В традиционном субтрактивном аналоговом синтезе два или более сигналов (звуковых волн), генерируемых модулем осциллятора, суммируются модулем микшера, в результате чего создается сложный тембр. Но такой тембр статичен, и для придания ему динамики, “характера” используются различные средства — например, широтно-импульсная модуляция (ШИМ) или эффект “развертки” (sweep). В других случаях могут применяться модули фильтра и усилителя, сигнал с выхода которых, в свою очередь, можно модулировать генераторами огибающей, LFO (генератором низкой частоты) и т.д.

Идея управления тембром более интуитивным, более гибким способом была востребована музыкантами с начала «синтезаторных» времен, и инженеры компании Sequential в 1986 году разработали метод векторного синтеза (VS, vector synthesis), реализовав его в синтезаторе Prophet VS. Впоследствии эта концепция использовалась в Yamaha SY22/TG33 и Korg Wavestation.

Метод работает на основе четырех волновых форм и модуля микшера, который смешивает эти волны динамически, в реальном времени. Управление уровнем громкости каждого осциллятора происходит с помощью джойстика. Векторный синтез позволяет получить разнообразные, богатые гармониками тембры, и управлять характеристиками звука в реальном времени.

Один синтезаторный голос в Prophet VS состоит из четырех базовых волн, назначенных на противоположные полюса плоскости в прямоугольной системе координат. Каждый полюс соответствует одному из осцилляторов синтезатора. Положение джойстика определяет положение точки суммирования на оси X/Y. Если джойстик находится в центральном положении, сигналы с выхода всех четырех осцилляторов будут слышны в равной пропорции. По мере удаления от центра в сторону одного из осцилляторов волна, назначенная на него, начинает звучать громче. В крайних положениях (точки A, B, C или D) слышна только одна из волн, в промежуточных, в зависимости от дальности от центра, звучит микс двух и более волн. Таким образом, каждая точка микширования создает уникальную комбинацию нескольких волновых форм.

Пользовательские волны можно сохранять в ОЗУ инструмента и назначать их на любой осциллятор, тем самым продолжая процесс создания новых тембров. В Prophet VS было доступно 128 волновых форм, в том числе 96 фабричных и 32 пользовательских.

С помощью джойстика можно перемещать точку суммирования волн по простой или сложной траектории, делать это с различной скоростью, спонтанно или продуманно. Добавим, что точку суммирования в Prophet VS можно модулировать не только с помощью джойстика, но и используя клавиатуру, параметры velocity (скорость нажатия на клавишу) или pressure (сила нажатия), а также с помощью LFO или генератора огибающей.

Список литературы:

1. Jungleib, S. Introduction to Vector Synthesis // Electronic Musician. — 1986, N 11 (November). — P. 53–54.

Наглядная демонстрация того, как работает и звучит векторный синтез (Prophet VS):

Векторный синтез в звуковом модуле Yamaha TG33:

© Елена Степанова, 2020

Обсуждение в соцсетях:

Tags: Sequential (компания), синтезаторы и клавишные инструменты