векторе намеренья, созданного самим оператором. Частоты не сделают Вас духовными или великими, но могут помочь реализовать Ваше намеренье стать духовным или великим так, как Вы это понимаете.

Человек создан по образу и подобию Творца. Он способен, как и Творец, к Синтезу энергий. Теоретически, человек способен синтезировать энергию и информацию любого качества из энергии и информации любого качества.

Синтез частотного потока

Космоэнергет работает не частотами, как таковыми в «чистом» виде, а Синтезом частотного потока, пропущенного через свое энергополе и структурированного в нем (в поле оператора) «намереньем».

В процессе Синтеза участвуют все оболочки энергополя оператора, но основная нагрузка приходится на ментальную. Как думаем, так и живем.

Качество Синтеза и «конечного продукта» Синтеза энергополя оператора и частотного потока, в большой степени зависит от качества поля оператора. И не только как проводника. Именно по этому операторы КЭ имея практически одинаковый набор частот, получают очень разные результаты работы. Результат Синтеза ясно зависит от состояния энергополя оператора на момент работы. В том числе и от того, какое у него самочувствие и настроение, как он спал и что ел. Можно говорить, что мы не «открываем» частоту, а каждый раз создаем, синтезируем «конечный продукт», состоящий из эталонного частотного потока, настроенного нам Учителем и своего энергополя, а вот им уже работаем или его построение нарабатываем. Именно этот «конечный продукт» мы пытаемся идентифицировать в виде вкуса, цвета и запаха при наработке частот. Конечно, он у всех разный, пока энергополя операторов не станут сходными по качеству.

Каждый оператор КЭ частот лично отвечает за синтезированный, созданный им «конечный продукт» и результат своей работы, при том условии, конечно, что его Учитель правильно настроил ему Космоэнергетические частоты.

Исходя из этого, становится очевидно, что одной из главных задач специалиста КЭ является улучшение качества своего собственного энергополя, как «инструмента» для работы. Это приводит нас к «старым, добрым» истинам - Духовности, Любви, Доброжелательности, Знанию и Гармонии, которые не заменит никакой «Мистический» опыт. Количество иногда синтезируется в качество, но качество переходит в качество постоянно.

Производственная технология – прикладная утилитарная искусственная наука.

Искусственные технологии занимаются содержанием искусственных продуктов. Для искусственных технологий конечная цель – полезность. В отличии от искусственных, естественные технологии являются следствием эволюции и реализуют выработку натуральных продуктов живой и неживой природы. синтез естественных технологий осуществляется по гибкой программе, в то время как искусственных технологий происходит по жёсткой программе (конкретно заданной, контролируемой). И тем не менее и те и другие технологии имеют общие черты, например: цикличность и управляемость. Хотя эти процессы реализуются разными способами и с разной степенью совершенства. Поэтому комбинации таких технологий представляется наиболее перспективной в развитии технологий, особенно ЭВС. Задачи этих технологий похожи. Это массовое воспроизведение сложных структур. В основу синтеза исходных технологий положены явления природы, а процессы, а процессы строятся на основании опыта человечества и творчества. В отличии от природных процессов, производственные искусства стимулируются, и ведущая роль в этом принадлежит ТС-дам. Взаимодействие исходных материалов с ТС-дами можно представить в виде графа который является, в сущности, основой классификации процессов для реализации синтеза.

В углах графа указаны основные характеры, определяющие суть взаимодействия исходных материалов с техническими средствами, в частности: M, L, t, соответственно: масса, пространство и время.

WT, WИ, WЭ, WM – энергии: тепловая, излучательная, электрическая, механическая. Прямые внутри графа показывают массу, энергетическую и пространственно-временную организацию синтеза. Чем сложнее реализуется принцип её управления! Алгоритм синтеза ЭВС (материально) в общем виде можно представить в следующем виде:



элементная база прочие

конструкции

подготовка подготовка подготовка

КК регулировка общая сборка

К схеме: верхние квадраты обозначают исходные условия перед реализацией процесса, далее входят ВК (входные контроли) – подготовка исходных составляющих, а затем следуют циклические процессы сборки, монтажа и регулировки на разных уровнях материализации (синтеза) конструкции, т. е. для разных иерархических единиц конструкций (ячейка, блок, система, комплекс). Логика принципа управления общим процессом и ТС может быть представлена суммой булевых уравнений и использованием простейшей модели обобщённого процесса:



x(t)→ x(t + Δt)
t – время;

Δt – отрезок времени, за которое

изменяется состояние объекта, т. е.

время взаимодействия со средой (ТС);

u(t) – функция входа;

y(t) – функция выхода;

x(t) – функция состояния.

x(t + Δt) = f(x, u, t)

y(t) = g(x, u, t)

x(t) – отражает память объектов, т. е. сведения о свойствах объекта до воздействия ТС.

Аксиомы синтеза можно сформулировать так:

1. процессы синтеза основаны на естественных природных явлениях, и современный синтез представляет собой суммарный, плюс научные идеи (в этом состоит информационная организация синтеза).

2. для эффективной реализации синтеза необходима энергетическая масса, организация физико-химических процессов.

3. синтез представляет собой пространственно-временную организацию структур. Это означает, что при синтезе объект постепенно, послойно изменяет свою структуру.

Эти три аксиомы показывают в некотором смысле аналогию с биосинтезом, поскольку 2 и 3 носят циклический характер.

В процессе синтеза происходят процессы, которые приводят к одинаковым изменениям структуры (например: рост кристаллов, термическое окисление, литография (способ получения рисунка)), а также процессы приводящие к неоднородным изменениям структуры. Сюда можно отнести диффузию, анизотропное травление (неодинаковое по кристаллографическим направлениям), пайка.

Также бывают и смешанные изменения структуры (получение неориентированных плёнок, получают осаждением в вакууме).

1 Составление таблицы истинности комбинационного цифрового устройства (КЦУ) согласно его определения, назначения, словесного описания принципа работы.

2 Составление логической формулы согласно таблицы истинности.

3 Анализ полученной формулы с целью построения различных вариантов и нахождения наилучшего из них по тем или иным критериям.

4 Составление функциональной схемы КЦУ из элементов И, ИЛИ, НЕ.

2.2 Аналитическая запись логической формулы кцу

Запись в форме СДНФ (Совершенная дизъюнктивная нормальная форма).

В СДНФ логическая формула представляет собой логическую сумму нескольких логических произведений, в каждое из которых входят все независимые переменные с отрицанием или без него.

Формула получается в два этапа:

а) Записывается логическая сумма произведений, в каждое из которых входят все независимые переменные. Количество слагаемых равно числу наборов таблицы истинности, на которых логическая функция равна «1»;

б) ставится знак инверсии над теми независимыми переменными, которые равны «0» в рассматриваемом наборе.

Запись в форме СКНФ (Совершенная конъюнктивная нормальная форма).

В СКНФ формула представляет собой логическое произведение нескольких логических сумм, в каждую из которых все независимые переменные с отрицанием или без него.

Как и в предыдущем случае, формула получается в два этапа:

а) Записывается логическое произведение всех сомножителей; количество сомножителей равно числу наборов таблицы истинности, на которых логическая функция равна «0»;

б) ставится знак инверсии над теми независимыми переменными, которые равны «1» в рассматриваемом наборе.

Структурные формулы в виде СДНФ и СКНФ эквивалентны и, с помощью законов алгебры, логики могут быть преобразованы одна в другую.

Пример: Синтезировать мажоритарный логический элемент на три входа.

Мажоритарным называется логический элемент, выходное состояние которого совпадает с большинством входных сигналов.

На основании данного словесного описания мажоритарного элемента составлена его таблица истинности (Таблица 5).

Таблица 5 - Таблица истинности мажоритарного элемента

На основе таблицы истинности записывается СДНФ или СКНФ функции, а затем составляется функциональная схема элемента.

Рисунок 3 Функциональная схема мажоритарного элемента

Функциональная схема элемента, составленная на основе функции СДНФ мажоритарного элемента, приведена на рисунке 3. Схема состоит из 8 элементов, имеющих общее количество входов 19. Количество входов характеризует сложность схемы и называется «Число по Квайну». Схема составленная на основе функции СКНФ, также будет иметь 19 входов.

2.3 Понятие базиса

Любая, сколь угодно сложная логическая функция, представленная таблицей истинности, может быть представлена в форме СДНФ или СКНФ. Каждая из этих формул записана с помощью логического сложения, умножения и отрицания. Поэтому для реализации логических устройств, предназначенных для обработки цифровых сигналов, в общем случае необходимо иметь элементы, выполняющие операции И, ИЛИ, НЕ. Такой набор элементов называется функционально полной системой логических элементов или логическим базисом. Это означает, что из комбинации логических элементов И, ИЛИ, НЕ, взятых в достаточном количестве, можно построить сколь угодно сложное цифровое устройство. Базис из элементов: И, ИЛИ, НЕ называется основным.

Однако, число необходимых элементов в такой системе можно уменьшить, исключив из неё либо элемент ИЛИ, либо элемент И. Например, в соответствии с теоремой де Моргана, имеем . Отсюда следует, что операцию логического ИЛИ можно заменить операцией И над инверсными значениями переменных,, а затем к результату применить операцию инверсиии тем самым исключить элемент ИЛИ (Рисунок 4).

Рисунок 4 Реализация элемента ИЛИ на элементах НЕ, И

Аналогично можно исключить элемент И, заменив его операцией логической суммы над инверсными значениями переменных с последующим применением операции инверсии Следовательно, системы, состоящие из двух элементов(ИЛИ, НЕ либо И, НЕ), также являются функционально полными системами исодержат минимальный логический базис.

При схемной реализации функционально полных систем с минимальным логическим базисом идут по пути использования универсальных логических элементов: ИЛИ-НЕ, И-НЕ и И-ИЛИ-НЕ (Рисунок 5).

Рисунок 5 Универсальные логические элементы

Элемент ИЛИ-НЕ Рисунок 5,а) осуществляет логическую операцию , называемую такжестрелкой Пирса. Элемент И-НЕ (Рисунок 5,б) осуществляет логическую операцию и называетсяштрих Шеффера. Элемент И-ИЛИ-НЕ (Рисунок 5,в) осуществляет операцию и является элементомсложного базиса.

Элементы универсальных базисов позволяют реализовать все три основные логические операции (Рисунок 6). Например, для осуществления операции НЕ с помощью элемента И-НЕ достаточно объединить входы (рисунок 6,а). Аналогично и для элемента ИЛИ-НЕ.

Рисунок 6 Реализация функций НЕ, И и ИЛИ на элементах И-НЕ

При последовательном соединении элемента И-НЕ и инвертора осуществляется операция логического умножения: (рисунок 6,б). Такое же соединение элементов ИЛИ-НЕ реализует операцию логического сложения:

Применение трёх элементов И-НЕ, два из которых работают в режиме инвертирования с объединёнными входами (рисунок 6,в), позволяют реализовать операцию логического сложения . Соединение трёх логических элементов ИЛИ-НЕ позволяет реализовать операцию логического умножения

В общем случае логическая функция Y может зависеть от нескольких переменных X 1 ,X 2 ,…,X n . Говорят, что функция Y определена, если известны её значения для всех возможных наборов переменных. Функция Y не определена, когда некоторые сочетания переменных по условию задачи невозможны. В этом случае её можно доопределить, приписав ей значение «1» либо «0» по соображениям удобства реализации.

И как в нем зарождается тот или иной звук? Чтобы это понять, заглянем в прошлое, где мирно покоятся предки современных синтезаторов – огромные ламповые шкафы, набитые различными электросхемами. Если приглядеться к ним повнимательнее, можно заметить, что эти инструменты состоят из модулей – такие модули могут выглядеть и как отдельные ящички, и как небольшие ячейки-пластинки, закрепленные внутри общего шкафа. Подобные модули старинных синтезаторов не имели прямой связи друг с другом, поэтому, чтобы синтезатор работал как единое целое, эти модули нужно было соединять специальными проводами.

Современные аналоговые синтезаторы – потомки старинных модульных систем, по своей конструкции не слишком отличаются от прародителей – они все так же состоят из модулей, (которые, правда, теперь уже не нужно соединять специальными проводами), и модули эти выполняют те же самые функции.

Взгляните, например, на панель современных аналоговых синтезаторов Moog Voyager и DSI Mopho Keyboard – вы увидите секции ручек и других контроллеров, выделенные с помощью тонких линий и прямоугольников. Это и есть модули, каждый из которых выполняет свою собственную задачу, ну а общее звучание синтезатора будет зависеть от различных настроек этих модулей и их количества.

Модули аналогового синтезатора

Теперь давайте разберемся, из каких модулей состоит синтезатор, и для чего нужен каждый из них. Существует 5 основных типов модулей:

  • Модули осцилляторов. Осциллятор (oscillator) – это основа основ любого синтезаторного звука, его голос. Здесь, в этом модуле, зарождается звук, и, затем, проходя через все остальные модули инструмента, попадает на аудиовыход инструмента.
  • Модуль микшера. Микшер (mixer) обычно один, и он работает как обычный аналоговый микшер, суммируя звуки всех осцилляторов в единый звук.
  • Модули фильтров. Такие модули непосредственно влияют на звук, который попадает сюда с осцилляторов. Фильтр (filter) может обрезать или усилить отдельные частотные составляющие звука, изменяя тембр.
  • Модуляторы. Эти модули сами не воспроизводят никакого звука и не влияют на него непосредственно. Однако, они могут управлять другими модулями синтезатора, например, осцилляторами или фильтрами, и автоматически изменять их характеристики во времени, что повлияет на звучание инструмента. К модуляторам относятся такие модули, как огибающая (envelope), генератор низкой частоты (LFO), аналоговый секвенсор и другие.
  • Модуль усилителя (amp, volume) усиливает звук синтезатора до слышимого уровня. Обычно представлен в виде классической ручки громкости Volume.

Существуют и другие виды модулей, однако основными модулями синтезатора являются именно осциллятор, микшер, фильтр, огибающая, LFO и усилитель. Благодаря различным сочетаниям настроек этих модулей мы сможем получить огромную палитру различных синтезаторных звуков! Теперь рассмотрим подробнее каждый из этих модулей, и объясним, как с ними обращаться.

Осцилляторы

Начнем с осцилляторов. Эти модули, как уже было сказано, непосредственно генерируют звук. Генерируемый осциллятором звук может быть разным, и зависит от модели и типа синтезатора. Аналоговые синтезаторы обычно оснащены осцилляторами, которые умеют выдавать самые простые формы волны различных геометрических форм – квадрат, треугольник, пилу, синус, шум и т.д.

Кстати, как бы странно это на первый взгляд не звучало, но большинство любимых нами синтезаторных тембров – будь то яркие синтезаторные соло, жирные и плотные басы или густые и обволакивающие атмосферы, рождаются именно из таких простых волноформ – треугольника, синуса, квадрата, пилы и других. Смешивая эти простые «краски» в различных пропорциях, наслаивая, фильтруя и модулируя их, мы получаем живые и интересные синтезаторные пэтчи.

Обычно, каждый из осцилляторов может генерировать только какую-то одну форму волны, поэтому, чем осцилляторов больше – тем насыщеннее будет звук еще на исходной стадии его создания.

Кроме того, осцилляторы можно «раздвигать» относительно друг друга – для этого каждый из них имеет ручку настройки его высоты. Регулируя высоту осцилляторов, мы можем создавать звуковые интервалы, а совсем немного «расстроив» их относительно друг друга – получим мощный жирный звук, подобный звуку, который получается при использовании эффекта «хорус» (chorus). Высота осциллятора обычно управляется регулятором «frequency» или просто «freq» .

Также в секции осцилляторов мы можем найти так называемые саб-осцилляторы (sub-oscilator) – это дополнительные осцилляторы, которые усиливают и насыщают басовую составляющую звука.
Кстати, чаще всего мы можем начать модулировать звук, не выходя за пределы секции осцилляторов – для этого, некоторые синтезаторы оснащены дополнительными возможностями осцилляторов – такими как жесткая синхронизация (hard sync), перекрестная (cross mod) или кольцевая (ring mod) модуляция, FM-синтез , и др. Эти способы работы осцилляторов не входят в рамки нашего сегодняшнего урока, поэтому, пока просто пропустим их.

Микшер.

В секции микшера (Mix или Mixer) мы можем активировать (on) или заглушать (off) звучание отдельных осцилляторов (VCO или OSC), а также регулировать их громкость (level – не путать с volume!) и иногда – панораму (Pan). Кстати, иногда шумовой осциллятор может находиться именно здесь. Смешивая звучание осцилляторов в различных пропорциях, мы получаем исходный набросок будущего звука.

Фильтры.

Фильтр – один из важнейших и интереснейших элементов синтезатора, обработка звучания осцилляторов этим модулем может очень сильно повлиять на итоговый звук. Как мы уже говорили, фильтр частично «обрезает» определенную частотную составляющую звука. Что именно фильтр будет отрезать, а что оставлять, во многом зависит от типа фильтра.
Существует 3 наиболее распространенных типа фильтра:

  • Низкочастотный фильтр (LP, low pass filter) обрезает высокие частоты, оставляя нетронутыми низкие частоты.
  • Высокочастотный фильтр (HP, high pass filter) обрезает низкие частоты, оставляя нетронутыми высокие частоты.
  • Полосной фильтр (BP, band pass filter) – обрезает все частоты вокруг указанной области, оставляя только отдельную частотную полосу.

Вообще, чтобы понять, что именно делает со звуком фильтр, проще всего покрутить ручку частоты среза (cutoff или filter frequency) . Эта ручка отвечает за ту частоту, на которой и происходит срез.

Например, установив параметр «cutoff» низкочастотного фильтра на 200Гц (10-11 часов циферблата) мы оставим все частоты, что лежат ниже 200Гц и отрежем звук, который находится выше этого значения. С высокочастотным фильтром всё наоборот – в таком положении он отсечет все что ниже 200Гц и оставит нетронутым, что, что находится выше. Полосной фильтр отрежет все, кроме выделенной частоты в 200Гц и небольшого района вокруг этого значения.

Нетрудно догадаться, что фильтр служит для придания звуку определенной формы, геометрии. Например, если мы ходим сделать звук гулким и глубоким, убрав резкость – мы используем низкочастотный фильтр, а если мы хотим отрезать «низ» звука, сделать его колким и сухим – тогда мы должны использовать высокочастотный фильтр. Кстати, поворот ручки фильтра – излюбленный прием электронных музыкантов, особенно часто этот прием используется в техно-музыке.

Большинство фильтров синтезатора оснащено еще одним управляемым параметром – это резонанс фильтра (filter Q или res или resonance) . Изменение этого параметра приводит к ощутимому усилению звука на выбранной параметром «cutoff» частоте, вплоть до того, что звук может «засвистеть», заводя отдельные гармоники – так бывает с микрофонами, расположенными напротив динамиков.

Самое эффектное звучание фильтра достигается тогда, когда мы, усилив резонанс, начинаем управлять его частотой – именно так, например, делаются знаменитые «кислотные» техно-секвенции.
В секции фильтра также могут присутствовать и дополнительные возможности: например, фильтр может иметь отдельный регулятор перегруза (overdrive) , иметь регуляторы глубины модуляции другими модулями синтезатора, также довольно-таки распространен параметр трекинга фильтра (keyboard tracking) , настроив который, мы сможем управлять частотой среза фильтра с помощью клавиатуры синтезатора.

Огибающая.

Огибающая синтезатора (envelope или ENV или EG) – это отдельный модуляционный блок, который может управлять различными параметрами синтезатора, автоматически изменяя их во времени.
Чаще всего, огибающая состоит из 4 частей: атаки (attack), спада (decay), пьедестала (sustain) и послезвучия (release) . Огибающую можно представить в виде графика функции, где горизонталь будет временем, а вертикаль – изменением модулируемого параметра. Поворачивая ручки настроек огибающей, мы перемещаем во времени отдельные «узлы» этого графика. Огибающие перезапускаются после каждого нажатия отдельной клавиши синтезатора.

В отдельных синтезаторах огибающие могут быть изначально жестко привязаны к управлению конкретным модулем – например, огибающая фильтра (filter envelope), в других синтезаторах они свободно назначаются. Мы рассмотрим 2 самых распространенных способа использования огибающих – для модуляции фильтра и для модуляции громкости (amplifier envelope или VCA envelope):

  • Огибающая фильтра управляет частотой среза фильтра, автоматически «поворачивая» ручку частоты среза на основе настроек огибающей. Звучит эта огибающая весьма эффектно – управляя атакой, мы можем получить, например, «квакающие» звуки. Вообще, правильно настроенная огибающая фильтра формирует плотность и упругость звука – секвенционные и перкусионные звуки, техноидный бас и т.д. можно получить именно с помощью настроек этого модуля.
  • Огибающая громкости управляет громкостью звуков. Эта огибающая формирует характер атаки звука, его «штрих». С помощью настроек огибающей громкости мы можем создавать протяжные, отрывистые, короткие «металлические» звуки, можем заставить звук плавно появиться в пространстве и т.д.

Кстати большинство огибающих умеет модулировать звук не только в прямом, но и в перевернутом режиме. Сделать это можно с помощью регулятора «envelope amount» – если данный регулятор имеет отрицательные значения, то огибающая станет как бы зеркально отраженной.

LFO

LFO – это генератор низких частот. Он похож на осциллятор, но генерирует очень низкие, не слышимые ухом частоты примерно от 1 до 20 герц. Однако, даже если частота LFO попадет в слышимый диапазон, мы ее все равно не услышим! Генерируемая LFO волна не попадает на аудиовыход синтезатора – она нужна для того, чтобы управлять другими модулями.

LFO, как и осцилляторы, может иметь различные формы волны: синус, треугольник, пила, квадрат, случайная форма волны и т.д. По принципу действия он похож на огибающую, ну а основное отличие их в том, что огибающая имеет начало и конец, а LFO работает бесконечно, циклично.

LFO может модулировать различные параметры – фильтр, усилитель (т.е. громкость звука), высоту осцилляторов и др. Различными настройками этого параметра мы можем создавать эффект вибрато, пунктиры, «вау-вау» эффект и т.д. – в целом, работа LFO придает звуку определенную пульсацию и ритмичность.

Управляется LFO так: для начала мы должны назначить его на модуляцию какого-то параметра (или использовать заранее назначенный LFO) и выбрать форму волны. Параметр частоты LFO (LFO freq. или frequency или rate) отвечает за скорость LFO – изменение этого параметра во время игры на синтезаторе придает звуку очень живой, динамичный характер. Например, назначив LFO с формой волны sine (синус) на модуляцию частоты среза фильтра и управляя частотой LFO мы получим знаменитый Dubstep Bass. Кроме того, частота LFO очень часто может быть синхронизирована с темпом (tempo sync), в этом режиме LFO может генерировать ритмичные пульсирующие секвенции.

Параметр LFO amount отвечает за глубину воздействия LFO на модулируемый модуль синтезатора. Например, при небольших значениях amount, синусоидальное LFO, модулирующее высоту осцилляторов будет звучать как вибрато, а если мы увеличим значение amount – звук станет атональным, похожим на сирену. В том же режиме, квадратное LFO придает звуку некоторую «восьмибитность», особенно на высокой скорости.

Усилитель.

Чаще всего этот модуль не имеет никаких специальных регуляторов, кроме ручки громкости volume, однако он может быть целью для модуляционных модулей синтезатора, например, огибающей или LFO, которые могут управлять громкостью автоматически.

Основные советы, которые я могу дать начинающим саунд-дизайнерам:
  • Изучайте звучание всех модулей синтезатора по очереди – например, начните с создания интересных звуков используя только осцилляторы.
  • При создании звукового пэтча не забывайте про клавиатуру синтезатора. Пробуйте воспроизвести создаваемый звук в различных октавах, т.к. часто характер звука зависит от диапазона не меньше, чем от любых других параметров.
  • Постарайтесь запомнить звучание всех основных форм волны осцилляторов.
  • Не нужно слишком сильно усложнять звуковой пэтч: большая часть самых популярных и интересных звуков – это простые формы волны, обработанные огибающей фильтром и LFO.
  • Ну, и, пожалуй, самое главное – никогда не бойтесь экспериментировать! Помните – на синтезаторе невозможно сделать что-то «не так» - наоборот, часто самые неожиданные решения приводят к яркому и уникальному результату!

На сегодня всё! Помните: саунд-дизайн – это огромный живой мир, полный различных интересных приемов и техник, но все великое всегда начинается с малого! Желаем вам удачи и побольше вдохновения!
Ваш MusicMag.

Видеоурок по данной статье находится внизу страницы!

Владимир Завгородний

Современные (и несовременные) синтезаторы используют целый набор способов для синтеза звука. Перед вами достаточно точная классификация, которая, впрочем, имеет, в основном, теоретическую ценность. Она нужна для того, чтобы вы понимали внутреннюю механику процесса, без которой невозможно эффективное использование технологии. Я старался быть понятным, часто в ущерб глубине освещения – если вам недостаточно этой информации, вам придется разбираться самим (я не знаю всего , хотя и хочу, чтобы вы так думали). Во всех случаях, я старался давать краткую и развернутую характеристики, приводить примеры синтезаторов, которые его используют (добавьте к этому ваш компьютер, музыкальные программы которого используют самые разные типы синтеза, и почти никогда не ограничиваются каким-то конкретным).

Помните: эта информация по определению неполная и часто неточная. (Кроме того: я встречал много программ, которые используют уникальные методы синтеза, особенно если это касается физического/математического моделирования. Reality работает по неизвестным алгоритмам; Virtual Waves включает несколько вообще неизвестных мне принципов; малоизвестные дешевые shareware и freeware программы иногда просто шокировали меня своими возможностями.)

Additive synthesis (Аддитивный синтез)
Что это:
Где это:
в аналоговых (модульных) синтезаторах, в аддитивных синтезаторах Kawai.
Зачем это:
чтобы разнообразить аналоговый синтез.

Метод, строго противоположный синтезу субстрактивному. Известен с давнейших времен и применялся при конструировании органов. Основанный на теоретических работах математика и физика Фурье (Fourier), он предполагает, что для получения любого звука достаточно смешать необходимое (или бесконечное) количество синусоидальных (в случае синтеза Фурье) колебаний с определенной высотой и громкостью. Очень сложен для реализации, из-за необходимости отдельного контроля громкости и высоты каждой гармоники, которых даже несложный тембр насчитывает десятки.

Cellular automata
Что это: сложный и малопонятный математический алгоритм, частный случай физического моделирования.
Где это:

Зачем это:
понятия не имею! :)

Совершенно абстрактный способ синтеза. Принцип его действия практически никак не комментирован, но выглядит это как двоичный набор данных и четырехбитные матрицы превращения – каждой матрице соответствует другая. Таким образом, устанавливаются законы превращения данных. На основе этих установок синтезируется звук – от монотонного модулированного сигнала до зацикленного, напоминающего неудачный loop с биением.

Direct Draw
Что это: физическое редактирование профиля волны.
Где это:
в дорогих цифровых синтезаторах; в любой программе-редакторе.
Зачем это:
чтобы физически редактировать профиль волны.

Наиболее простой для объяснения пользователям компьютера вид синтеза.

Он предельно прост. Вы просто берете и рисуете профиль волны в программе, для этого приспособленной. Хотите – рисуете плавное подобие синусоиды, хотите – пилообразный сигнал, а хотите – как попало водите мышой или lightpen’ом и получаете что угодно – от сложномодулированного сигнала до шума. Возможности неограничены, применять – довольно сложно.

FM-synthesis (FM-синтез)
Что это: разновидность аналогового синтеза.
Где это:
в аналоговых (модульных) синтезаторах, в инструментах Yamaha DX и им подобных, в вашей самой первой звуковой карточке (чип OPL3).
Зачем это:
цифровая имитация - чтобы сочетать дешевизну и среднего качества звук.

FM синтез заключается в последовательном и параллельном подключении генераторов простых сигналов и их взаимомодуляции (FM – частотная модуляция). Существовал со времен первых синтезаторов как элемент звукосинтеза, безрезультатно развивался фирмой Synclavier. Популяризован был синтезаторами Yamaha DX, которые представили полный GM-банк своеобразных тембров, иногда убедительно имитирующих реальные инструменты (в первую очередь – вся металлическая хроматическая перкуссия, электрические органы и пиано, синтетические), да еще и позволяющие немного изменять звук в реальном времени, да еще и по приемлемой цене. Сложен для программирования, но дает интересные результаты.

VAST-синтез
Что это: уникальный тип синтеза, основанный на самых разнообразных способах обработки как готового звука, так и его промежуточных элементов.
Где это:
только и исключительно в синтезаторах Kurzweil.
Зачем это:
чтобы получить серьезный звук и возможность его редактирования.

Поскольку я никогда не видел синтезатора Kurzweil, а тем более не работал с ним, то судить могу о нем только теоретически. Этот тип синтеза основан на сложной внутренней архитектуре Kurzweil’а и его впечатляющей производительности (Kurzweil интегрирует до 8 очень мощных DSP). Частично модульная структура патчей позволяет редактировать их чуть ли не до бесконечности, а продвинутые цифровые эффекты – применять множество линейных и нелинейных эффектов к любому элементу патча. Такой подход требует фундаментальных познаний в звуке, а еще – компьютера в дополнение к небольшому LCD, зато позволяет добиваться очень и очень впечатляющих результатов.

Formant synthesis (Синтез по формантам)
Что это: разновидность аддитивного синтеза, и в то же время – частный случай физического моделирования.
Где это:
в специальных програмах, напр. Virtual Waves.
Зачем это:
надо. :)

Разновидность аддитивного синтеза, основанная на законах функционирования речевого аппарата. Путем контроля отдельных формант, позволяет имитировать звуки речи; как результат получаем довольно механический звук, сильно напоминающий звучание вокодера.

Granular synthesis (Гранулярный синтез)
Что это: абстрактная концепция, частный случай таблично-волнового синтеза.
Где это:
в экспериментальных аппаратах.
Зачем это:
а почему бы и нет? :)

Гранулярный синтез – это развивающееся направление, существующее в надежде на грядущие результаты. В нем используются последовательности коротких сэмплов; настолько коротких, что результатом является сложный монотонный звук, богатый гармониками. Скорее всего, этот тип синтеза будет оставаться неприкладным до тех пор, пока кто-нибудь не напишет под ним GM-банк, или хотя бы пару десятков готовых инструментов. С другой стороны, выходной сигнал гранулярного синтеза может быть эффективно использован как материал для субстрактивного.

Mathematical function synthesis (Синтез по математической функции)
Что это: частный случай физического моделирования.
Где это:
в специальных програмах, напр. Virtual Waves.
Зачем это:
для синтеза базовых звуковых волн. :)

“Внутренность” физического моделирования. При помощи простых (синус, косинус, парабола) или сложных (составных) математических формул образуется профиль волны. На самом деле, практически не имеет реального применения, за исключением того случая, когда вы хотите имитировать процесс аналогового синтеза с нуля и желаете контролировать каждый элемент.

Phase distortion (Фазовая модуляция)
Что это: взаимопревращения синусоидального сигнала и простого сигнала, богатого гармониками.
Где это:
в Casio серии CZ.
Зачем это:
чтобы добиться среднего качества звука наиминимальными затратами средств.

Фазовая модуляция использовалась в чистом виде в синтезаторах Casio серии CZ. Ее сутью является превращение гармонически богатых сигналов (квадратный, пульсовый, пилообразный) в синусоиду и обратно. С точки зрения технологов Casio, это должно напоминать какие-то реальные звуки. Иногда это оказывается так. Но на практике такой синтез практически не используется из-за своих крайне ограниченных возможностей.

Physical (mathematical) modelling
(Физическое (математическое) моделирование)
Что это: цифровая имитация реальных акустических и аналоговых процессов.
Где это:
в дорогих современных синтезаторах и во всех программных эмуляциях.
Зачем это:

Синтез, при котором при помощи цифровых технологий имитируются реальные физические процессы, происходящие в инструменте или аналоговых устройствах.

Во всех случаях это происходит путем применения определенных алгоритмов моделирования, которые абсолютно невозможно создать в домашних условиях. :) (Как вариант, процесс может частично основываться на других данных, напр. наборе замеров для воссоздания реверберации или аналогового искажения и т.д.) Эти алгоритмы очень сложны для реализации, так же, как и сложны сами физические процессы, но дают наиболее эффективное соотношение убедительности звучания и возможностей контроля.

Одной областью физического моделирования является имитация реальных инструментов – напр. алгоритм Karplus-Strong для имитации колебаний струны. Пока что это – развивающаяся технология, имеющая отдельные аппаратные реализации – например, Yamaha VL-1.

Другой областью применения физического моделирования являются цифровые эффект-процессоры и виртуальные синтезаторы, которые програмно или аппаратно имитируют аналоговые и акустические процессы – реверберацию помещений, перегрузки усилителей, искажения микрофонов, аналоговые синтезаторы и так далее. Все виртуальные синтезаторы и программные эффекты используют физическое моделирование, как и некоторые аппаратные – Roland JD-8000, Clavia Nord Lead. Наиболее преуспела в этом программа Reality, которая использует целый набор алгоритмов для синтеза звука колоколов, духовых инструментов, струнных, смычковых и т.д. – к сожалению, без каких-либо указаний на конкретные алгоритмы.

Наконец, третьей, самой таинственной и загадочной, областью физического (хотя здесь будет уместнее вариант “математический”) синтеза, являются экспериментальные технологии синтеза звука. Они фокусируются не на желаемом результате, а на самом процессе, очевидно, подразумевая, что была бы технология – а что-нибудь сделать можно. Это такие вещи как ‘cellular automata’ и синтез по формантам в его цифровых реализациях.

Sample playback (Сэмплинг, PCM synthesis, AI2 synthesis)
Что это: воспроизведение предварительно записанных образцов звуков.
Где это:
практически во всех современных синтезаторах и звуковых картах.
Зачем это:
чтобы цифровыми способами добиваться реального звука.

Сэмплинг – единственный из видов синтеза, в котором звук не создается , но воспроизводится .

Сэмплерные синтезаторы хранят образцы звуков в памяти и воспроизводят их с нужной высотой и громкостью, используя контроль амплитуды сигнала, тембра и т. д. Один из наиболее реалистичных способов воспроизведения реальных звуков, достаточно прост и дешев, но очень сильно ограничен в возможностях изменения готовых пресетов.

Spectral synthesis (Спектральный синтез)
Что это: процесс, обратный спектральному анализу.
Где это:
в специальных програмах, напр. Virtual Waves.
Зачем это:
позволяет экспериментальным путем получать неожиданные результаты, либо воссоздавать звук по спектрограмме.

Если вы видели спектрограмму, то это будет просто. На спектрограмме показан звук в графическом представлении: яркость или цвет указывают на силу колебаний, одна из координат – на их высоту, другая – ось времени.

Спектральный синтез повторяет этот процесс задом наперед: из имеющегося изображения синтезируется звук по тем же законам. Как уже было сказано, это может быть использовано для воссоздания звука по имеющемуся изображению спектрограммы. С другой стороны, никто не мешает вам провести несколько линий и посмотреть, что из этого получится... :)

Subtractive synthesis (Субстрактивный синтез)
Что это: практическое применение теории звука.
Где это:
в аналоговых (модульных) синтезаторах.
Зачем это:
раньше иначе не умели; сейчас используют по традиции.

На субстрактивном синтезе основаны аналоговые и гибридные синтезаторы, его используют программные эмуляции и некоторые сэмплеры (для повышения естественности звучания). Именно субстрактивный синтез дает “аналоговый звук”, любимый многими за плотное, упругое, или наоборот, рыхлое звучание. Принцип его прост: берется сигнал, богатый обертонами (прямоугольный, треугольный или пилообразный; с регуляцией pulse width – ширины колебания; иногда – несколько перемноженных сигналов для сложного тембра), затем он пропускается через фильтр, который оставляет только часть спектра, вычитая некоторое количество гармоник. В сэмплерах фильтрация применяется для подчеркивания той или иной части спектра, как клинический случай эквалайзера. Это позволяет динамически изменять звук, или достигать необычных эффектов.

Vector synthesis (Векторный синтез)
Что это: принцип управления отдельными элементами патча.
Где это: в дорогих и мощных синтезаторах.
Зачем это: чтобы достичь выразительности игры и возможности контроля в реальном времени.

Векторный синтез – это принцип управления отдельными элементами патча, традиционно выделяемый как отдельный тип синтеза. К синтезатору вместо (или в дополнение) к модуляторам прилагается джойстик. Вы программируете его (или пользуетесь фабричными установками) для управления фильтрами, громкостью генераторов, эффектами – чем угодно. Каждое движение джойстика приводит к немедленному изменению тембра, позволяя добиваться действительно выразительного звучания.

Wave Sequencing
Что это: частный случай таблично-волнового синтеза, с развитыми возможностями контроля каждого элемента индивидуально.
Где это: в Korg Wavestation.
Зачем это: чтобы развить таблично-волновой синтез до абсурда.

Насколько я понимаю, Wave Sequencing был популяризован синтезаторами Wavestation в основном за счет очень качественно сделанных фабричных пресетов. Он сродни технологиями PPG и Waldorf, но путем управления длиной, высотой тона и громкостью каждого элемента, позволяет добиваться качественно других результатов; одним из характерных признаков будет создание тембров с внутренним ритмом, что-то вроде ‘jungle’ или ‘drum-and-bass’ в синтезе.

Waveshaping
Что это: развитая технология сэмплинга. Где это: в Korg 01/W, Korg Triton, Korg Trinity и так далее. Зачем это: чтобы развить технологию сэмплинга и добиться живого звучания.

Waveshaping позволяет вам применять нелинейные процессы к оригинальному сигналу и таким образом получать самые разнообразные эффекты. К примеру, тот же Korg 01/W превосходно имитирует ф-но, отдельно используя сэмплы реального инструмента, затем применяя к нему цифровые эффекты, симулируя затухание, резонанс, внутреннюю реверберацию инструмента и т.д. Korg Triton/Trinity создает синтетические тембры, используя distortion, overdrive, фильтры, и заставляет их выть feedback’ом почище любой гитары. Использует развитую частично модульную архитектуру патчей,

Wavetable synthesis (Таблично-волновой синтез)
Что это: конструирование звука из отдельных элементов в реальном времени.
Где это:
в синтезаторах PPG, Waldorf и отдельных других.
Зачем это:
чтобы сочетать цифровой звук и возможность его контроля.

Прежде всего, это не имеет никакого отношения к звуковым картам с wavetable – в этих картах используется сэмплинг. А таблично-волновой синтез используется в синтезаторах PPG, Waldorf, Korg DW-8000, Ensoniq ESQ-1 и ряде других. PPG и Waldorf понимают под этим набор коротких сэмплов, каждый из которых достаточен для воспроизведения определенного звука, и сменяются они один другим для постепенного изменения тембра звучания – этим достигается динамический (в значении постепенный) контроль над звуком. Korg и Ensoniq используют такие же кусочки сэмплов, но меняют и смешивают их практически постоянно, чем достигают сложных тембров. Korg Wavestation использует разновидность таблично-волнового синтеза (wave sequencing): сравнительно длинные (десятые доли секунды и больше) сэмплы, из которых собирается очень своеобразный звук, не имеющий аналогов.