Начало
 
 


Программные синтезаторы

НовостиОборудованиеСтатьиФорумФайлыОрганизацииСсылкиПрайс-листыРекламаСловарьПоиск

 
  Программные FM-синтезаторы

Сергей НЕЧИТАЙЛО
Музыкальное Оборудование
февраль 2003

Сравнение нескольких вариантов.

Программные (или виртуальные) синтезаторы получают все более и более широкое распространение. Не существует, наверное, ни одного вида синтеза, который хитрые компьютерщики не реализовали бы программно. Да и некоторые способы звукообразования появились явно не без их участия. В данной статье речь пойдет о таком способе синтеза звука, как Frequency Modulation (FM), или частотная модуляция. На разделочный стол попали следующие программы: Native Instruments FM7, LoftSoft FMHeaven, SpeedSoft Virtual Sampler (вернее, только его FM-блок) и Maxim Digital Audio DX10.

Немного теории

Прежде чем говорить о синтезе звука, давайте все-таки разберемся, что же такое модуляция вообще и FM-модуляция в частности. Музыканты слово "модуляция" понимают по-своему, как смену тональности музыкального произведения. Однако в физике данный термин подразумевает изменение по заданному закону во времени величин, характеризующих какой-либо регулярный процесс. Что в применении к радиоэлектронике обозначает, грубо говоря, влияние одного электрического сигнала на другой, или еще проще — результат воздействия волны на волну. Как и многое другое, модуляция была позаимствована разработчиками музыкальных инструментов у связистов. Любая полезная информация — музыка, речь и т. п. (даже точки-тире и сигналы радиомаяков) — посылается в эфир радиопередающей станцией не в явном, а как бы зашифрованном виде. Реально антенна передатчика излучает в пространство так называемую несущую волну — периодические электромагнитные колебания с частотой, превышающей на несколько порядков среднюю частоту полезного сигнала. Эту несущую волну вырабатывает специальный генератор высокой частоты. Передача же самого полезного сигнала производится при помощи изменений во времени некоторых параметров несущей волны, например, ее амплитуды или частоты. Такое кодирование осуществляет специальный блок передатчика — модулятор. При амплитудной модуляции передаваемый сигнал изменяет амплитуду несущей частоты, "рисуя" ее мгновенные значения по форме своей волны (т. е. по изменению собственной амплитуды), словно по лекалу (рис. 1).

 Рис. 1

Огибающая линия амплитудных вершин и есть модулированный полезный сигнал, причем верхняя (положительная) огибающая находится в фазе, а нижняя (отрицательная) — со сдвигом на 180 градусов. Частотная же модуляция характеризуется воздействием не на амплитуду, а на частоту несущей волны. На рис. 2 видно, как при увеличении амплитуды модулирующего сигнала увеличивается и частота несущего. В современной радиосвязи используется модуляция и других типов: фазовая, частотно-фазовая, импульсная, амплитудно-импульсная, фазово-импульсная и т. д., и т. п.

 Рис. 2

"А когда же про синтезаторы?" — спросите вы. Не волнуйтесь, я уже о них и рассказываю. Дело в том, что некоторые блоки синтезаторов принципиально не отличаются от аналогичных модулей радиопередатчиков. Вполне возможно, в самых ранних экспериментальных макетах вообще использовалась "начинка" старой радиоаппаратуры. Ведь что такое эффект тремоло? Это амплитудная модуляция. А вибрато? Правильно, частотная. Характерный эффект "кручения" фазы волны — это не что иное, как фазовая модуляция. Про аналогию генератора несущей частоты и осцилляторов я даже говорить не буду. Само собой, вырабатываемые осцилляторами волны имеют звуковую частоту. Генераторы низкой частоты (LFO) производят волны еще меньших частот — от нуля и до сотни герц, которые используются для различных модуляционных эффектов (в частности, вибрато и тремоло). Ту же задачу выполняют и генераторы огибающей (EG), только они формируют непериодические модулирующие сигналы — за управление динамикой сигнала (а часто и частотой среза фильтра) в большинстве синтезаторов отвечают именно они.

Однако приведенные примеры использования модуляции непосредственно к синтезу звука отношения еще не имеют, хотя ее возможности в звукообразовании ничуть не менее обширные. Предлагаю небольшой эксперимент. Возьмите любой синтезатор, LFO-генератор которого способен вырабатывать сигналы частотой хотя бы 80-100 герц (подойдет и виртуальный инструмент для Emagic Logic — Emagic ES2). Оставьте всего один активный осциллятор, и для чистоты эксперимента настройте его на волну синусоидальной формы. Направьте LFO на управление усилением или высотой тона и установите значение глубины достаточное, чтобы хорошо слышать воздействие. А теперь нажмите ноту на клавиатуре (желательно пониже) и покрутите Rate — ручку частоты LFO. Как видите, результат модуляции воспринимается как эффект амплитудного или частотного вибрато лишь при небольших значениях Rate. Когда же колебания начинают сливаться (от 30 герц и выше), изменяется тембр ноты — как будто к ней добавили дополнительные гармоники. К тому же при управлении LFO частотой осциллятора (то есть при частотной модуляции) эффект проявляется ярче. В чем же тут дело? На выходе блока при амплитудной модуляции одной волны другой будут присутствовать частоты обеих, а также их сумма и разность. Иными словами (если пересчитать на аддитивный синтез), получаем результат, аналогичный сложению сигналов четырех осцилляторов.

Частотная же (FM) модуляция дает еще больше новых частот, но механизм их возникновения требует некоторых дополнительных пояснений. При FM-модуляции волна с модулирующего генератора подается на вход несущего, суммируясь по частоте с его волной. Соответственно, с чем большей амплитудой поступает модулирующая волна, тем сильнее выражается частотное отклонение несущей и тем богаче будет спектральный состав результирующего сигнала. В радиотехнике все дополнительные частоты, которые возникают в несущей волне при частотной или амплитудной модуляции, называются боковыми частотами (Sidebands). Боковые частоты могут быть верхними и нижними — то есть располагаться с обеих сторон от несущей частоты. Нетрудно сообразить, что именно они определяют тембр звука, полученного посредством FM-модуляции. Количество и значения боковых частот определяются как входной амплитудой модулирующего сигнала, так и соотношением частот модулирующей и несущей волн. Эта зависимость, представляющая собой сложную функцию суммы и разности величин частот обеих волн, помноженных на соответствующие коэффициенты, описывается весьма непростыми математическими уравнениями, приводить которые в рамках данной статьи я не вижу смысла. Достаточно будет сказать, что отношение частот модулирующей и несущей волн напрямую влияет на "музыкальность" результата, — будут ли возникающие боковые частоты гармоническими составляющими основного тона или нет. Ну, а тут уже рукой подать и до практической реализации FM-синтеза.

Говоря об использовании модуляции для синтеза звука, стоит также упомянуть разновидность импульсной модуляции, когда сигналы LFO-генератора, внешнего контроллера или еще какого источника управляют шириной импульса прямоугольной волны. Для придания волнам негармонических составляющих применяется кольцевая модуляция (Ring Modulation) — вид амплитудной модуляции, при которой волны источников не складываются, а перемножаются. Впрочем, я немного отвлекся...

Впервые о применении частотной модуляции для синтеза звука задумался в 1966 году американец John Chowning (рис. 3), в будущем директор Центра компьютерных исследований музыки и акустики (CCRMA) Стенфордского университета, а на тот момент времени — преподаватель композиции кафедры электронной музыки.

 Рис. 3

Любопытно, что навели его на эту идею опыты с эффектом частотного вибрато. После четырех лет экспериментов он понял, что метод, который он назвал FM-синтезом, может быть с успехом использован производителями музыкальных инструментов. Увы, тогда еще не пришла эра повсеместного распространения персональных компьютеров и цифрового звука, а FM-синтез оказался слишком сложным для аналогового управления. Вся надежда была на крупных производителей электроорганов (Wurlitzer, Lowry, Hammond и др.), которые, однако, не проявили интереса к новой технологии. Зато ей заинтересовалась фирма Yamaha, делавшая тогда самые первые шаги на американском рынке музыкальных инструментов, и в США для консультаций с изобретателем приехал молодой японский инженер Kazukiyo Ishimura. Как он вспоминал впоследствии, компания вполне отдавала себе отчет в трудностях практической реализации данного метода синтеза, однако уже тогда Yamaha делала ставку на развитие цифровых технологий, справедливо считая их неотъемлемой частью электроинструментов будущего. Было заключено лицензионное соглашение о предоставлении компании исключительных прав на технологию FM-синтеза, принесшее университету в общей сложности больше 20 миллионов долларов и ставшее вторым наиболее прибыльным соглашением за всю историю Стенфорда. Эти вложения вполне себя оправдали — с появлением нового поколения цифровых процессоров, отвечавших предъявляемым требованиям по вычислительной мощности, Yamaha создает и в 1983 году выпускает на рынок свою легендарную модель DX 7 (рис. 4), ставшую безусловным хитом восьмидесятых. Синтезатор Yamaha DX 7 был полностью цифровым и использовал для звукообразования частотную модуляцию (впоследствии такой вид синтеза даже получил особое название — FM Digital Synthesis). Модель имела огромный успех. За четыре года производства (с 1983 по 1987) было продано более 160000 экземпляров, а среди нескончаемого списка использовавших ее музыкантов можно видеть множество известных имен.

 Рис. 4

Основу DX 7 составляют шесть звукообразующих модулей, получивших название "операторы" (Operators). Что это такое? В качестве кирпичиков для создания сложных звуков в синтезаторе используются простейшие синусоидальные волны. Каждый из производящих эти волны осцилляторов имеет свои собственные генератор огибающей (EG), усилитель и сумматор (рис. 5).

 Рис. 5

Вот такой комбинированный модуль и называется оператором. Если выход одного оператора направить на вход другого, на выходе последнего будет частотно-модулированный сигнал (рис. 6).

 Рис. 6

Первый оператор будет в этом случае модулирующим (modulator), а второй — несущим (carrier). Поскольку операторов не два, а целых шесть, появляется множество вариантов их коммутации. В синтезаторе DX 7 нет возможности самому составлять цепочки операторов, но тридцати двух штатных комбинаций вполне хватает для работы, что еще раз доказывается огромной популярностью синтезатора. Схему соединения операторов назвали "алгоритмом" (Algorithm). Кстати, я не случайно упоминаю оригинальные названия — впоследствии они стали традиционными. Алгоритмы предлагались самые разные: операторы можно было включить последовательно, параллельно и смешанно (на рис. 7 приведены примеры некоторых из них).


 
 Рис. 7  
   

Весьма интересен вариант включения оператора с обратной связью (Feedback) — он при этом модулирует сам себя. Можно охватить обратной связью даже целую цепочку операторов (рис. 8). Представляете, сколько получится разных оттенков звучания? И каждый из них легко восстановить в любой момент благодаря цифровой системе управления (если вы, конечно, не забыли сохранить пресет). Но это еще не все! Наличие у каждого оператора отдельного генератора огибающей позволяет создавать сложные тембры, способные изменять свой спектральный состав во времени. Если вы разобрались с теорией, то без труда сообразите, что воздействие огибающей на модулирующий оператор проявится изменением тембра несущего (помните, от значения амплитуды модулирующей волны напрямую зависит отклонение частоты несущей).

 Рис. 8

Звук у синтезатора получился совершенно особенный. Во-первых, из-за отсутствия у DX 7 даже намеков на эффекты, общее звучание оказалось довольно сухое и холодное. Во-вторых, наложил отпечаток и сам метод синтеза: басы вышли очень энергичные, органы —"жирные", а лиды — экспрессивные. Очень удачно звучат колокола, вибрафоны, маримбы и т. п. У синтов получилась такая "ядерная" взрывная атака, что они прошибают в миксе самые громкие партии. Тембры, изменяющиеся во времени, звуковые эффекты, металлические звуки были просто вне конкуренции. Возможностей хватало фактически на все музыкальные стили! С электрическим пианино вообще произошел казус. Звук электропиано в DX 7 (или, как его еще называют, DX piano) оказался настолько удачным, что производители настоящих электропиано практически разорились.

Еще из достоинств синтезатора стоит отметить полюбившуюся музыкантам качественную пятиоктавную клавиатуру, с хорошей чувствительностью к динамике и послекасанию.

Были, конечно, и недостатки — как у конкретного инструмента, так и у способа звукообразования. DX 7 однотембрален, имеет не слишком большую полифонию, маловато памяти и весьма посредственные ЦАП. Кроме того, выход синтезатора... монофонический. Есть неувязки и с реализацией MIDI-протокола. Но, тем не менее, ни один из следующих синтезаторов Yamaha, невзирая на многочисленные улучшения и нововведения, не смог даже приблизиться к уровню популярности DX 7.

Главный недостаток самого FM-синтеза — неспособность при его помощи полноценно имитировать акустические инструменты. Даже если вы никогда не прикасались к настоящему FM-синтезатору, наверняка вам приходилось хоть раз в жизни слышать дешевую компьютерную "звуковушку" — Adlib, Ess, Sound Blaster 16/Pro и т. п., штатный "синтезатор" которой (OPL2 или OPL3) работает по принципу частотной модуляции. Конечно, я далек от мысли сравнивать эти "свистки" с профессиональной техникой, но общее впечатление они дают верное — гитары, рояли, барабаны, скрипки звучат как с того света, а вот различные колокольчики, "пинькалки", органы и вудблоки — очень даже натурально.

Ну да ладно. С основными принципами FM-синтеза мы, вроде, разобрались, выяснили, почему Yamaha DX 7 стала притчей во языцех, и познакомились с принятой терминологией и традиционной архитектурой. Давайте перейдем к описанию современных виртуальных воплощений цифрового FM-синтеза. И начнем, конечно, с безусловного лидера таких синтезаторов — Native Instruments FM7.

Native Instruments FM7

Известно, что новое — это хорошо забытое старое. Фактически любое популярное течение имеет обыкновение сначала надоесть, а потом вновь засиять, порой даже ярче, чем прежде. Похоже, FM-звучанию уготована та же участь, как это уже произошло с аналоговыми синтезаторами, которые в последнее время вновь востребованы музыкантами и композиторами. Во всяком случае, массовое появление современных версий FM-синтезаторов наводит именно на такие мысли.

Как и многие другие виртуальные "репликанты", Native Instruments FM7 не упирается в тупое копирование своего легендарного прообраза, а предлагает пользователю, пожалуй, все известные на сегодняшний день возможности в области цифрового FM-синтеза. Тем не менее, родство с Yamaha DX 7 настолько очевидно, что любой музыкант, работавший с ним, будет чувствовать себя комфортно и с программой.

Традиционно для продукции Native Instruments, FM7 существует в версиях для PC и для Mac. Синтезатор работает и как самостоятельное приложение, и как подключаемый модуль, обеспечивая традиционную поддержку Sound Manager, ASIO, VST2.0, MAS и DirectConnect для Mac; и VST2.0, DXi, DirectSound и MME — для PC. Минимальные требования к железу по сегодняшним меркам вполне умеренные: PIII 450 МГц, 128 Мб RAM, Windows 98 (PC) и G4 400 МГц, 128 Мб RAM, MacOS 8.6 (Mac). Кроме того, программа специально оптимизирована под современные процессоры.

Синтезатор имеет хороший запас по полифонии — аж 99 голосов. FM7 вполне можно назвать мультитембральным инструментом — хотя в виде самостоятельного приложения он и воспроизводит всего один пэтч, но если использовать его в виде подключаемого модуля, можно открыть по отдельному окну для каждого трека. Данные о максимальном количестве одновременно открытых окон я так и не нашел, а экспериментальным путем получалось назначить синтезаторов больше, чем мог потянуть компьютер. Видимо, ограничение идет только по вычислительной мощности или числу голосов общей полифонии. Я открыл одновременно 33 синтезатора для такого же количества MIDI-треков средней насыщенности и добился лишь того, что мой секвенсор (Emagic Logic 5.3) останавливался через пару секунд с сообщением о перегрузке процессора.

Как и у прообраза, архитектура FM7 не позволяет работать со слоями и делить клавиатуру на разные пэтчи (Key Splitting). Но, как говорится, каждому овощу свой фрукт. Слои имеют больше ценности для семплеров, так как FM-синтез использует совершенно другие методы достижения, например, зависимости экспрессии от силы нажатия клавиши. Используя же возможности Key Scaling (об этом далее), можно создавать и разделенные по клавиатуре тембры, пусть и не на уровне отдельных пэтчей.

FM7 обеспечивает традиционный шестиоператорный FM-синтез, с тем, однако, отличием от DX 7, что осцилляторы любого из операторов могут вырабатывать по 32 типа волны, а не одну лишь синусоиду. Генераторы огибающих также обладают заметно большим уровнем функциональности, предлагая 32 независимых стадии и режим цикла Loop. Операторы могут соединяться в абсолютно произвольном порядке — нет ограничений на количество алгоритмов включения. Кроме шести FM-операторов есть еще два модуля (их разработчики тоже назвали операторами, возможно, потому, что они также имеют собственные генераторы огибающей), один из которых является мощным резонансным фильтром, а другой — эффектом дисторшн со встроенным генератором шума. Они могут участвовать в FM-синтезе наравне с базовыми операторами, модулируя любой из них. В качестве модулятора может использоваться и аудиосигнал, либо подаваемый на вход звуковой платы, либо записанный в трек секвенсора. Также аудиовход допускается суммировать с сигналами операторов, пропускать через эффекты и т. п. FM7 предлагает гибкую систему управления звуком при помощи LFO, колес клавиатуры и других MIDI-контроллеров. На выходе синтезатора стоит процессор эффектов, построенный на алгоритмах задержки и модуляции.

FM7 может читать и полноценно воспроизводить банки звуков не только DX 7, но и всей линейки более поздних FM-синтезаторов Yamaha: DX 7 II, DX 11, TX 7, TX 81 Z, DX 21, DX 27, DX 100, TX 802, а также последнего – DX 200. Само собой, можно использовать и тысячи выложенных в интернете пэтчей. Помимо открытия сохраненных файлов, FM7 способен принимать и прямые "дампы" от соединенных по MIDI ямаховских FM-синтезаторов.

В дистрибутив FM7 входят 256 собственных пэтчей, 128 пэтчей, позаимствованных из Yamaha DX 7 и ее ROM-карт расширения, и 32 тембра от DX 200. Кроме того, прилагается подробное бумажное описание, изучить которое будет нелишним, если вы еще новичок в FM-синтезе.

Инсталляция синтезатора проходит без проблем, надо лишь указать, стоит ли устанавливать VSTi- и DXi-варианты программы. После первого запуска надо зайти в меню System и в подменю Audio Port выбрать тип аудиодрайверов, с которыми FM7 будет работать. Затем в меню System/Audio Settings указываются конкретные физические входы-выходы звуковой платы для ввода и вывода аудио (рис. 9), а также устанавливается время ожидания (latency) для каждого из них.

 Рис. 9

Время подбирается эмпирическим путем, исходя из принципа: наименьшее возможное значение при отсутствии щелчков, выпадений и т. п. В меню System/MIDI Settings (рис. 10) задаются входные и выходные MIDI-порты. Для этого надо выбрать требуемый порт из списка доступных и кликнуть кнопку Insert (порт сразу же появится в списке установленных). Ненужный или ошибочно активированный порт удаляется кнопкой Delete. Также меню позволяет настроить фильтр входящих и исходящих MIDI-сообщений и включить сквозной канал MIDI Through. На этом подготовительные процедуры заканчиваются.


 
 Рис. 10  
   

Интерфейс
Окно FM7 (рис. 11) делится на три части: панель информации, панель редактирования и виртуальная клавиатура. Как видите, программа даже дизайном намекает на родство с синтезаторами Yamaha — помимо характерных LCD-дисплеев и зеленых кнопок, разработчики поместили на видное место логотип FM7, стилизованный под знаменитый логотип DX 7. Вообще, о дизайне FM7 я могу отозваться только положительно — мало того, что он выдержан в соответствующем стиле, он еще и на редкость прозрачен для пользователя. А вот у прообраза с эргономикой явно были проблемы — хоть японцы в 1983 году и кричали на весь мир, что их DX 7 необычайно прост в управлении, многие музыканты при программировании инструмента испытывали немалые сложности (на самом деле, мне думается, это вызывалось больше непониманием теоретических основ FM-синтеза). Итак, дисплеи в панели индикаторов показывают следующую информацию: "банковский" номер, название, осциллограмму (Waveform) и спектрограмму (Spectrum) выхода. Если кликнуть мышью в нижней части дисплея с именем пэтча, то вторая строчка будет переключаться между различными режимами отображения разного рода служебной информации (копирайты, дата создания и т. п.). Один из этих режимов, мониторящий загрузку процессора, может пригодиться в работе. Экраны Spectrum и Waveform полезны тем, что показывают форму и спектральный состав волны не во время воспроизведения, а прямо в процессе редактирования — то есть реагируют на любою произведенную регулировку. И хотя уши они заменить не могут, некоторое представление о сигнале все же дают.


 
 Рис. 11  
   

Расположенные слева от индикаторов кнопки Editor и Keybd позволяют включить или выключить панели редактирования и клавиатуры. Если вы работаете с уже готовыми пэтчами, их вполне можно убрать с экрана. Кнопка Pref (самая верхняя в группе) открывает меню установок синтезатора — Preferences (рис. 12). В нем задается большинство глобальных параметров синтезатора: особенности работы с MIDI-контроллерами, формат поступающих данных, реакция на входящие значения динамики (для совместимости с клавиатурой Yamaha DX 7) и различные настройки интерфейса (защита пресетов от записи, режим сравнения и т. д.).


 
   Рис. 12  
   

Виртуальная клавиатура снизу является, скорее, украшением, нежели рабочим инструментом. Впрочем, ее можно использовать как монитор поступающих нот.

Вся работа по созданию и изменению пэтчей происходит в панели редактирования. Она может открываться как любое из четырнадцати окон; ряд зеленых кнопок их вызова расположен прямо под LCD-дисплеями. Правее находятся еще три кнопки: Store, Comp и Learn. Store дублирует функцию сохранения из окна Library, а Comp (Compare) позволяет при редактировании сравнивать "наруленный" звук с исходным пресетом (или вызывавшимся последним — конкретный режим Compare задается в меню Preferences). Для управления слайдерами и кнопками FM7 можно использовать внешний MIDI-контроллер. Чтобы "научить" синтезатор распознавать команды, нажмите кнопку Learn, выделите нужный регулятор (вокруг него загорится красная рамочка) и подайте сигнал с требуемой ручки или кнопки контроллера. Если в установках Preferences поставить галочку в строке MIDI Learn/Switch Off After Assignment, после поступления такой команды Learn автоматически выключится.

Изменение различных параметров, включая прокрутку числовых значений, выбор опций из меню, передвижение точек огибающих и т. п., заточено исключительно под мышь. Ввод данных с компьютерной клавиатуры допускается лишь в считанных случаях (при сохранении пресетов, изменении копирайтов и т. д.), по большей же части она работает в режиме имитации MIDI-клавиатуры (т. е. передачи сигналов Note On и Note Off). И если это некритично при наличии крупно нарисованного слайдера, то во время задания, к примеру, уровней операторов на матрице включения или модуляции (в маленьком окошечке, за которое трудно ухватиться) порой испытываешь состояние тихого бешенства. Впрочем, этим и ограничиваются мои претензии к реализации интерфейса.

Окно Library
После загрузки FM7 по умолчанию открывается окно Library (рис. 13), в котором производятся загрузка, сохранение и выбор банков и пэтчей синтезатора. Полный банк FM7 содержит 128 пэтчей, которые разбиты на четыре списка по 32 пэтча. Число 32 взято не произвольно, а как дань уважения DX 7 — его собственная память (не считая карт расширения) вмещала как раз 32 пэтча. Благодаря этому в память FM7 влезут четыре полных банка DX 7, каждый на отдельной странице. Впрочем, я забегаю вперед.


 
 Рис. 13  
   

Чтобы переключиться на другой пэтч, надо просто найти его в списке и кликнуть мышью. Для перехода на остальные три страницы банка выберите соответствующую закладку в полосе сверху. В отдельном поле справа высвечивается информация о некоторых особенностях пэтча: номер/имя, автор, категория (по трем признакам), дата создания и краткое описание особенностей. Эти данные можно редактировать и сохранять, жалко лишь, что разработчикам не пришла в голову мысль дать пользователю возможность автоматического поиска по заданным критериям.

Прямо под зелеными кнопками операторов располагается полоса кнопок сохранения и загрузки пэтчей и банков. Store — это сохранение изменений в текущий пэтч, Store to — сохранение в любую другую ячейку (для этого сначала надо нажать кнопку, а потом указать мышью новое место в списке), Load — загрузка полного банка, страницы на 32 пэтча или конкретного пэтча (по выбору), Import Sysex — импорт MIDI-сообщений System Exclusive (в виде таких файлов сохраняются, к примеру, банки пэтчей для Yamaha DX 7), Save Preset/32/All — кнопки сохранения единичного пэтча, страницы на 32 пэтча или всего банка соответственно.

Еще окно Library предлагает весьма интересную возможность для поиска новых звучаний: функция Randomize воздействует на разные параметры синтезатора случайным образом, позволяя достигать порой совершенно неожиданных результатов. Конечно, ее надо использовать с умом. Сначала в меню Preferences требуется задать степень рандомизации: агрессивную или осторожную. Далее, предлагаются шесть категорий, на которые условно разделен процесс звукообразования. Для каждой из них можно отдельно определить в процентах степень воздействия (чтобы присвоить одинаковые значения всем категориям одновременно, воспользуйтесь седьмой графой — All). Теперь остается лишь нажимать кнопку Do It и слушать результат. При грамотном использовании Randomize может стать хорошим помощником в работе. Оптимальный процент рандомизации параметров за один шаг, на мой взгляд, где-то 10-15%.

FM-операторы
Шесть операторов — A, B, C, D, E и F — являются звукообразующими FM-операторами. Каждый из них может быть как модулирующим, так и несущим — все определяется только способом включения. Чтобы войти в режим настройки конкретного оператора, нажмите в ряду зеленых кнопок сверху нужную. Окна FM-операторов полностью идентичны (рис. 14). В верхней части расположен ряд кнопок включения всех восьми операторов (включая дисторшн и фильтр), а также блок аудиовхода. Кнопки снабжены "светодиодной" индикацией, так что достаточно одного взгляда на них, чтобы понять, сколько операторов задействовано в пэтче и какие именно. Кроме того, не вылезая из окна настроек данного оператора, можно включать/выключать все остальные.


 
 Рис. 14  
   

Слева находятся самые важные для звукообразования настройки — дисплеи определения частоты оператора. Частота задается в виде коэффициента (Ratio), на который умножается абсолютная частота ноты, и смещения (Offset). При ненулевом значении Ratio величина сдвига будет прибавляться или отниматься от конечной частоты (в зависимости от знака перед ним — минус или плюс). Если же в окне Ratio выставить нулевой коэффициент, то Offset укажет абсолютную частоту, при этом оператор не будет реагировать на высоту клавиши (полезно, например, для перкуссионных звуков). Оба параметра задаются с большой точностью; для удобства их регулировки у каждой пары знаков есть свои кнопки прокрутки (еще удобнее тащить любую нужную цифру мышью). В расположенном прямо под ними окне Waveform указывается форма генерируемой оператором волны — предлагаются 32 типа, включая стандартные синус, треугольник, квадрат и пилу, сложные, полученные аддитивным способом, формантные и несколько фирменных волн, позаимствованных из ямаховских синтезаторов серии ТХ. В углу окна можно включить синхронизацию старта волны с нажатием клавиши (Key Sync/Free Run).

Значение Rate напрямую влияет на музыкальность результата, поскольку отношение этих коэффициентов у модулирующего и несущего операторов определяют, как я уже говорил, гармонический или, наоборот, — негармонический спектр результирующего сигнала. Чтобы не гадать на кофейной гуще, запомните следующие пропорции. Итак, чтобы возникающие частоты были в гармоническом отношении к основному тону, коэффициенты Ratio должны относиться как 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5 и т. д., где единице постоянно равен коэффициент несущего модулятора. Иными словами, частота модулирующего оператора должна быть больше несущего в целое число раз. Если же это условие не соблюдается, возникающие при FM-модуляции частоты не будут являться гармониками основной частоты. Вот такие соотношения дадут негармонический частотный состав: 2:9, 2:7, 3:8, 2:5, 2:7, 4:9 и т. п. Кстати, здесь действуют все правила сокращения дробей, и для оценки соотношения первым делом следует привести дробь в простой вид: 4/10 = 2/5, а 3/21 = 1/7 и т. д. Для получения более "жирного" звучания можно сделать некоторую расстройку гармонических сочетаний, например, 1.000/4.004, или дать Offset в пару-тройку герц. Если вам проще мыслить не герцами, а нотами, запомните — значение Ratio, равное 2, повысит на октаву высоту оператора, Ratio = 3 — на две октавы и т. д.

Правее Waveform находится таблица управления амплитудной модуляцией различными источниками (LFO, колесами клавиатуры, педалями и другими контроллерами). Потянув мышью за поле значений под нужным источником, вы зададите глубину модуляции и одновременно включите его. Эта таблица часто бывает удобнее специальной матрицы модуляции, так как информирует о состоянии одного конкретного оператора и позволяет менять параметры, не выходя из окна настройки.

Пять слайдеров, расположенных над таблицей, отвечают за глобальные параметры: выходной уровень, панораму, чувствительность к значениям динамики и чувствительность к сигналам генератора огибающей и значениям Key Scaling. Очень удобны в работе кнопки Copy и Paste. С их помощью можно полностью копировать все настройки от одного оператора на другой. Особенно это полезно, когда установки операторов не сильно отличаются друг от друга.

Правую половину окна оператора занимает "тактический дисплей" (иначе и не скажешь) генератора огибающей (рис. 15). Этот дисплей (так же, как и собственная модуляционная матрица) присутствует в окнах всех без исключения операторов — даже модулей дисторшна и фильтра. Разработчики Native Instruments подошли к делу ответственно и дали генератору такие возможности, которые я за последнее время встречал лишь в их же программе Absynth. Оригинальная Yamaha DX 7 об этом даже и мечтать не могла — ее генератор огибающей имел четыре стандартные ADSR-стадии. В FM7 можно самостоятельно определять количество стадий, создавая контрольные точки-узлы (Breakpoints) на схеме огибающей. Максимальное количество Breakpoints — тридцать две штуки. Чтобы создать новый узел, надо кликнуть в любом месте графического поля правой кнопкой мыши, после чего перетащить его в нужное место. Если точку требуется удалить — кликните по ней правой кнопкой еще раз. Этим, однако, дело не ограничивается — можно менять крутизну кривой, соединяющей контрольные точки, можно привязать их к темпу MIDI-партии. Последнее удобно для создания не только "переливающихся" пэдов, но и перкуссионных петель. Длина огибающей может быть сколь угодно большая. Для прокрутки содержимого окна огибающей по времени, потяните мышью за полосу со шкалой (если потянуть за нее, удерживая правую кнопку мыши, — изменится масштаб окна). Наименьшая разрядность MIDI-квантайза равняется 1/128 ноте. Любой участок огибающей (или всю ее целиком) можно взять в кольцо (Loop) и воспроизводить по кругу. Для удобства редактирования петли, у левой ее границы пунктиром отображается форма кривой около правого локатора — это позволяет быстро создавать плавные лупы, избегая перепада уровней. Отредактированную огибающую можно сохранить как пресет, предлагаются также сорок заводских заготовок. К сожалению, пользовательские настройки можно сохранять лишь поверх штатных — больше ячеек в "памяти" не предусмотрено.

 Рис. 15

Под графиком огибающей расположен экран настройки Key Scaling — зависимости амплитуды оператора от высоты нажимаемой клавиши (рис. 16). Над схематичной клавиатурой (выделенный белым участок соответствует диапазону виртуальной клавиатуры внизу панели управления синтезатором) задается функция значений амплитуды. Правила рисования линии зависимости здесь точно такие же, как и в окне огибающей, разве что количество максимально возможных точек на одну меньше. При помощи Key Scaling можно не только увеличивать или уменьшать громкость/яркость нот разной высоты, но и создавать разделенные пэтчи (Key Splitting), заглушив часть диапазона параллельно звучащих операторов. Графическое представление Key Scaling в FM7 оказалось гораздо нагляднее и удобнее в работе, чем аналогичная функция DX 7.

 Рис. 16

Если вы собираетесь использовать в работе пэтчи, созданные на настоящем DX 7, имейте в виду, что при их импорте с номерами операторов происходит некоторая путаница. В DX 7 операторы имеют численные номера — с 1 по 6. Почему-то при импорте они переворачиваются задом наперед: оператор A в FM7 соответствует шестому в DX7, B — пятому, C — четвертому и т. д. В чем тут собака порылась — не знаю, может, обыкновенный "баг". На звук, впрочем, это никак не влияет.

Также разработчики "просмотрели" второе расширение ямаховских банков. Дело в том, что библиотеки пэтчей могут быть не только в файлах *.sys, но и *.dx7. Оба формата прекрасно читаются и импортируются, но окно импорта FM7 почему-то "не видит" файлов с расширением *.dx7. Если вам надо загрузить такой банк, просто в строке типа показываемых файлов поставьте "все файлы".

Матрица операторов
"Тактический дисплей" из редактора генератора огибающей и Key Scaling может быть переключен еще в один режим, который заслуживает отдельного разговора. Если в его верхнем правом углу нажать кнопку с надписью Matrix, откроется коммутационная матрица операторов (рис. 17).

 Рис. 17

Обратное переключение осуществляется той же кнопкой, только теперь она называется Envelope. Матрица организована на редкость просто и понятно. Все существующие в синтезаторе модули (включая FM-операторы, дисторшн, фильтр, аудиовход и общий выход) размещены по диагонали разграфленного квадрата в виде прямоугольничков с соответствующими буквами. Каждый из них можно соединить с любым другим при помощи двух линий, пересекающихся под прямым углом. Для этого уцепитесь мышью в точке их пересечения (там, где находится небольшое серое поле) и потяните вверх. Этим вы не только скоммутируете модули, но и зададите уровень амплитуды поступающего из одного на другой сигнала. Если вы рассмотрите матрицу внимательнее, то увидите, что некоторые операторы имеют дополнительные возможности регулировки, например, уровня обратной связи (рис. 18).

 Рис. 18

Имеется в виду вариант обратной связи, когда оператор модулирует сам себя. Если обратной связью требуется закольцовать цепочку из модулирующих друг друга операторов, нужно просто выход последнего направить на вход первого оператора цепочки (рис. 19).

 Рис. 19

Аудиовход тоже представлен как обычный оператор, кстати, тоже с возможностью самомодуляции. Нижняя горизонтальная строка матрицы является своеобразным микшером. Все модули, направляемые непосредственно на мастер-выход, коммутируются в этой линейке, причем, помимо уровня, в ней задается и значение панорамы для каждого из них (рис. 20).

 Рис. 20

Операторы, используемые в качестве модуляторов, совсем не обязательно выводить на мастер-выход — только если вы осознанно хотите этого, скажем, для аддитивного сложения. С другой стороны, несущие операторы необходимо обязательно туда маршрутизировать, так как именно с них идет синтезированный сигнал. Кстати, цепочка модулятор/несущий вовсе не ограничивается двумя операторами. Матрица FM7 дает возможность направлять на вход несущего несколько модулирующих операторов, равно как и раздавать модулирующий сигнал одного оператора на несколько несущих. Да и не только это. Вы также можете с успехом пользоваться не только FM, но и аддитивным синтезом (или его комбинацией с FM), используя операторы в качестве одних лишь осцилляторов волн и суммируя их выходы. Возможности FM7 к аддитивному синтезу далеко не маленькие. А отфильтровав полученный сигнал (это уже субтрактивный синтез) и украсив его эффектами, вы получите звучание весьма совершенного "аналогового" синтезатора (рис. 21).

 Рис. 21

Само собой, FM7 укомплектован и готовыми алгоритмами включения операторов. Чтобы пользователи не чувствовали себя обиженными после работы с DX7, им предлагается почти в два раза большее количество схем коммутации (63). Для облегчения поиска они разбиты на группы с понятными именами. Например, название 1С5М информирует о том, что операторы включены как один несущий и пять модуляторов, а 4С3М — четыре несущих и три модулятора. Всего же различных вариантов коммутации может быть только для шести FM-операторов 6!=1х2х3х4х5х6=720. И это не считая дисторшна, фильтра, самомодуляции и аудиовхода! Любой алгоритм коммутации можно сохранить, но, увы, тоже лишь в 64 доступные ячейки (то есть поверх заводских пресетов).

Оператор X
Оператор X представляет собой дисторшн (рис. 22). Как и обычный FM-оператор, его можно скоммутировать с любым другим в окне матрицы соединений. Органы управления оператором размещаются на двух страницах, переключение между которыми осуществляется кнопкой Page2. Рядом расположена очень удобная кнопка Bypass, позволяющая быстро направить сигнал в обход модуля, физически не выключая его при этом из цепочки. Секция регуляторов сатуратора (Saturator) представлена слайдерами Gain, Asim, Limit. Первый и последний из них отвечают, соответственно, за коэффициент усиления и порог ограничения. Asim задает асимметрию эффекта, то есть позволяет установить разные значения порога для положительной и отрицательной составляющих амплитуды сигнала. Этим можно добиться более мягкого искажения. В окошке Saturation Curve весьма наглядно отображаются воздействия всех трех регуляторов. Для добавления к перегружаемому сигналу шумовой составляющей предназначена секция Noise. Слайдером Amp задается поступающий на исказитель уровень шума, а ручками Cutoff и Reso — его спектральный состав, как самым обычным обрезным резонансным фильтром.


 
 Рис. 22  
   

Аналогично FM-операторам, оператор Х имеет собственный генератор огибающей и свою зависимость Key Scaling. В добавление к этому, амплитуду модуля можно промодулировать сигналами еще двадцати различных источников.

На второй странице окна оператора X (рис. 23) осуществляются настройки выхода: уровень амплитуды, панорама, чувствительность к динамике и степень воздействия огибающей.

 Рис. 23

Модуль Х можно использовать не только как эффект дисторшн, но и просто в качестве генератора шума. Очень интересно он звучит в качестве модулятора какого-либо FM-оператора, особенно если сигнал с последнего поступает опять на вход оператора Х. А при помощи генератора огибающей можно получить самые разные временные изменения. Как видите, все упирается только в вашу фантазию.

Из-за отсутствия выходного фильтра модуль звучит достаточно рвано. При подаче на вход шума с хорошим резонансным горбом вообще происходят "затыки" сигнала, напоминающие сильное перенасыщение ленты магнитофона (кстати, это явление по-английски называется Saturation — не случайно так же назвали соответствующий блок оператора). Тем не менее, используя следующим в цепочке оператор-фильтр Z, можно добиться самого разного характера звучания — от жесткого цифрового до мягкого лампового.

Оператор Z
Последний оператор, Z, — не что иное, как двойной резонансный фильтр. При проектировании FM-синтезаторов разработчики неоднократно пытались "научить" их теплому аналоговому звуку. Так, фирма Yamaha вставляла резонансные фильтры в некоторые поздние модели своих FM-инструментов (например, TG 77 или SY 99), которые от этого заметно "оттаяли". Кроме того, эти фильтры, промодулированные LFO-генератором или каким-либо MIDI-контроллером, дают очень интересный и часто используемый в музыке эффект. Оператор Z (рис. 24) предлагает два резонансных фильтра с добротностью по 12 дБ/окт, которые можно включать последовательно или параллельно. В случае последовательного включения суммарная добротность достигнет 24 дБ/окт. Очень интересна реализация метода коммутации — "параллельность" или "последовательность" фильтров определяется в процентах! Например, они могут работать на 30% параллельно и на 70% последовательно. Думаю, понятно, что такое возможно только при использовании цифровых технологий обработки звука.


 
 Рис. 24  
   

Для каждого фильтра задаются частота среза, уровень резонанса и режим работы. Частота среза второго фильтра указывается как величина сдвига, прибавляемого к частоте первого (таким образом, настраивая фильтр, достаточно переместить всего один регулятор Cutoff — вторая частота вычислится автоматически). Режимы фильтров строго не определяются — можно плавно "ездить" слайдером между тремя положениями (Low Pass, High Pass или Band Pass), более гибко задавая характеристику фильтра.

Результирующее воздействие блока фильтров на спектр сигнала можно наблюдать в окошке Filter Curve. Изменив значение параметра Env Amount, легко передвинуть "наруленную" картинку на другой диапазон частот, не забираясь при этом в абсолютные настройки.

Генератор огибающей, Key Scaling и модуляционная матрица оператора Z полностью идентичны остальным модулям, за одним исключением — они воздействуют не на амплитуду выхода, а на частоту среза. Чувствительность модуля к этим воздействиям, а также выходной уровень и панорама, регулируются как и в блоке дисторшн на второй странице параметров (Page2).

LFO
Окно управления генераторами низкой частоты (рис. 25) состоит из двух секций параметров (LFO1 и LFO2), а также матрицы-маршрутизатора. Все настройки обоих генераторов абсолютно идентичны. Каждый из них может вырабатывать 33 типа волн — 32 как в осцилляторах FM-операторов и режим Sample and Hold, при котором происходит скачкообразное изменение амплитуды сигнала с заданной частотой на случайную величину. Кроме того, в верхнем правом углу окна Waveform находится кнопка инвертирования волны. Оба LFO могут работать в режимах Key Sync и Free Run. Частота генераторов задается двумя способами — независимо и в привязке к темпу аранжировки. В первом случае вы слайдером Rate вручную меняете частоту на слух. Если же активизировать кнопку Tempo Sync, то частота будет привязана к ритмической сетке музыкального произведения (увеличивая Rate, вы как бы повышаете разрядность квантайза). Величина параметра Delay определяет задержку включения LFO после нажатия клавиши. Оставшиеся два регулятора отвечают за степень изменения частоты генератора от значений динамики и высоты ноты (номера клавиши).


 
 Рис. 25  
   

Матрица LFO позволяет без лишней суеты назначить генераторы на управление всеми восемью операторами и основной высотой (Pitch). Также там присутствуют еще пять контроллеров, сигналы которых могут складываться с волнами LFO по амплитуде и, тем самым, оказывать более сложное воздействие на модулируемый сигнал. Для этого надо назначить какой-нибудь из них (или даже несколько сразу) на тот же объект, что и LFO. Соотношением их уровней можно добиться большого разнообразия результирующих сигналов.

Матрица модуляции
Если же вы хотите получить доступ вообще ко всем настройкам модуляции, откройте окно Mod (рис. 26). Принципиально оно ничем не отличается от матрицы из окна LFO, однако показывает все поддерживаемые синтезатором контроллеры и мониторит поступающие значения семи из них, включая детектированный сигнал аудиовхода. Сигналы, поступающие со всех контроллеров, назначенных на конкретный объект, объединяются в соответствии с выставленными уровнями. Если посмотреть внимательно, то можно заметить, что аудиовход участвует в процессе наравне с остальными источниками. Для шести из них (сигналы которых отображаются на индикаторах внизу) можно задавать произвольный сдвиг значений. При помощи кнопки Reset все выставленные сдвиги обнуляются.


 
 Рис. 26  
   

Окно Easy Edit
Если вы поначалу испытываете трудности с освоением синтезатора, особенно в области понимания принципов FM-звукообразования, то для вас предусмотрена возможность комплексного редактирования пэтча. Окно Easy Edit (кнопка Easy) содержит двадцать слайдеров и одно меню эффектов, которые позволяют воздействовать на множество параметров пэтча, не вдаваясь в детали (рис. 27). Нечто похожее можно наблюдать в поздних синтезаторах Yamaha, которые позволяют пользователю редактировать FM-пэтч, словно пэтч обычного аналогового синтезатора. Слайдеры разбиты на пять групп: первая отвечает за тембр, вторая определяет его поведение во времени, третья управляет LFO, четвертая — мастер-выходом, а пятая регулирует динамику. Названия слайдерам даны по результату действия. Любой музыкант поймет, что слайдер Brightness делает тембр ярче, а Harmonic изменяет гармонический состав сигнала. А уж соответствие рабочих частот операторов и прочие тонкости программа рассчитает сама. Равно как при изменении положения слайдера расширения стереобазы Spread автоматически скорректируются все задействованные регуляторы панорамы. Также и с остальным: расстройкой, огибающими и т. п. Для вступления накрученного в силу требуется нажать кнопку Apply, а если хотите вернуться к исходному пресету — кликайте Reset. В отдельном меню предлагаются 12 эффектов задержки/модуляции: хорусы, дилеи, фленджеры и т. п. Чтобы применить эффект, сначала выберите нужный из списка, после чего задайте значение глубины в графе FX Strength.


 
 Рис. 27  
   

Мастер-секция
В мастер-секции синтезатора (кнопка Master) находятся, во-первых, слайдеры и меню настройки некоторых глобальных параметров пэтча, а, во-вторых, — органы управления процессором эффектов (рис. 28). К глобальным установкам относятся уровни мастер-выхода и аудиовхода, количество голосов полифонии, параметры эффекта унисона, коррекция высоты звучания и транспонирование. Оригинально придумано управление характером звучания: предлагаются два слайдера, Analog и Digital, которые добавляют в работу инструмента признаки, свойственные старым аналоговым и цифровым синтезаторам. В первом случае это плавание строя, а во втором — специфический звенящий призвук, наблюдавшийся у первых цифровых приборов, в том числе и выходных 14-битных конверторов Yamaha DX 7 (а еще его можно заметить на дешевых звуковых платах).


 
 Рис. 28  
   

Прямо в центре окна Master находится меню MIDI-контроллеров. В нем можно назначить произвольные контроллеры на два доступных источника модуляции, которые во всех окнах фигурируют под именами Ctr1 и Ctr2. Прямо под ними можно загружать или сохранять полный список вообще всех назначенных контроллеров. Нажав кнопку View, вы получите возможность редактировать его в текстовом режиме.

На выходе синтезатора можно включить процессор эффектов, представляющий собой довольно продвинутый дилей, с фильтром и модуляцией. При его помощи можно получить несколько типов соответствующих эффектов: дилей, эхо, хорус, фленджер и т. п. Названия регуляторов вполне традиционные, отдельно хочется отметить лишь возможность синхронизовать повторы и частоту модуляции с темпом MIDI-партий.

Pitch
Окно Pitch (рис. 29) на первый взгляд не отличается от панели управления любого из операторов. Собственно говоря, и управление базовым строем осуществляется во многом теми же знакомыми нам способами. Генератор огибающей здесь приспособлен для модуляции основной высоты и позволяет создавать сложные интонационные секвенции, что в сочетании с эффектом портаменто может дать просто фантастические результаты. Неудобно, правда, что для переключения монофонического/полифонического режима портаменто приходится лезть в окно Master — можно было бы и продублировать кнопку рядом с соответствующим слайдером. Также высоту тона можно промодулировать и всеми доступными источниками — контроллерами и LFO. Попробуйте задать среднее время портаменто, одновременно назначив на управление один из LFO в режиме Sample and Hold, — результат вас не разочарует.


 
 Рис. 29  
   

На том месте, где у операторов находится схема Key Scaling, в окне Pitch расположено поле коррекции музыкального строя Microtuning. В нем разрешается не только изменять относительную высоту нот (как это было реализовано в FM-синтезаторах конца 80-х), но и растягивать или сжимать частотный диапазон октав. Таким образом, можно подстроить синтезатор под все известные и неизвестные звукоряды. Предлагаются 24 заводских пресета, включая нормально темперированный строй, и восемь свободных ячеек для сохранения собственных (также можно стереть любую из штатных установок).

Остальные регулировки окна Pitch касаются режимов отклика синтезатора на сигналы колеса высоты тона и чувствительности к управляющим сигналам огибающей, а также поступающим значениям динамики и номера клавиши.

Особенности работы как VSTi- или DXi-инструмента
После инсталляции VSTi- и DXi-ипостасей FM7 вы увидите их в списке доступных инструментов вашего любимого секвенсора: Logic, Cubase, Sonar и т. п. Поскольку мультитембральность синтезатора "индивидуальная" (то есть он открывается по новой для каждого трека), нужно лишь назначить по инструменту отдельно для каждой партии, с которой вы хотите его использовать. В Sonar, например, он "вешается" на свободный аудиотрек, а в свойствах MIDI-дорожки появляется как новый доступный порт. В Logic аудиоинструменты имеют специально предназначенные для них треки, так что процедура назначения существенно упрощается. Кстати, FM7 поддерживает VST-формат автоматизации, в том числе и в программах Logic 5.0 или выше (в меню Preferences присутствует соответствующая строчка — Automation/Work Around For Emagic Logic), благодаря чему можно управлять более чем сотней параметров с огромной точностью (рис. 30).


 
 Рис. 30  
   

Никаких настроек системы (MIDI-портов, аудиовходов), как вы понимаете, делать не придется, поскольку за ввод и вывод любой информации отвечает основная программа. Значения времени ожидания также будут определяться установками секвенсора, поэтому не удивляйтесь, если в виде подключаемого инструмента FM7 начнет "подтормаживать" при живой игре.

Как я уже говорил, в качестве модулирующего или управляющего источника допускается использовать аудиосигнал. При автономном включении FM7 это будет звук, поступающий на вход (или один из входов) звуковой платы. Работая же с синтезатором, как с VSTi- и DXi-модулем секвенсора, в качестве такого сигнала можно взять и записанный аудиотрек. В Sonar это будет тот же трек, на который назначен FM7. А в Logic синтезатор доступен в двух вариантах: FM7 и FM7fx. В первом случае на аудиовход инструмента вы ничего не сможете подать, хотя внутри он включается. Во втором же это можно сделать либо через разрыв аудиотрека, либо через управляющий канал (Side Chain) самого синтезатора. Кроме того, FM7fx можно использовать и в виде обычного эффекта звуковой дорожки, если вам, конечно, интересно его действие в качестве фильтра, дисторшна или дилея.

Впечатления
Я уже давно слежу за появляющимися на рынке программными синтезаторами. Но ни один из них еще не произвел на меня такого впечатления, как Native Instruments FM7. Тестируя многочисленные реализации аналогового синтеза, я никак не мог избавиться от мысли, что это всего лишь подобие. А с FM7 все наоборот — он дает самое что ни на есть настоящее FM-звучание. Когда я сбросил по MIDI сообщениями System Exclusive в компьютер несколько пэтчей с модуля Yamaha TX 802, загрузил их в FM7 и сравнил с оригиналом, я не поверил своим ушам — синтезаторы звучали очень похоже. Некоторые отличия, конечно, были, заметнее это проявлялось на тембрах с металлической составляющей. Тем не менее, природа звука — одна, хотя мне показалось, что TX 802 играет немного более звонко и экспрессивно. К сожалению, в TX 802 нет цифрового выхода, чтобы послушать оба инструмента на одних конверторах, без возможного воздействия на спектр аналоговых выходных каскадов, кабелей и микшера, поэтому строгого сравнения у нас не выйдет. Не удалось достать для теста и сам синтезатор Yamaha DX 7. Но банки звуков DX 7 я загружал в оба инструмента, и звучат они также очень похоже. Я бы даже сказал — одинаково, если пренебречь погрешностью вывода сигнала. Говорят, правда, синтезатор DX 7 здорово шипел, и в этом некоторые музыканты находили особый кайф, а FM7 шипа не передает, и тем портит иллюзию. Не знаю, насколько это большая потеря. Когда я сам общался с DX 7, на шип внимания как-то не обращал.

При внимательном изучении обоих синтезаторов начинаешь замечать, что они по-разному отрабатывают MIDI-сигналы клавиатуры. TX 802 кажется более живым, кроме того, на громких нотах он звучит немного ярче. Последнее, я думаю, зависит от MIDI-настроек FM7 — если в Preferences включить режим клавиатуры DX 7, разница сильно уменьшается. Вполне возможно, если что-нибудь еще довернуть, она исчезнет совсем. Впрочем, опытные люди говорят, что разные модели самой Yamaha в этом плане заметно различаются. Отсюда мораль — чтобы не было разночтений, всегда записывайте MIDI-партию под конкретный инструмент и пэтч, а не подбирайте потом.

В общем, я считаю Native Instruments FM7 одним из лучших программных синтезаторов и, наверное, единственным представителем программ этого класса, который может с успехом использоваться наравне с хорошими "железными" инструментами. При условии работы на мощном компьютере с качественным выводом звука. Из недостатков FM7 я слышал о не всегда корректном импорте пэтчей четырехоператорных FM-синтезаторов Yamaha. Лично проверить этого не получилось, но, думаю, некоторые нестыковки неизбежны из-за разницы в архитектуре и неверной трактовки отдельных коэффициентов.

LoftSoft FMHeaven

Виртуальным FM-синтезатором номер два я бы назвал FMHeaven компании LoftSoft. Синтезатор представляет собой VST-инструмент, совместимый со всеми поддерживающими данный протокол секвенсорами: Logic, Cubase и т. п. Как и FM7, FMHeaven существует в версиях под две платформы: PC и Mac. Приобрести его в режиме онлайн, загрузить демо-версию или скачать документацию можно на интернет-страничке LoftSoft.

FMHeaven предлагает шестиоператорный FM-синтез. Каждый осциллятор может вырабатывать по 16 разных типов волн в диапазоне частот от 0,5 Гц до 20 кГц. Любой из операторов имеет по два генератора огибающей стандартного ADSR-типа, один из которых отвечает за динамику, а второй воздействует на частоту. Жестких алгоритмов включения нет — аналогично FM7 за коммутацию модулей отвечает специальная матрица.

Плюс к этому, синтезатор имеет режимы полифонического и монофонического портаменто, эффект унисона с расстройкой голосов и функцию ограничения полифонии.

Специальная секция Morph позволяет гибко настроить управление многими параметрами синтеза в реальном времени, используя команды колеса модуляции и послекасания.

FMHeaven совместим с библиотеками для моделей Yamaha DX 7 и TX 81 Z (может импортировать сообщения SysEx соответствующих форматов). Полифония инструмента составляет 64 ноты, мультитембральность 16-частная. Синтезатор стыкуется с системами автоматизации секвенсоров по протоколу VST — к примеру, в Emagic Logic для автоматического управления доступен полный список в 106 различных параметров.

Интерфейс
Окно управления синтезатором сконструировано очень логично и наглядно: слева расположены осцилляторы, в центре — матрица соединений, справа — генераторы огибающей, а в самом низу — управление LFO и эффектами (рис. 31). Хотя архитектура синтеза вполне традиционна, FMHeaven не использует, как Yamaha, понятие "оператор" — осцилляторы и генераторы огибающей визуально не объединены в общие блоки. Смысла это, впрочем, не меняет.


 
 Рис. 31  
   

FMHeaven является по-настоящему мультитембральным инструментом (а не псевдомультитембральным, как FM7). Это означает, что синтезатор может воспроизводить партии, приходящие одновременно по всем 16 MIDI-каналам, поэтому следите за соответствием настроек в треке и окне управления. В Logic, например, FMHeaven можно использовать в качестве мультиинструмента.

Синтезатор имеет собственную библиотеку пэтчей весьма внушительного размера — 12 банков по 32 пэтча в каждом (то есть всего 384). Их можно переключать MIDI-командами Program Change с клавиатуры, задавать установками свойств трека секвенсора или вручную выбирать с панели управления инструмента (рис. 32 — там же можно определять уровень громкости, положение панорамы и редактировать название пэтча).

 Рис. 32

Чтобы загрузить фирменные банки звуков DX 7 и TX 81 Z, воспользуйтесь кнопкой импорта (Import) в правом нижнем углу экрана. FMHeaven понимает форматы *.dx7 и *.syx, которые представляют собой разные типы файлов сообщений SysEx, переданные с данных синтезаторов. Если все прошло успешно, текущий банк будет заменен новым, тоже на 32 пэтча. Как я уже говорил, огромное количество таких библиотек легко найти в интернете.

Осцилляторы
Частота осцилляторов может задаваться двумя способами: абсолютно и относительно. В первом случае (Fixed), осциллятор генерирует волну фиксированной частоты, которая не зависит от номера нажимаемой клавиши и задается абсолютно, то есть в герцах. Во втором режиме (Tracking) осциллятор изменяет частоту сигнала путем умножения значения частоты основного тона на указанный пользователем коэффициент (ну, как Ratio в FM7). Режимы Fixed и Tracking переключаются кнопкой, расположенной в правом верхнем углу осцилляторов (рис. 33). Частота или коэффициент умножения задаются либо вводом значения с клавиатуры (для этого надо дважды кликнуть по цифровому дисплею), либо вращением ручек. Левая ручка прокручивает числа с большим шагом, а правая — с маленьким и служит для точной подстройки. Между прочим, нулевое значение частоты не означает выключение осциллятора. Если его включить в качестве несущего, можно получить эффект Waveshape (ограничение одного сигнала по форме другого) для модулирующей волны. Правее ручек настройки расположено окошко индикатора типа вырабатываемой осциллятором волны. Чтобы сменить текущую форму, достаточно кликнуть по окошку (привычная прокрутка отсутствует — чтобы перебрать все волны, надо кликнуть 16 раз).

 Рис. 33

Также для осцилляторов можно выбрать режим синхронизации старта с командой Note On. Для этого активизируйте кнопку Sync (она находится рядом с кнопкой импорта).

Генераторы огибающей
Как я уже говорил, FMHeaven использует огибающие типа ADSR. Как и положено, у любого осциллятора есть два генератора огибающих, осуществляющие независимое управление амплитудой и частотой вырабатываемой волны. Секция Env (рис. 34) показывает установки лишь одного генератора — по выбору. Переключение режимов редактирования осуществляется кнопками Amplitude и Frequency, а осцилляторов — кнопками с номерами (1-6).

 Рис. 34

Надо признаться, настройка генератора реализована довольно неудобно — на картинке отображается лишь схематичный рисунок огибающей, а все регулировки приходится производить прокруткой числовых значений Level и Rate для каждой стадии. Rate определяет время стадии, а Level — ее амплитуду. Кроме того, можно заставить генератор огибающей по-разному отрабатывать ноты в зависимости от их высот. Графа Scale позволяет отдельно указать зависимости для обеих составляющих стадий генератора. При ненулевых значениях Rate Scaling огибающие высоких нот будут "быстрее", чем огибающие низких, за счет уменьшения времени каждой стадии. Параметр Level Scaling определяет реакцию генератора на значения динамики — чем он выше, тем больше получится динамический диапазон.

В самом низу секции Env находится редактор Keytrack, который задает функцию зависимости амплитуды огибающей от номера клавиши. Конечно, это не Key Scaling из FM7 — дается только одна произвольная точка графика и два типа кривых в обе стороны. Тем не менее, для работы вполне хватает. Надо только держать в голове, что Keytrack не может увеличить значение параметра Level выше его рабочего максимума — 100. Поэтому разумнее будет обозначить самую громкую ноту клавиатуры как ключевую и пользоваться функцией лишь для ослабления амплитуды огибающей.

Матрица
Матрица соединений осцилляторов (рис. 35) очень похожа на соответствующий блок в FM7, только сделанный навыворот — осцилляторы располагаются не по диагонали квадрата, а по его сторонам. По аналогичному принципу, помнится, были организованы таблицы расстояний в автомобильных атласах — по горизонтали выбираешь один город, по вертикали — другой, а в точке пересечения строки со столбцом показывался километраж. Тут то же самое — каждому осциллятору соответствует своя строка квадрата, который показывает, кто его модулирует и с какой силой. Определение глубины модуляции осуществляется прокруткой мышью численных параметров в соответствующих местах (автоматически происходит и назначение). При нулевой величине, естественно, никакой модуляции не происходит. По диагонали матрицы расположены точки включения модуляции с обратной связью (по горизонтали и по вертикали им соответствуют одинаковые цифры). Если глубину "самомодуляции" вывернуть в максимум, осциллятор "заведется" и будет генерировать шум. Такой осциллятор можно использовать в пэтчах как генератор шума.

 Рис. 35

Справа от матрицы расположены шесть ручек для регулировки уровня осцилляторов. Сигнал регулируется уже после матрицы модуляции и направляется с заданным уровнем на выход синтезатора. Таким образом, если ручка уровня модулирующего осциллятора стоит в нулевом положении, он все равно оказывает свое воздействие на несущий. Если же ее повернуть по часовой стрелке, собственный сигнал модулятора добавится к общему звуку (как при аддитивном синтезе).

Рядом с каждой ручкой громкости находится индикатор режима осциллятора. Если он серый — осциллятор выключен, то есть он никого не модулирует и его выход заглушен. Синий цвет символизирует нормальную работу осциллятора, а красный — инвертированную. Переключаются режимы кликом мыши.

Используя режим инвертирования осциллятора, можно получить очень интересный эффект модуляции ширины импульса — при FM-модуляции двух пилообразных волн, одна из которых инвертирована, получается волна прямоугольной формы, у которой начнет "плавать" ширина импульса, если дать небольшую расстройку.

Для освобождения системных ресурсов полезно выключать ненужные осцилляторы. FMHeaven имеет оптимизированные алгоритмы для схем с двумя и четырьмя осцилляторами, если остальные неактивны, и без нужды загружать процессор не будет.

LFO
Генератор низкой частоты используется в FMHeaven лишь для одной цели — модуляции основной частоты, то есть для получения эффекта вибрато. Управление LFO осуществляется на средней из трех закладок параметров, расположенных под матрицей модуляции (рис. 36). Как обычно, значения Rate определяют частоту генератора, а Level — глубину вибрато. Максимальное значение Rate равняется двадцати герцам, а предельная величина Level соответствует колебаниям частоты в целую октаву. LFO-генератор может вырабатывать три типа волны: синусоиду, прямоугольник и форму случайных значений (режим Sample and Hold). Кнопки переключения волн отмечены понятными символами. Еще можно выбрать способ работы генератора с голосами: Free, Sync или Multi. В режиме Free генератор работает свободно, Sync привязывает его старт к началу ноты, а Multi выделяет для каждого активного голоса независимый LFO.

 Рис. 36

Глобальные параметры
К общим настройкам я отношу содержимое закладки Global (соседняя с LFO) и оставшиеся кнопки справа внизу. Меню Global (рис. 37) обеспечивает доступ к таким параметрам, как количество голосов полифонии (Poly), подстройка основного тона (Tune), диапазон действия колеса высоты тона (PW), эффекты унисона и портаменто. За унисон отвечают три типа установок: количество голосов (Voices), расстройка (Detune) и стереорасширялка (Width). Между прочим, значение Voices напрямую связано с максимальным числом полифонии — она регламентирует именно звучащие голоса, а не ноты. Регулировка портаменто стандартная — в графе Port определяется его время, а кнопкой Mono можно переключить синтезатор в монорежим.

 Рис. 37

Теперь кнопки. Активизация HQ (это расшифровывается High Quality, а не Headquarters, как я, было, подумал с перепугу) заставит FMHeaven использовать более качественные алгоритмы, что особенно заметно проявляется при игре низкими нотами. Вместе с тем, режим HQ требует больше вычислительной мощности процессора, так что сами решайте, что важнее в данный момент, — качество или ресурсы.

Команда Reset будет полезна в случае "залипания" нот или еще каких глюков — она полностью сбрасывает сигналы всех голосов синтезатора.

Последняя кнопка, Learn, нужна для обучения FMHeaven сигналам внешнего контроллера, при помощи которого можно управлять любыми регуляторами инструмента (аналогично FM7).

Morph
Секция Morph (рис. 38) предлагает очень интересную возможность управления буквально всеми составляющими синтеза при помощи MIDI-сообщений колеса модуляции или послекасания. Идея морфинга очень простая: для любого параметра (который поддерживает эту функцию, разумеется) можно указать не только основные настройки, но и альтернативные — соответствующие максимальным значениям контроллеров Modulation и Aftertouch. То есть, если колесо модуляции не трогать и клавиши "в пол" не вдавливать — пэтч будет играть без каких-либо изменений. А при поступлении сигналов соответствующих контроллеров начнут применяться уже альтернативные регулировки. Причем они будут плавно изменяться в зависимости от значений контроллеров. Например, вы настроили один из осцилляторов на основную частоту 100 Гц и указали 200 Гц как альтернативную для контроллера Modulation. Так вот, пока вы играете, не трогая колесо, осциллятор будет генерировать 100 Гц, а если начнете поворачивать колесо — частота начнет повышаться и дойдет до двухсот в максимальном положении колеса. А теперь представьте, что подобное (с разными установками) вы проделали не только для частот всех шести осцилляторов, но и для их громкостей и параметров модуляции. Одно движение руки — и пэтч "перетечет" в абсолютно другой тембр. Главная "фишка" морфинга заключается именно в единовременном воздействии на целую кучу регуляторов.

 Рис. 38

Не поддерживают морфинг установки генераторов огибающих, глобальные настройки и режимы LFO (нельзя их переключать). Часть параметров может изменяться только дискретно, при крайних значениях управляющих контроллеров. Это тип волны осцилляторов или LFO и два вида режимов работы осцилляторов: Fixed/Tracking и Muted/Inverted.

Настраивается морфинг следующим образом. Изначально в секции Morph горит кнопка Normal, то есть в окне синтезатора отображены основные положения всех регулировок (без какого-либо примененного воздействия). Переключаясь в режимы MOD Wheel или After Touch, вы получаете возможность задать альтернативные значения параметров для обоих управляющих контроллеров морфинга. Чтобы избежать возможных артефактов при резких изменениях регулировок, вызванных, к примеру, слишком быстрым поворотом колеса модуляции, можно "смазать" скорость морфинга, подобрав подходящие величины Mod или AT Rate.

Впечатления
В целом, FMHeaven мне понравился. Он без лишних выкрутасов предлагает все возможности классического FM-синтеза. Ну, может, с небольшими исключениями — скажем, я не нашел, каким способом объединить обратной связью не один, а несколько осцилляторов. LFO-генераторов и модуляционных эффектов тоже хотелось бы побольше. Но этим претензии к архитектуре у меня заканчиваются. Звучание синтезатора — очень даже неплохое. Проблем в работе также не отмечено. Единственное, что реализовано откровенно неважно, — это импорт родных ямаховских пэтчей. Нельзя сказать, что фирменные звуки плохо узнаваемы, но без дополнительной редакции уровень соответствия оригиналу, на мой взгляд, недостаточен. Некоторые пэтчи похожи больше, некоторые — меньше, но близкое подобие встречается редко. Трудно сказать, в чем тут дело, в недоработке алгоритмов или в несовместимости архитектуры. Если же не задаваться целью до бита скопировать звучание инструментов Yamaha, из FMHeaven можно выжать очень неплохой результат. Многие штатные пэтчи мне очень понравились. А отдельные возможности синтезатора (тот же морфинг) вообще уникальны.

SpeedSoft Virtual Sampler

Программа Virtual Sampler слишком сложная и навороченная, чтобы рассказать обо всех ее функциях в рамках данной статьи. По теме разговора нас интересует лишь одна из закладок виртуального семплера — Synth. Дело в том, что VSampler последней на данный момент версии, 2.75, имеет собственный программный синтезатор, имитирующий два вида синтеза: субтрактивный и FM, о котором и пойдет речь.

Сразу говорю, FM-синтез программы Virtual Sampler меня сильно разочаровал. Я ожидал гораздо большего. Давайте все же вкратце ознакомимся с его возможностями, чтобы мои утверждения не были голословными.

Создав новую синтезаторную раскладку (Synthesizer Split) командой Create New и определив границы клавишной зоны, получаем возможность настройки параметров пэтча. Окно программы (рис. 39) выглядит так: сверху справа находится меню выбора алгоритмов, а в поле Parameters отображаются ручки настройки одного из блоков синтезатора (переключение блоков осуществляется в графе Parameter Group). На рисунке показаны мастер-регулировки инструмента: выходной уровень, параметры эффекта вибрато и глубина общей обратной связи (отдельной у операторов, увы, не имеется).


 
 Рис. 39  
   

VSampler предлагает 32 алгоритма включения операторов. Что это за алгоритмы, так и осталось тайной — в описании программы я не нашел ни одной строчки по данному вопросу. Зато там сказано, что синтезатор полностью имитирует Yamaha DX 7 (особенно обратную связь операторов, ну-ну...). Ладно. Если выбрать в меню Parameter Group один из операторов, на экране появятся следующие регулировки (рис. 40): уровень амплитуды осциллятора, частота с возможностью абсолютного и относительного определения, расстройка, четырехстадийный генератор огибающей (с крайне неудобной регулировкой), чувствительность к динамике и амплитудной модуляции. Свои пэтчи можно сохранять, нажав кнопку Save под меню выбора алгоритмов. Кнопка Initialize сбрасывает все измененные параметры к их значениям по умолчанию для данного алгоритма.


 
 Рис. 40  
   

Также FM-синтезатор VSampler способен читать пэтчи Yamaha DX 7 в форматах *.dx7 и *.syx (для импорта нажмите кнопку Load и укажите тип файла). Вот, собственно, и все его возможности. Импортировать библиотеки DX 7 можно, и не залезая в закладку Synth, — для этого достаточно зайти в меню File — Import Bank и указать нужный формат. Осуществлять выбор пэтчей будет возможно прямо с главной страницы Presets.

Звучание синтезатора (говорю только об имитаторе FM-синтеза) я бы охарактеризовал как "пластмассовое". Из 15 прилагаемых заводских банков я так и не нашел пресетов, которые могли бы конкурировать с тем же FM7. Трудно подобрать эпитеты для передачи ощущений от прослушивания, но пятнадцати минут знакомства с программой хватило, чтобы выработалось стойкое желание больше ее не запускать (во всяком случае, в режиме FM-синтезатора). Фирменные звуки воспроизводятся совершенно коряво — можно, конечно, уловить отдаленное сходство, но не более. Такое впечатление, что при сильном нажатии клавиши значения всех параметров прыгают в максимум и перегружают пэтч буквально до шума. Возиться с кучей настроек, чтобы привести его хоть в сколько-нибудь божеский вид, нет абсолютно никакого желания. Кроме того, постоянно возникают щелчки, клиппинг и другие артефакты. Без разницы, работает ли программа в самостоятельном режиме или в качестве VSTi/DXi-инструмента. Периодически наблюдаются разные глюки — например, в Logic у меня часто не хотели импортироваться ямаховские пресеты. Сначала я грешил на операционную систему (у меня установлен Windows XP с сервис-паком), однако под Windows 98 увидел аналогичную картину. И на другом компьютере тоже.

Словно в насмешку над пользователем в окно синтезатора внедрили кнопку Instrument Editor, после нажатия которой вам торжественно сообщают, что внешнего редактора для вашего синтезатора нет. Вместо этого рекомендуют приобрести другой свой продукт — VX7, являющийся "продвинутым имитатором DX 7", который можно скачать с их сайта. Из интереса я нашел его в списке продуктов SpeedSoft. Выяснилось, что купить имитатор еще нельзя, — VX7 существует пока только в виде бета-версии. Тем не менее, я загрузил синтезатор в демо-режиме, чтобы ознакомиться с его функциями.

VX7 (рис. 41) представляет собой очень красиво сделанный подключаемый модуль формата VSTi/DXi. Он является полностью самостоятельным инструментом, а не оболочкой редактора для FM-синтезатора Vsampler (то есть будет работать и без него). VX7 имеет шесть штатных банков по 32 пэтча, а также возможность импорта пэтчей Yamaha DX 7 и SY 77.


 
 Рис. 41  
   

По-человечески реализованы и окна настройки различных узлов инструмента (на рис. 42 даны изображения нескольких окон). Тем не менее, возможности синтеза VX7 не многим большие, чем у встроенного FM-синтезатора VSampler. И ядро, видимо, то же — в звучании прослеживается явное сходство. Если быть до конца объективным, отмечу, что некоторые готовые пэтчи мне даже понравились, хотя пластмассовый привкус так и не исчез. С импортом банков DX 7 ситуация примерно такая же, как и у родственничка (пожалуй, даже чуть лучше). Но глюков вроде бы не заметно, и работать с синтезатором на порядок легче. Вполне возможно, что к своему релизу VX7 станет вполне дееспособным FM-синтезатором.


 
 Рис. 42  
   

Впечатления
Похоже, разработчики из SpeedSoft сами понимают, что их реализация FM-синтеза в теле VSampler оставляет желать лучшего. Во всяком случае, в бета-версии нового VSampler 3 (его можно скачать в демо-режиме) нет никакого намека на штатный FM-синтезатор, а FM-банки из текущей версии (2.75) хоть и открываются, но молчат, как партизаны на допросе. Сама программа (семплер) при этом звучит заметно лучше, и старых багов в ней также не наблюдается. Я думаю, SpeedSoft благоразумно решили разделить задачи: VSampler сделать чисто семплером, а FM-синтез полностью переложить на плечи VX7, что пойдет на пользу обеим программам. Современный же VSampler использовать для серьезной работы в качестве FM-синтезатора я бы не рискнул.

Fruity DX10 FM

Говоря о FM-синтезаторах, нельзя не упомянуть еще один виртуальный инструмент, Fruity DX10 FM, хотя ставить его в один ряд с FM7 или FMHeaven я бы не стал. Есть мнение, что для получения хорошего звука FM-синтезатор должен иметь не менее шести операторов. Однако та же Yamaha в своих профессиональных сериях не гнушается использовать и четырехоператорные схемы, а, внимательно проанализировав многочисленные библиотеки пэтчей для FM-синтезаторов, можно заметить, что некоторые из них построены вообще на трехоператорных алгоритмах. Иными словами, не каждому тембру требуется полный набор звукообразующих модулей, да и системных ресурсов будет тратиться при этом гораздо меньше.

Виртуальный FM-синтезатор Fruity DX10 FM предлагает как раз такой "экономичный" синтез. Архитектура инструмента очень проста: один несущий и два модулирующих оператора. Генераторы огибающих тоже вырабатывают лишь основные стадии. Далее сигнал попадает на весьма продвинутый параметрический эквалайзер, а после него — на небольшой процессор эффектов с алгоритмами дилея, ревербератора и фейзера.

Fruity DX10 FM — это дальнейшее развитие виртуального синтезатора DX10 компании Maxim Digital Audio, представляющее собой дополнение для известного секвенсора Fruity Loops, который работает и с другими хост-программами по протоколам VSTi и DXi. Скачать демо-версию или купить инструмент можно на сайте производителя в разделе Other Products.

Прежде чем переходить к описанию синтезатора, скажу несколько слов о его предшественнике, MDA DX10. Это еще более примитивная версия инструмента, существующая в виде бесплатного VSTi-инструмента, который можно скачать на сайте www.pluginspot.com. Отличие заключается в отсутствии эквалайзера, эффектов и хоть какого-то графического интерфейса — в каждой программе он открывается в виде свойственного ей по умолчанию "технического" окна (на рис. 43 изображено окно MDA DX10 в секвенсоре Emagic Logic). Кроме того, синтезатор имеет ничтожное количество заводских пэтчей (всего 32). По этим соображением я решил сразу перейти к версии Fruity.

 Рис. 43

Интерфейс
Управление DX10 понятно даже начинающему. Панель синтезатора (рис. 44) показывает решительно все регулировки. Экран поделен на несколько частей, каждая из которых отвечает за свой узел архитектуры. Над виртуальной клавиатурой (которую, к сожалению, нельзя убрать с экрана) расположены секции управления звукообразующими модулями. В поле Misc настраиваются параметры несущего осциллятора (оператором его назвать язык не поворачивается, так как у него отсутствует собственный генератор огибающей) и единственного LFO. Ручка Wave добавляет гармоники к несущей волне, а переключатель Coarse позволяет изменять рабочую октаву (полный диапазон — по три октавы вниз и вверх). Потенциометры LFO Rate и Vib регулируют, соответственно, частоту генератора низкой частоты и глубину модуляции частоты выходного сигнала (то есть, в двух словах, частоту и уровень эффекта вибрато).


 
Рис. 44  
   

Ниже Misc расположена секция Amplitude, в которой задаются параметры генератора огибающей всего пэтча. Управление напоминает FMHeaven — вы крутите ручки, а на графике видите результат. Допускается изменять лишь три характеристики генератора: времена атаки (Att), спада (Dec) и затухания (Rel). Под спадом в DX10 подразумевается время полного затухания звука после стадии атаки, а не ослабление уровня до значения амплитуды в стадии Sustain (как в ADSR-генераторах). Чтобы получить незатухающий звук, придется выкрутить Dec в максимум и забыть о каком-либо спаде после атаки.

Секции Modulation1 и Modulation2 предназначены для настройки модулирующих операторов. Они полностью идентичны, за одним лишь исключением, — сигнал первого модулятора можно подмешивать к общему выходу. Назначением ручки Coarse в данном случае будет изменение рабочей частоты модулей, а Tune позволяет произвести ее точную подстройку. Потенциометр Vel.Sens задает чувствительность модуляторов к сообщениям динамики, обеспечивая возможность корректировки зависимости глубины FM-модуляции от динамики исполнения. Ну и ручкой Thru можно выставить уровень, с которым волна оператора Modulation1 пойдет на сложение с синтезированным звуком (это осуществляется независимо от основного действия модуля).

Генераторы огибающей модуляторов, хоть и имеют по четыре ручки управления, все-таки не являются стандартными ADSR-генераторами. Init определяет стартовую амплитуду выхода, а Time — время до достижения уровня сустейна. Таким образом, можно получить огибающую либо с ненулевым временем атаки, либо с ненулевым спадом — совместить и то и другое, увы, нельзя. Регуляторы же амплитуды сустейна (Sus) и длительности затухания (Rel) вполне традиционны и в дальнейших комментариях не нуждаются.

Параметрический эквалайзер на семь полос является самым навороченным модулем DX10. Каждая его полоса может работать в любом из семи режимов: высокочастотная "полка", низкочастотная "полка", пиковый, полосовой, узкополосный режекторный, пропускающий высоких частот или пропускающий низких частот. Режимы выбираются переключением символов над фейдерами уровня полосы — для этого надо уцепиться за окошко-индикатор мышью и потянуть в вертикальном направлении. Регулировки эквалайзера стандартные: уровень, частота и добротность. Над ручками частоты расположены дисплеи, в которых отображаются численные значения параметра (к сожалению, их нельзя корректировать с клавиатуры). В некоторых режимах работы регулировка уровня не требуется, поэтому фейдер полосы будет неактивным. Все, что вы "нарулили", схематично отображается на графике результирующей АЧХ. Чтобы избежать перегрузки в случае сильной полосовой эквализации, в правом верхнем углу секции расположена ручка изменения выходного уровня. Маленький треугольник слева от названия секции дает доступ к семнадцати заводским настройкам эквалайзера. Их удобно использовать лишь в качестве более или менее подходящих заготовок, так как сохранять собственные пресеты эффекта, увы, нельзя. Зато, кликнув по фейдеру или ручке правой кнопкой мыши, можно сбросить его в положение по умолчанию или записать в буфер значение параметра и скопировать на другой регулятор.

Под эквалайзером расположены три эффекта: ревербератор, фейзер и дилей. Каждый из них управляется парой ручек, причем одна из них — это уровень эффекта. Остальные индивидуальны для каждого типа: для ревербератора это затухание (Decay), для фейзера — частота "вращения" (Sweep), а для дилея — глубина обратной связи (Feedb). Кроме того, у каждого эффекта есть меню режимов с самыми разными типами алгоритмов.

Результат настроек DX 10 можно сохранить как пресет, также прилагается заводской банк на 128 пэтчей. Некоторые из них вполне терпимые.

Несмотря на столь примитивную архитектуру, синтезатор поддерживает автоматизацию управления. Я был удивлен, когда, из интереса открыв в Logic список доступных контроллеров, обнаружил их там более шестидесяти.

Впечатления
Главное достоинство синтезатора — это очень малая загрузка процессора. Судите сами: при 256 Мб оперативной памяти я ухитрился запустить Logic с 24 одновременно работающими DX10 на соответствующем количестве MIDI-треков средней плотности. Причем, воспроизведение не затыкалось даже при включении режима проигрывания по кругу. Думаю, я вполне бы смог "повесить" еще несколько синтезаторов.

Что можно сказать о звучании? Конечно, сравнивать "малыша" DX10 с серьезными FM-инструментами никто не собирается. В массе своей звучание, на мой взгляд, кастрюльное. Однако некоторые интересные звуки есть и, при катастрофической нехватке ресурсов, можно попробовать использовать его в отдельных партиях при записи демо или какой-нибудь мультимедии. На что-то более серьезное он, боюсь, не потянет, как бы не уверяли производители в "похожести" его звучания на поздние синтезаторы Yamaha DX 11 и TX 81 Z . Разве только по концепции аранжировки потребуется тембр дешевого синтезатора.

Заключение

Я думаю, вы уже поняли мое отношение к описанным программам, — недаром я расположил их в порядке убывания симпатий. Должен, однако, напомнить, что лицо синтезатора определяет не столько соответствие его какой-либо хитовой модели, сколько успешность решения стоящих перед ним задач. А задачи можете сформулировать только вы сами. Со своей стороны, я попробую наглядно проиллюстрировать звучание синтезаторов в сравнении с аппаратным модулем Yamaha TX 802 на примере банков для DX 7. Надеюсь, эти звуковые примеры помогут вам определиться с выбором программного FM-синтезатора.

Native Instruments FM7
www.native-instruments.de
LoftSoft FMHeaven
www.loftsoft.co.uk
SpeedSoft Virtual Sampler
www.vsampler.com
Maxim Digital Audio DX10
www.fruityloops.com

  Звуковые примеры

Приступая к созданию звуковых примеров, я собирался проиллюстрировать работу каждого синтезатора отдельно, однако вовремя понял, что это нецелесообразно. Во-первых, все давно сделано самими разработчиками синтезаторов - зачем пытаться повторить то, в чем они по определению более компетентны? Во-вторых, какой смысл вам загружать пару-тройку коротких семплов с заведомо ущербным качеством (все-таки это не WAV, а MP3), когда, потратив то же самое количество времени, можно спокойно скачать официальную демо-версию инструмента со штатным банком на несколько десятков пэтчей? Эти демо-версии вполне функциональны, и можно не только «побренчать» на клавиатуре оригинальными звуками, но и попробовать синтезаторы в качестве альтернативного инструмента прямо в знакомой аранжировке. Кроме того, при самостоятельном ознакомлении станут понятны различные нюансы живого исполнения, что порой имеет не меньшее значение, чем тембр звучания пэтча.

Исходя из перечисленных соображений, я решил подойти к задаче с другого конца, а заодно проверить синтезаторы, что называется, на вшивость. Как я уже говорил, три из четырех описанных инструментов - Native Instruments FM7, LoftSoft FMHeaven и SpeedSoft Virtual Sampler, поддерживают импорт родных банков Yamaha DX 7. Родилась идея сравнить корректность этого импорта не только между описанными инструментами, но и с каким-нибудь «железным» FM-инструментом фирмы Yamaha. В идеале, конечно, стоило бы взять для этой цели знаменитую DX 7, однако достать получилось только рэковый модуль Yamaha TX 802, о котором я тоже упоминал в статье. Тестирование проводилось следующим образом: в каждый из синтезаторов загружался один и тот же пэтч, после чего они по очереди воспроизводили идентичную MIDI-секвенцию. Вот эти-то результаты я и хочу представить вашему вниманию. После некоторых размышлений, иллюстрируя FM-синтезатор компании SpeedSoft, я сделал примеры и для их нового инструмента VX7, который хоть и существует пока лишь в бета-версии, но в будущем наверняка заменит интегрированный синтезатор программы Virtual Sampler. Как вы увидите, несмотря на очевидное сходство алгоритмов, оба синтезатора часто играют по-разному.

Для большей наглядности я решил показать работу инструментов не на механических секвенциях, как часто поступают в подобных случаях, а на музыкальном материале, пусть и примитивном. Каждый из фрагментов (за некоторыми исключениями) предлагается в двух вариантах - как сольно, так и в миксе, что позволяет оценить звучание пэтча не только само по себе, но и в контексте аранжировки.

Теперь о технических деталях. Все примеры были сделаны в программе Emagic Logic Audio Platinum 5.5. Для остальных партий микса использовались аудиоинструменты Logic - синтезаторы ES1, ES2, EVD6, EVP88 и семплер EXS24 с пэтчами Akai. Партии перкуссии взяты из библиотек «драм-лупов», преимущественно живого исполнения.

Запись производилась следующим образом. Сначала на аудиотреки секвенсора по очереди записывались партии FM-синтезаторов, таким образом, чтобы они не отличались друг от друга по максимальным пиковым значениям амплитуды. Выравнивать же партии по RMS я посчитал нецелесообразным - в конечном счете, субъективная «плотность» звучания тоже является характеристикой импорта. Затем, при миксдауне, в трек FM-синтезатора просто подставлялся для каждого микса свой файл без какого-либо изменения других параметров. Иными словами, для каждого тестируемого пэтча миксы полностью идентичны, за исключением партии FM-синтезатора. Микс носит чисто вспомогательный характер, иллюстрируемый инструмент в интересах дела часто имеет несколько «задранный» уровень громкости. Чтобы не «замылить» или не исказить звучание подопытных инструментов, на них не навешивались эффекты, за исключением легкой реверберации в общем посыле, которая немного смягчала характер фонограммы. Естественно, при подстановке партий разных синтезаторов уровень посыла не изменялся.

Забегая вперед, скажу, что корректный импорт пресетов DX 7 реализован только у FM7 - остальные инструменты (Virtual Sampler, VX7 и FMHeaven) заметно отличаются по звуку. На одних типах пэтчей это не очень существенно, на других доходит до полного безобразия, а на некоторых вообще ничего не получается. Экспериментируя с пресетами, я сперва хотел подобрать их таким образом, чтобы они хоть как-то воспроизводились всеми программами, но потом решил, что это будет не совсем честно. Поэтому пэтчи выбирались исключительно из эстетических соображений, а уж как они импортируются в тот или иной синтезатор - это проблема самого синтезатора, характеризующая к тому же возможности функции импорта. Так что не удивляйтесь, если иногда встретите фразу «импорт не получился». Вообще, я не подстраивал ни один параметр после импорта. Исключение составляют лишь уровни амплитуды мастер-выходов модулей Virtual Sampler и VX7 - они иногда ухитрялись перегружать линейки микшера Logic. Во всем остальном импортированные пэтчи представлены «как есть», невзирая на качество результата. Да, посидев с ними какое-то время, иногда можно вручную «выкрутить» гораздо более похожий на оригинал результат, но к корректности импорта это не имеет ровно никакого отношения. С другой стороны, не стоит воспринимать корявость импорта окончательным приговором синтезатору - его собственные звуки могут быть очень даже неплохими.

Ладно, давайте перейдем непосредственно к звуковым примерам. Я постарался охватить все наиболее характерные типы пэтчей DX7: басы, электропианино, лиды, пэды, гитары, духовые, колокола и вибрафоны.

Электропиано

1. DX piano. Особого представления не требует.

Соло
TX802 (205 Кб)
FM7 (204 Кб)
FMHeaven (208 Кб)
VSampler (203 Кб)
VX7 (199 Кб)

В миксе
TX802 (211 Кб)
FM7 (218 Кб)
FMHeaven (211 Кб)
VSampler (211 Кб)
VX7 (209 Кб)

2. Вариант имитации электропиано Fender Rhodes.

Соло
TX802 (235 Кб)
FM7 (236 Кб)
FMHeaven (236 Кб)
VSampler (235 Кб)
VX7 (235 Кб)

В миксе
TX802 (255 Кб)
FM7 (256 Кб)
FMHeaven (256 Кб)
VSampler (254 Кб)
VX7 (253 Кб)

3. Вариант имитации электропиано Wurlitzer.

Соло
TX802 (198 Кб)
FM7 (199 Кб)
FMHeaven (207 Кб)
VSampler (190 Кб)
VX7 (191 Кб)

В миксе
TX802 (254 Кб)
FM7 (254 Кб)
FMHeaven (258 Кб)
VSampler (256 Кб)
VX7 (249 Кб)

4. Еще один вариант DX piano. Без микса. В Vsampler и VX7 импорт не получился.

TX802 (137 Кб)
FM7 (133 Кб)
FMHeaven (147 Кб)

Басы

Бас 1.

Соло
TX802 (57 Кб)
FM7 (55 Кб)
FMHeaven (56 Кб)
VSampler (59 Кб)
VX7 (54 Кб)

В миксе
TX802 (65 Кб)
FM7 (63 Кб)
FMHeaven (65 Кб)
VSampler (63 Кб)
VX7 (59 Кб)

Бас 2.

Соло
TX802 (163 Кб)
FM7 (157 Кб)
FMHeaven (162 Кб)
VSampler (151 Кб)
VX7 (147 Кб)

В миксе
TX802 (204 Кб)
FM7 (205 Кб)
FMHeaven (200 Кб)
VSampler (208 Кб)
VX7 (210 Кб)

Бас 3.

Соло
TX802 (174 Кб)
FM7 (166 Кб)
FMHeaven (162 Кб)
VSampler (162 Кб)
VX7 (162 Кб)

В миксе
TX802 (210 Кб)
FM7 (209 Кб)
FMHeaven (210 Кб)
VSampler (212 Кб)
VX7 (201 Кб)

Бас 4. В Vsampler импорт не получился.

Соло
TX802 (104 Кб)
FM7 (107 Кб)
FMHeaven (102 Кб)
VX7 (101 Кб)

В миксе
TX802 (110 Кб)
FM7 (109 Кб)
FMHeaven (110 Кб)
VX7 (109 Кб)

Бас 5.

Соло
TX802 (249 Кб)
FM7 (253 Кб)
FMHeaven (251 Кб)
VSampler (247 Кб)
VX7 (246 Кб)

В миксе
TX802 (267 Кб)
FM7 (259 Кб)
FMHeaven (264 Кб)
VSampler (265 Кб)
VX7 (270 Кб)

Колокола

TX802 (164 Кб)
FM7 (162 Кб)
FMHeaven (210 Кб)
VSampler (116 Кб)
VX7 (111 Кб)

Духовые

1. Вариант FM Brass Section. В VSampler и VX7 импорт не получился.

Соло
TX802 (150 Кб)
FM7 (149 Кб)
FMHeaven (149 Кб)

В миксе
TX802 (162 Кб)
FM7 (165 Кб)
FMHeaven (162 Кб)

2. Еще один вариант FM Brass Section. В VSampler и VX7 импорт не получился.

Соло
TX802 (103 Кб)
FM7 (103 Кб)
FMHeaven (103 Кб)

В миксе
TX802 (125 Кб)
FM7 (127 Кб)
FMHeaven (124 Кб)

Вибрафон

Соло
TX802 (175 Кб)
FM7 (177 Кб)
FMHeaven (181 Кб)
VSampler (176 Кб)
VX7 (171 Кб)

В миксе
TX802 (198 Кб)
FM7 (193 Кб)
FMHeaven (192 Кб)
VSampler (195 Кб)
VX7 (194 Кб)

Гитары

1. Вариант двенадцатиструнной гитары. В VSampler импорт не получился.

Соло
TX802 (234 Кб)
FM7 (240 Кб)
FMHeaven (234 Кб)
VX7 (234 Кб)

В миксе
TX802 (265 Кб)
FM7 (268 Кб)
FMHeaven (267 Кб)
VX7 (267 Кб)

2. Вариант сольной гитары. В VSampler и VX7 импорт не получился.

Соло
TX802 (144 Кб)
FM7 (148 Кб)
FMHeaven (144 Кб)

В миксе
TX802 (159 Кб)
FM7 (158 Кб)
FMHeaven (158 Кб)

Лиды

Лид 1.

Соло
TX802 (114 Кб)
FM7 (114 Кб)
FMHeaven (111 Кб)
Vsampler (110 Кб)
VX7 (110 Кб)

В миксе
TX802 (135 Кб)
FM7 (137 Кб)
FMHeaven (134 Кб)
Vsampler (138 Кб)
VX7 (137 Кб)

Лид 2. В Vsampler и VX7 импорт не получился.

Соло
TX802 (66 Кб)
FM7 (65 Кб)
FMHeaven (63 Кб)

В миксе
TX802 (79 Кб)
FM7 (78 Кб)
FMHeaven (77 Кб)

Пэды

Пэд 1. В VSampler импорт не получился.

Соло
TX802 (284 Кб)
FM7 (295 Кб)
FMHeaven (305 Кб)
VX7 (206 Кб)

В миксе
TX802 (266 Кб)
FM7 (263 Кб)
FMHeaven (258 Кб)
VX7 (230 Кб)

Пэд 2. В FMHeaven импорт не получился.

Соло
TX802 (203 Кб)
FM7 (218 Кб)
VSampler (150 Кб)
VX7 (146 Кб)

В миксе
TX802 (187 Кб)
FM7 (184 Кб)
VSampler (162 Кб)
VX7 (158 Кб)

Применение морфинга в синтезаторе LoftSoft FMHeaven:
1. fmheaven_morph01 (242 Кб) - в данном примере сначала постепенно увеличивается и доходит до максимума значение контроллера модуляции, далее оно плавно уменьшается до нуля и начинает возрастать величина второго контроллера - послекасания.
2. fmheaven_morph02 (219 Кб) - здесь я попробовал при помощи контроллеров «сыграть» риф. Вернее, «нарисовать» его соответствующими огибающими в секвенсоре.

Еще несколько примеров демонстрируют отдельные возможности Native Instruments FM7.

Три ритмические секвенции, представляющие собой работу мощных генераторов огибающей синтезатора. Показаны штатные пресеты.
1. fm7_1bank_001exiting_loop (182 Кб)
2. fm7_2bank_002ufftzz_loop (151 Кб)
3. fm7_2bank_007trance_again_loop (205 Кб)

Несколько пэтчей из наиболее мне понравившихся:
1. fm7_1bank_008wm_boost (335 Кб)
2. fm7_1bank_006chord_pad (188 Кб)
3. fm7_1bank_082oldfinger (282 Кб)
4. fm7_1bank_010warm_atmos (251 Кб)

  Оценка статьи

Посещений: 47922 | Проголосовавших: 67 | Средняя оценка: 4.9

   

  Комментарии

20.12.04 17:42
pavliga
никто не в курсе как в FM7 через фильтр пропускать A B C D...с панорамой в "разные стороны" и чтобы фильтр не делал моно звук! ? Такое впечатление что фильтр моно!

20.03.07 23:48
ZEF dj_zef@ngs.ru
Недавно завершил работу по созданию FM-синта PolџGAS2006. Пока только стэнд-элон в тестовой версии http://...

10.06.07 07:17
Александр М. lazycamp@mail.ru
А как же легендарные синтезаторы "Moog" и "CS80"???

Читать про "DX10" конечно приятно, но всё-таки мне кажется он не заслуживает Вашего внимания. Он интегрирован в бельгийские фрукты и этим всё сказано.


В связи с обилием спама размещение комментариев отключено. Пользуйтесь форумами.

РЕКЛАМА

 
       


Цены на рекламу


Музыкальное Оборудование
www.muzoborudovanie.ru
www.moline.ru
moline@comtv.ru
© Агентство ДАТА