@ mima85
ivanzajic ha scritto:
ok, adesso stiamo cercando di capire come fanno i synth in Fm ad avere le loro waveform, so di sicuro che hanno una tabella dove sono caricate le forme d'onda , la mia domanda è :queste forme d'onda la yamaha come fa a generale? la mia opinione che vengano usati synth in additiva ma pare che non vada bene
Facciamo un po' di chiarezza.
Nella ROM dei synth FM Yamaha è memorizzata una lookup table
con il singolo ciclo di una sinusoide. Anzi forse un semiciclo o addirittura un quarto, ed il resto viene ottenuto per simmetrie. Ma per comodità poniamo che nella lookup table ci sia un periodo intero.
La lookup table non è altro che una tabella dove in ogni "cella" è memorizzato ogni singolo valore (campione) componente il singolo ciclo di sinusoide, e ad ogni valore è associato un indice progressivo.
Quando il DX-7 deve generare una sinusoide pura, legge questa lookup table appoggiandosi ad un contatore che viene incrementato in modo lineare, in modo da riprodurre sulle uscite esattamente il contenuto della tabella. Quando il contatore arriva alla fine della lookup table viene azzerato, e la lettura riparte dalla prima cella. Questo processo viene eseguito ripetutamente in modo da generare la sinusoide continua, ed in sostanza il contatore, se potessimo visualizzarlo in un grafico, avrebbe l'andamento di un'onda a dente di sega, avente la medesima frequenza della sinusoide.
Il segreto per ottenere la FM è di non incrementare questo contatore in modo lineare, ma di farlo in modo prima più veloce, poi più lento, poi più veloce, poi più lento, ecc... in modo che il risultato della lettura della lookup table sia una serie di periodi più corti, poi una serie di periodi più lunghi, e via dicendo a ripetizione.
In sostanza, si sta
sommando una sinusoide al contatore. Quello che si ottiene è una modulazione della frequenza della sinusoide portante (che è in banda audio e non in alta frequenza, ed è praticamente la nota che stiamo suonando) con un'altra sinusoide (la modulante), che è quella che viene usata per guidare l'incremento del contatore. Entrambe le sinusoidi vengono lette dalla medesima lookup table. L'intensità della sinusoide "applicata" al contatore è regolata dal parametro
modulation intensity, il quale può essere impostato manualmente o modulato con inviluppi ed LFO, e la sua frequenza può essere uguale a quella della portante, o differente secondo quanto impostato nel parametro
modulation index.
Tutto questo può andare a modulare a sua volta il contatore di un'altra sinusoide (ovvero di un altro
operatore), ed i vari elementi possono essere disposti e collegati secondo schemi ben precisi, che non sono altro che i tipici
algoritmi della sintesi FM.
La
pagina linkata da ivanzajic illustra il funzionamento della sintesi a distorsione di fase dei sintetizzatori Casio CZ, che lavora secondo un concetto molto simile. In effetti, anche la sintesi FM di Yamaha è in realtà una
distorsione di fase (dove la fase è appunto data dall'andamento del contatore), e la FM è l'effetto che si ottiene. Solo che invece di segmentare e deformare in modo "geometrico" l'andamento del contatore come illustrato nella pagina linkata, gli si somma sopra una sinusoide.
Qui un'altra pagina che illustra questi principi.
Edited 31 Gen. 2014 10:46
La sintesi in modulazione di frequenza della DX7 (dal manuale allegato in N.I. FM8) in realtà è una modulazione di fase. Tre gli elementi fondamentali del suono: frequenza, ampiezza e fase. Se ho due oscillatori, posso usarne uno per generare il suono e un altro per modulare qualcosa del primo oscillatore. Se ne modulo la frequenza, cioè aumentandola e diminuendola nel tempo per esempio con un’onda sinusoidale, ottengo una modulazione, appunto, di frequenza. Esempio tipico è il vibrato. Ma se modulo invece l’ampiezza della forma d’onda, cioè il suo volume, ottengo giustamente la modulazione d’ampiezza, esattamente come per l’effetto “tremolo”. Quello che è quasi impossibile fare con gli strumenti acustici e con i sintetizzatori analogici è modulare la fase, cioè la posizione orizzontale della forma d’onda rispetto all’asse dei tempi. Nel DX7, gli oscillatori, detti “operatori”,
GENERANO esclusivamente la forma d’onda sinusoidale, ed è più facile creare una sinusoide anche col più semplice dei DSP che farla con un oscillatore elettronico; secondo, perché la modulazione avviene sulla fase e non sulla frequenza. Infatti, la primissima DX7 aveva parte della circuiteria ancora analogica (per la precisione gli inviluppi). Perché l’hanno chiamata “modulazione di frequenza”? Perché alterando la fase di una forma d’onda l’effetto uditivo che si ottiene è un’alterazione dell’altezza della nota, e la conseguente aggiunta o perdita di armonici fino anche a raggiungere l’inarmonicità. La struttura della DX7 prevede la presenza di sei operatori e diversi algoritmi secondo i quali questi sono collegati fra di loro. In molti algoritmi sono previsti anche dei feedback, cioè operatori in grado di modularsi da soli. Tutto questo crea un’enorme flessibilità in grado di poter simulare virtualmente qualunque timbrica immaginabile, ma rende anche molto difficile ottenere un risultato sonoro soddisfacente a partire da una semplice idea, soprattutto per chi (come me) ha poche dimestichezze con la programmazione dei synth digitali.
Edited 31 Gen. 2014 16:21