Synteza dźwięku to niezwykle fascynujący i wciąż rozwijający się obszar. Jedną z kluczowych technik syntezy, która wywarła ogromny wpływ na brzmienie współczesnej muzyki elektronicznej, jest synteza subtraktywna. Jej charakterystyczne, analogowe brzmienie sprawia, że do dziś pozostaje niezwykle popularna wśród producentów i artystów. W niniejszym artykule przybliżymy koncepcję syntezy subtraktywnej - od jej definicji i działania, poprzez historię rozwoju, aż po możliwości zastosowania i przyszłe perspektywy.
Czym jest synteza subtraktywna?
Definicja i działanie syntezy subtraktywnej
Synteza subtraktywna opiera się na generowaniu bogatego, złożonego sygnału wejściowego, a następnie redukowaniu go poprzez usuwanie (odejmowanie) niepożądanych składowych częstotliwościowych. Dzięki temu uzyskuje się pożądane brzmienie końcowe. Proces ten przypomina rzeźbienie w glinie - z surowego materiału stopniowo formuje się docelowy kształt poprzez usuwanie zbędnych fragmentów.
Sercem syntezatora subtraktywnego są oscylatory wytwarzające złożone fale, bogate w harmoniczne. Sygnał ten przechodzi przez filtry, które wycinają niepożądane częstotliwości. Im węższy zakres przepuszczają, tym "chudsze" brzmienie uzyskujemy na wyjściu. Filtry potrafią radykalnie zmienić charakter dźwięku.
Różnice w stosunku do syntezy addytywnej
Synteza subtraktywna stanowi przeciwieństwo syntezy addytywnej, gdzie brzmienie konstruowane jest od zera, poprzez sumowanie prostych fal sinusoidalnych. W syntezie subtraktywnej zaczynamy od złożonego, bogatego sygnału, stopniowo go uproszczając. Daje to organiczne, analogowe brzmienie.
Podczas gdy w syntezie addytywnej mamy pełną kontrolę nad kształtowaniem dźwięku, w subtraktywnej zależymy od jakości filtrów i oscylatorów, co utrudnia precyzyjne "rzeźbienie" brzmienia. Jednak daje to niepowtarzalny, naturalny charakter.
Zalety i wady syntezy subtraktywnej
Do zalet syntezy subtraktywnej należą: organiczne, analogowe brzmienie; łatwość uzyskania złożonych, bogatych tonów; możliwość ciągłej modulacji i zmian brzmienia. Wadami są: mniejsza precyzja; trudność w dokładnym zaprogramowaniu konkretnego dźwięku; zależność od jakości sprzętu.
Historia i rozwój syntezy subtraktywnej
Początki syntezy subtraktywnej
Choć synteza subtraktywna sięga czasów II wojny światowej, jej złoty okres przypadł na lata 60. i 70. Pierwszymi komercyjnymi syntezatorami były instrumenty firmy Moog, wykorzystujące modułowe systemy analogowe. Oparte były na oscylatorach, filtrach i modulatorach.
Wpływowymi modelami były Minimoog (1970r.) czy ARP 2600 (1971r.). Ich charakterystyczne brzmienia można usłyszeć na wielu kultowych albumach tamtych lat, np. "Switched-On Bach" Wendy Carlosa.
Kluczowe instrumenty z syntezą subtraktywną
Do klasycznych syntezatorów subtraktywnych należą: Moog Minimoog, ARP Odyssey, Korg MS-20, Sequential Circuits Prophet-5, Oberheim OB-X, Yamaha CS-80, Roland Jupiter-8. Wywarły one ogromny wpływ na muzykę elektroniczną lat 70. i 80.
W latach 90. powstały cyfrowe emulacje tych analogowych syntezatorów, np. Access Virus TI, Clavia Nord Lead, Korg MS2000, Dave Smith Prophet '08. Pozwoliły one na łatwiejsze programowanie dźwięku przy zachowaniu analogowego charakteru.
Popularność syntezy subtraktywnej na przestrzeni lat
Choć od lat 90. dominują cyfrowe techniki syntezy, subtraktywna wciąż cieszy się popularnością. Jej brzmienie kojarzone jest z klasyczną muzyką elektroniczną i stanowi inspirację dla nowych artystów. W ostatnich latach odżyło zainteresowanie sprzętem analogowym i vintage.
Dzięki postępowi technologicznemu współczesne, cyfrowe syntezatory potrafią precyzyjnie emulują analogowe brzmienie sprzed lat. Jednak wielu producentów wciąż ceni sobie "prawdziwy" analog. Synteza subtraktywna ma więc przed sobą długą przyszłość.
Elementy składowe syntezatora subtraktywnego
Oscylatory i generatory sygnałów
Sercem syntezatora subtraktywnego są oscylatory, czyli generatory falowe kształtujące sygnał wejściowy. Klasyczne modele oferowały zazwyczaj 2-3 oscylatory z falami sinusoidalnymi, trójkątnymi, prostokątnymi i piłokształtnymi. Nowoczesne instrumenty mają ich znacznie więcej.
Oscylatory mogą być ze sobą zsynchronizowane, co pozwala uzyskać bogatsze widmo harmoniczne. Często spotyka się też generatory szumów i losowych impulsów wzbogacające fakturę dźwięku.
Filtry i modulatory
Kluczowym elementem syntezatora subtraktywnego są filtry odpowiedzialne za "rzeźbienie" brzmienia. Klasyczne modele oferowały filtr dolnoprzepustowy, górnoprzepustowy, pasmowoprzepustowy i pasmowozaporowy. Nowoczesne instrumenty mają ich znacznie więcej.
Filtry podlegają modulacji za pomocą generatorów kształtu fali (LFO), nadając brzmieniu pulsację. Stosuje się też modulatory innych parametrów, np. synchronizacji oscylatorów. Pozwala to uzyskać złożone, zmienne w czasie brzmienia.
Kontrolery i interfejs użytkownika
Klasyczne syntezatory subtraktywne miały interfejs oparty na regulatorach i przyciskach. Nowoczesne modele wykorzystują ekran dotykowy i oprogramowanie. Jednak wielu producentów wciąż stosuje fizyczne kontrolery, które dają intuicyjną kontrolę w czasie rzeczywistym.
Często spotykane są klawiatury, sekwencery krokowe, kontrolery modulacji (koła modulacyjne, joysticki), matryce przycisków. Niektóre instrumenty oferują też złącza MIDI, CV/Gate pozwalające zintegrować je ze sprzętem studyjnym.
Uzyskiwanie dźwięków za pomocą syntezy subtraktywnej
Dobór oscylatorów i kształtowanie brzmienia
Podstawą jest wybór ilości i typów oscylatorów oraz sposobu ich połączenia - szeregowego lub równoległego. Więcej oscylatorów da bogatsze widmo harmoniczne. Modulacja ich częstotliwości poszerza spektrum.
Kluczowe jest też wyznaczenie zakresu pracy filtrów, ich typu i parametrów oraz dobór modulatorów ich wartości. To pozwala ukształtować brzmienie - od ciepłych, analogowych po zimne i cyfrowe.
Wykorzystanie filtrów i modulacji
Filtry pozwalają wyrzeźbić brzmienie z surowego sygnału z oscylatorów. Im węższe pasmo przepuszczają, tym uboższy dźwięk. Modulacja filtrów nadaje brzmieniu pulsację i ruch. Często stosuje się też modulację wzmocnienia (amplitude) lub synchronizacji fazowej oscylatorów.
Łącząc ze sobą generatory LFO o różnych kształtach i częstotliwościach można uzyskać złożone, zmienne w czasie brzmienia - od łagodnych po agresywne, pełne ruchu.
Tworzenie własnych brzmień i presetów
Dzięki możliwości łączenia różnych typów oscylatorów, ustawiania parametrów filtrów i doboru modulatorów, syntezator subtraktywny pozwala kreować niemal nieograniczone spektrum brzmień.
Gotowe ustawienia można zapisać jako presety, tworząc własną bibliotekę dźwięków - od realistycznych instrumentów po futurystyczne, niemożliwe do osiągnięcia akustycznie efekty.
Zastosowanie syntezy subtraktywnej
W muzyce elektronicznej i tanecznej
Synteza subtraktywna jest niemal synonimem brzmienia muzyki elektronicznej lat 70. i 80. Jej charakterystyczne, analogowe brzmienie do dziś kojarzone jest z klasykami gatunku. Wciąż chętnie wykorzystywana jest w techno, house i muzyce klubowej.
W filmie i grach wideo
Od lat syntezatory subtraktywne wykorzystywane są do scoringu filmowego i tworzenia ścieżek dźwiękowych gier wideo. Ich brzmienie doskonale buduje klimat i wzmacnia emocje - od scen akcji po dramatyczne sequencje.
W studiu nagraniowym
Choć cyfrowe techniki syntezy wypierają analog, subtraktywna wciąż bywa wykorzystywana w studiach nagraniowych - zarówno do warstwy instrumentalnej, jak i efektów. Jej organiczne brzmienie wzbogaca produkcje pop i rock.
Przyszłość syntezy subtraktywnej
Nowe technologie i możliwości
Współczesne, cyfrowe syntezatory oferują coraz doskonalszą emulację brzmienia analogowego przy zachowaniu wygody pracy w "środowisku cyfrowym". Rozwija się też technologia modelowania fizycznego obwodów analogowych.
Nowe techniki syntezy, jak FM, additive czy granularna, z powodzeniem łączone są z subtraktywną. Poszerza to jej możliwości brzmieniowe i modulacyjne.
Synteza subtraktywna a modelowanie analogowe
Część producentów stawia na precyzyjne, cyfrowe modelowanie klasycznych syntezatorów sprzed lat. Inni wolą autentyczne analogowe obwody, co zapewnia niepowtarzalny charakter brzmienia, choć wiąże się z problemami strojenia i stabilności.
Najpewniej oba te podejścia będą rozwijać się równolegle, zapewniając zarówno precyzję cyfrową, jak i ciepło analogu.
Rola syntezatorów subtraktywnych we współczes Podsumowanie Podsumowanie
Synteza subtraktywna to fascynująca technika generowania dźwięku o ponad 50-letniej historii. Jej charakterystyczne, analogowe brzmienie do dziś kojarzone jest z klasykami muzyki elektronicznej, choć z powodzeniem znalazła zastosowanie również w filmie, grach i nagraniach studyjnych. Mimo rozwoju nowoczesnych technik cyfrowych, wciąż pozostaje popularna i inspiruje nowe pokolenia artystów swoim niepowtarzalnym klimatem. Zarówno cyfrowe emulacje klasycznych syntezatorów, jak i nowe konstrukcje analogowe pokazują, że ma ona długą przyszłość przed sobą. Zapewne jeszcze nie raz zaskoczy nas nowymi, fascynującymi brzmieniami.
Tagi
Udostępnij artykuł
