Аналоговое моделирование

Аналоговое моделирование (Analog Modeling Synthesis) — это имитация аналогового синтеза в цифровой среде на основе использования специализированных процессоров обработки сигнала (DSP — Digital Signal Processor).

Синтезаторы, построенные по принципу аналогового моделирования, называют также «виртуальными аналогами», или VA (Virtual Analog). Такое название происходит от латинского virtus, что означает «воображаемый», «мнимый».

Основные принципы работы

Виртуальные аналоги формируют звук по принципу, схожему с традиционным аналоговым синтезом. Органы управления на лицевой панели в большинстве случаев у них расположены по привычной «модульной» схеме. Эта преемственность обеспечивает любому музыканту, владеющему элементарными познаниями в области саунд-дизайна и синтеза звука, возможность быстро адаптироваться к любому новому инструменту такого типа.

Практически всегда на панели сразу можно найти блок осцилляторов (Oscillator), микшер (Mixer), фильтры (Filter), генераторы огибающих (Envelope Generators, EG), специальную секцию средств модуляции (Modulation), часто арпеджиатор (Arpeggiator), секвенсор (Sequenser), во многих случаях встроенный процессор эффектов (FX, Effect Processor).

Представители аналогового моделирования

На рынке представлено огромное количество синтезаторов аналогового моделирования на любой вкус и бюджет. Некоторые из них уже стали классикой в своем роде. Прежде всего, аналоговое моделирование ассоциируется с первопроходцами этого типа синтезаторов — шведской фирмой Clavia с модельными рядами Nord Lead и Nord Modular, а также немецким брендом Access и их синтезаторами Virus. Также внимания заслуживают и другие производители — английские Novation (Nova, Supernova), немецкие Waldorf (серия Q, Blofeld) и Quasimidi (Sirius, Quasar, Polymorph), японцы Roland (JP-8000, V-synth), Korg (Radias, MS2000, Z1, Prophecy), Yamaha (AN1x, цифровая CS-серия), американцы Alesis (Ion, Fusion), Oberheim (OB-12) и т.д. Возможности аналогового моделирования имеют также многие инструменты корейской фирмы Kurzweil (K2xxx, PC3).

Управление и редакция звука

Очень многие инструменты, опять же следуя традициям, оборудованы большим количеством органов управления, которые представляют собой обычные кнопки, слайдеры (ползунки) и вращающиеся потенциометры (ручки, или, в народе, «крутилки»). Часто одному органу управления присваивается сразу две или несколько функций с простым выбором нужной из них, что стало возможным благодаря легкости изменения маршрутизации сигнала в цифровой среде. Эта особенность позволяет, во-первых, получить возможность доступа к большему числу параметров для изменения, а во-вторых — снизить стоимость аппаратной составляющей в цене синтезатора, не экономя при этом на его звуковых свойствах. Некоторые производители выпускают мини-версии инструментов, на которых количество органов управления сведено к необходимому минимуму, а качественные характеристики звука при этом остаются идентичными старшим моделям с развернутым аппаратным управлением. В качестве примера можно привести Waldorf Q и его рэковую версию Micro Q. На лицевой панели Micro Q всего четыре вращающихся потенциометра, отвечающих за изменения параметров синтеза, а рядом с ними находятся кнопки со светодиодными индикаторами и графическая матрица, используя которые доступ к той или иной функции можно получить за долю секунды. А благодаря современному MIDI-протоколу все подобные инструменты имеют возможность управления как с компьютера посредством специализированного программного обеспечения, так и с обычного внешнего контроллера, в качестве которого может выступать любой другой подобный синтезатор.

Связь с другими типами синтеза

Стоит также отметить, что в сегодняшних условиях градация между синтезаторами сильно размыта, и многие инструменты, которые в рамках данной статьи отнесены к виртуальным аналоговым синтезаторам, могут обладать также характеристиками приборов других типов синтеза.

  • Например, Korg Z1 (и его одноголосный братик Prophecy) и Oberheim OB-12 являются не просто виртуальными аналогами, а еще и синтезаторами физического моделирования>.
  • Roland JP-8080 (рэковая версия JP-8000), Quasimidi Sirius, Nord Modular, Korg Radias — имеют встроенные вокодеры, что роднит их с формантным синтезом.
  • Инструменты Yamaha CS1x (а также CS2x и CS6x), Korg Radias, Quasimidi Polymorph (Sirius, Quasar), Clavia Nord Wave (современное развитие линейки Nord Lead), а также многие другие — обладают возможностью использования помимо обычных средств синтеза еще и зашитые в память PCM (семплы, волновые формы).
  • В ряде синтезаторов задействованы элементы частотной модуляции (Clavia Nord Lead, Korg Radias).
  • Waldorf Q является также преемственным (от гибридной серии Wave) wavetable-синтезатором (принцип таблично-волнового синтеза), а самая дорогая модель серии — Q Plus — оснащена еще и аналоговым фильтром, что делает инструмент уже гибридным синтезатором с элементами аналогового субтрактивного синтеза.

Преимущества и недостатки

Безусловно, синтезаторы аналогового моделирования хоть и строились по подобию своих прародителей, реальных аналогов, но со временем приобрели своё собственное лицо и особую значимость для клавишников и саунд-дизайнеров всего мира. Многие инструменты обладают своим узнаваемым тембром, многие получили популярность благодаря невысокой цене (относительно винтажных аналоговых раритетов на вторичном рынке инструментов). Конечно, если проводить параллели между аналоговыми и виртуально-аналоговыми инструментами — каждый тип имеет свои преимущества и недостатки.

Основные преимущества синтезаторов аналогового моделирования в следующем:

  • стабильность строя (многие аналоговые синтезаторы требуют постоянной подстройки и специально подготовленной окружающей среды);
  • возможность сохранения большого количества звуков в памяти (очень немногие аналоговые инструменты могут похвастать возможностью сохранения хотя бы нескольких пресетов);
  • гораздо большая полифония (редкий аналог может воспроизводить более 6-8 голосов одновременно, а в большинстве своем они монофонические);
  • визуализация при помощи дисплеев (аналоговые практически не имеют такой возможности, разве что в ряде случаев — простой светодиодный циферблат);
  • управление по MIDI (возможность интеграции с компьютерами и любыми другими приборами с миди; аналоговые инструменты в ряде случаев поддаются мидированию, но очень ограниченному по функционалу);
  • более широкая звуковая палитра благодаря возможности включения огромного количества дополнительных средств модуляции и обработки сигнала при относительной дешевизне ресурсов;
  • стабильность и надежность в работе (многие аналоговые синтезаторы подвержены «болезням», лечение которых может быть долгим и дорогостоящим);
  • относительно невысокая цена (сегодня производить аналоговые синтезаторы нерентабельно, а цифровые технологии дешевеют с каждым днем);
  • легкий вес (старые инструменты делались в тяжелых корпусах, оснащались деревянными боковинами или корпусом, и были буквально напичканы множеством конденсаторов, транзисторов и чипов), и так далее.

Основные преимущества аналоговых инструментов:

  • глубокий и массивный звук (виртуальные синтезаторы, все же, являются инструментами, где процессами руководит математика, а это исключает всяческие случайные явления, дающие большую «живость» аналоговым братьям);
  • огромный частотный и динамический диапазон, никаких ограничений по числу Найквиста (1/2 частоты дискретизации) или разрядности (цифровые синтезаторы в разной степени все же ограничены этими двумя характеристиками);
  • отсутствие сложных для ремонта узлов, простота сервиса (конечно, цифровые синтезаторы выходят из строя реже, но в случае поломки на ремонт потребоваться сумма, сопоставимая со стоимостью нового инструмента; при этом ряд аналоговых синтезаторов также очень дорог в обслуживании, но круг этих инструментов известен всем знатокам винтажа);
  • для многих аналоговые инструменты также представляют собой коллекционную или инвестиционную ценность благодаря тому, что с каждым годом цены на них растут (в области же цифровых инструментов — часто с выпуском нового инструмента предыдущая модель серьезно падает в цене).

Следует также отличать виртуальные аналоговые синтезаторы от программных виртуальных синтезаторов:

  • Главный качественный признак «железных» инструментов — работа на специализированных процессорах, предназначенных для конкретных задач. Программные же инструменты всегда задействуют ресурсы компьютера, разделяя их с операционной системой, программой-хостом (секвенсором) и всем ПО, установленным на компьютере.
  • Кроме того, процессоры общего назначения всегда с меньшей «аккуратностью» будут подходить к формированию звукового сигнала, отдавая преимущества функциональной составляющей (например, программные синтезаторы в большинстве случаев имеют огромные возможности по полифонии, а виртаналоги в этом все же ограничены, но при этом не нужно забывать, что, отдавая ресурсы в пользу одного показателя, всегда происходит экономия на других).
  • Единая цифровая среда внутри компьютера не может не отложить свой отпечаток на итоговое качество звука, ведь звучание любого произведения складывается из суммы всех качественных элементов. Недаром говорят — несколько разных дешевых синтезаторов всегда дадут более интересную звуковую палитру, чем один дорогой.
  • Ко всему этому нужно добавить, что хотя бы какое-то подобие звука софтовые эмуляторы синтезаторов начинают выдавать только на самых высоких значениях частоты дискретизации и разрядности. А это требует, в свою очередь, большого количества оперативной памяти и мощного процессора, в результате чего «музыкальный» компьютер может стоить в разы дороже многих хороших железных синтезаторов.
  • Ну и конечно не стоит забывать о том, что виртуальные синтезаторы тоже стоят немаленьких денег. А «колотый» софт — это, во-первых, нарушение закона в области интеллектуальной собственности, а во-вторых — возможная нестабильность в работе, потеря функций, нарушение различных внутренних алгоритмов, и так далее.

Резюме

Железные синтезаторы аналогового моделирования прочно заняли свою нишу во всех музыкальных студиях мира и в концертных сетапах многих музыкантов. Невозможно однозначно определить, что лучше — аналоговый синтезатор или цифровой, этот вопрос для себя может решить индивидуально каждый. Всё, что для этого нужно — это доверять своим ушам, верить опытным людям и критично относиться к статьям рекламного содержания.

16.05.2009
Алексей Данилов
При перепечатывании ссылка на источник обязательна
© SynthMusic

Похожие статьи