Hу вот, я тут долго распинался... В следующий раз порассказываю ещё всяческих баек.

Выразительные средства музыкального языка

Трекер накладывает на музыканта, который с ним работает, ряд жестких ограничений. Прежде всего, это четкий темп, который жестко задается в самом начале работы над произведением - и большинством трекерщиков, как ни прискорбно, не меняется с течением музыки вообще. Далее, размер (т.е. количество сильных долей в такте) - сама структура паттерна по умолчанию подразумевает, что композитор будет пользоваться размерами 2/4 или 4/4. Как правильно заметил Manwe/SandS, трекер позволяет обойти это ограничение визуально, но не все этим пользуются - лишь у нескольких музыкантов я слышал 7/8 и 3/4. К счастью, ограничение на количество каналов уже практически отсутствует. В этой части статьи речь пойдет о том, какими средствами можно обойти как вышеназванные, так и некоторые другие условности, связанные прежде всего с толкованием трекера как инструмента для написания исключительно электронной музыки.

Динамическое развитие

Под динамикой в теории музыки понимается, как уже упоминалось, громкость звука. В процессе развития музыкальной мысли динамические оттенки играют немаловажную роль.

Теория музыки определяет следующие основные термины для определения динамики: p (piano, пиано) - тихо, pp (pianissimo, пианиссимо) - очень тихо, mp (mezzo piano, меццо пиано) - не очень тихо, mf (mezzo forte, меццо форте) - не очень громко, f (forte, форте) - громко, ff (fortissimo,

фортиссимо) - очень громко, dim (diminuendo, диминуэндо) - постепенно затихая, cresc (crescendo, крещендо) - постепенно увеличивая громкость.

Трекер предоставляет очень удобные возможности для управления динамикой: колонка громкости (volume column) для установки громкости конкретного звука, команды скольжения громкости (volume slide) для создания эффекта постепенного увеличения/уменьшения громкости (crescendo/diminuendo), команды изменения общей громкости (global volume) для общего изменения динамики, огибающие (evenlope) для программирования общих правил изменения громкости инструмента. Соответственно, динамика может изменяться как для одного/нескольких каналов, представляющих один инструмент, так и для всех каналов. Вот некоторые способы динамического развития:

•Внутри фразы (аналогично ударению на какой-то слог или слово в человеческой речи);

•Внутри крупного построения (выделение динамикой какой-либо отдельной фразы);

•Плавное изменение динамики (crescendo или diminuendo) - помогает нагнетать напряжение или, напротив, успокаивать звучание;

•Общий фейд (fade): "вползание" музыки или, напротив, ее постепенное затухание (например, в самом конце);

•Создание контрастных элементов в музыке (сопоставление различных образов или частей через ярко выраженную динамическую границу - первый образ тихо, второй - сразу громко или наоборот);

•Разделение темы и сопровождения (тема, т.е. мелодия, практически всегда должна быть на переднем плане).

Темповое развитие

Темп - величина, показывающая, насколько быстро или медленно исполняется произведение. В теории музыки существуют определенные основные термины для обозначения темпа и его изменения: largo (ларго, широко) - самый медленный темп, adagio (адажио, спокойно) - медленно, andante (анданте, в ритме шага) - спокойно, allegro (аллегро, весело) - быстро, presto (престо, скоро) -

очень быстро, piu mosso (пиу моссо, более оживленно) - скорее, meno mosso (мено моссо, менее оживленно) - медленнее, rit (ritenuto, ритенуто) - постепенно замедляя.

Для изменения темпа в трекере можно пользоваться тремя основными способами: командой скольжения темпа (tempo slide) для постепенной смены темпа, командой изменения темпа (set tempo) для мгновенной смены темпа и командой задержки ноты/паттерна (note/pattern delay) для приостановки движения музыки. Учтите, что в ряде трекеров имеется еще такая величина, как скорость (speed) - она показывает, сколько единичных отсчетов (frames или ticks) приходится на один ряд паттерна. По умолчанию эта величина обычно равна 6, и я рекомендую использовать либо ее, либо кратные 3 величины для того, чтобы темп произведения соответствовал или был кратным общепринятым величинам. Это может пригодиться при сведении tracker+MIDI.

Вот некоторые способы темпового развития:

•Агогика - небольшие отклонения от темпа в процессе исполнения музыкального произведения. Используется, чтобы придать "движение" фразе.

•Изменение темпа для развития образа (часто используется одновременно с изменением динамики, но не всегда) - ускорение нагнетает напряжение, замедление успокаивает;

•Общее замедление под конец большой части или всего произведения - классическая традиция, очень хорошо звучит в качестве утверждения финального звука/аккорда;

•Сопоставление контрастных образов/частей (аналогично динамике);

•Создание сложных смешанных размеров или сложных ритмических фигур (например, триолей, когда на одну четверть вместо двух восьмых приходятся три, равномерно распределенные).

•(по совету Manwe/SandS) Создание свинга - постоянного смещения темпа по отношению к сильной доле (темп как бы "гуляет").

Мелодическое развитие

Несомненно то, что ведущая роль в формировании музыкальной мысли принадлежит мелодии, о которой я уже упоминал в предыдущей части статьи. Пожалуй, самым затруднительным для многих композиторов является именно написание хорошей, запоминающейся мелодии, которая, к тому же, несла бы в себе определенный эмоциональный заряд, призванный донести до слушателя содержание произведения. Как уже упоминалось, мелодия легко делится на фразы - такие части, которые можно отделить друг от друга цезурой, или как бы дыханием. Естественно, это касается и инструментальной музыки - достаточно представить, что вы поете свою мелодию. О том, как именно можно писать мелодию, речь пойдет чуть позже, а пока - несколько общих рекомендаций по возможностям ее разработки:

•Изменение регистра (перенос мелодии на октаву выше или ниже либо же передача ее другому инструменту);

•Создание подголоска (как бы второй мелодической линии, звучащей одновременно с основной мелодией, но прописанной другими нотами);

•Использование нескольких мелодических тем (для формирования разных образов);

•Употребление альтерированных звуков (т.е. таких звуков, которые не входят в основной звукоряд выбранной вами тональности, если, конечно, вы пишете тональную музыку :));

•Комбинация скачков и плавного голосоведения (плавное голосоведение - это когда между двумя соседними нотами мелодии расстояние не больше полутора-двух тонов, т.е. терции; скачки - все, что больше этого расстояния);

•Использование ритмических вариаций (см. ниже);

•Выбор направления голосоведения для формирования смыслового развития (если мелодия идет вверх, напряжение нагнетается и наоборот; может использоваться вместе с вышеперечисленными динамическими и темповыми способами развития).

Ритмическое развитие

Под ритмическим развитием подразумевается варьирование ритмических фигур, т.е. комбинаций длинных и коротких нот. Напомню, что основными длительностями являются (в порядке уменьшения): целая, половинная, четверть, восьмая, шестнадцатая, тридцать вторая. Реже используются бревис (равен двум целым) и мелкие длительности (1/64 и короче). Если о

длительности говорят, что она "с точкой" (т.е. "четверть с точкой"), то, следовательно, она звучит в полтора раза длиннее. Отмечу, что в трекере, в отличие от MIDI, трудно сказать сразу, какая нота является четвертью, а какая - восьмой, ибо размер такта (т.е. структурной единицы музыки от одного сильного ударения до следующего; в такте в зависимости от размера может быть 4/4, 3/4, 7/8 и т.п.) не привязан жестко к длине паттерна и может быть равен как 1/8, так и всему паттерну. Поэтому условимся для среднего темпа (90-140, spd=6) четвертью считать звук, тянущийся между каждыми 8 рядами.

Вот способы ритмического развития:

•Использование сложных ритмических рисунков: пунктир (четверть с точкой + восьмая), синкопа (восьмая + четверть с точкой), триоль (3 восьмые на 1 четверть), квинтоль (5 восьмых на 1 четверть) и т.п.;

•Сжатие/разрядка ритма (при прежнем темпе и сопровождении мелодия звучит в 2 раза быстрее или медленнее);

•Смещение фразы или мотива (кусочка фразы) в паттерне относительно предыдущего проведения

(вносит разнообразие);

•Использование разных длительностей для формирования образа (длинные ноты создают спокойный, скорбный, созерцательный образ, короткие - яркий, быстрый, острый) - может использоваться вместе с динамическим, темповым и мелодическим развитием для усиления/ослабления напряжения.

•Использование пауз (они помогают разделять фразы и более крупные построения, вносят разнообразие в мелодию, используются для имитации некоторых живых инструментов);

•Создание вариаций (т.е. нескольких вариантов одной и той же темы, различающихся незначительно

вплане ритма, мелодии, фактуры и пр.).

Тембровое развитие

Тембр позволяет отличить звучание одного инструмента от других. Использование разных тембров вносит в аранжировку определенное разнообразие, дает возможность для гибкого создания образа. Трекер изначально задумывался как многотембровая программа; он предоставляет богатые возможности для работы с сэмплами и инструментами. При написании музыки важно следить за тем, чтобы баланс голосов был соблюден, иначе возникает опасность либо завалить произведение в область низких частот, лишив его "полетности", либо убрать ту базу, на которой держится вся гармония (т.е. убрать бас). Перечислю несколько способов тембрального развития:

•Формирование образов - если использовать "живые" инструменты, то по их звучанию можно довольно легко определить, какой из них что символизирует. Это и теплый тембр кларнета, и пасторальный звук гобоя, и полный внутренних переживаний скрипичный тембр, и грандиозный, торжественный орган. Электронные музыкальные инструменты тоже можно использовать для формирования образа исходя из их звучания;

•Смешивание тембров (например, рояль+струнные) - помогает создать необычные сочетания из взаимодополняющих инструментов;

•Изменение тембров за счет подмены инструментов - например, длинный пассаж, поочередно проходящий у низких валторн, фагота, кларнета, флейты и флейты-пикколо (самый высокий инструмент из перечисленных) - позволяет расширить диапазон пассажа (т.к. один инструмент его не смог бы сыграть) и внести логическое развитие в произведение;

•Создание вариаций (см. выше);

•Придание определенной атмосферы произведению (например, slap bass очень хорошо оттеняет все современные направления джаза; блюз почти немыслим без саксофона и т.д.);

•Введение дополнительных тембров для усиления кульминации.

Я очень благодарен всем откликнувшимся на первую часть статьи - особо хочу отметить критические замечания Manwe//SandS и Cyberworm//IQ, которые помогли мне организовать дальнейшую работу. Комментарии и предложения высылайте по адресу esteps@mail.ru

Вокодеры используются не только в музыкальной индустрии, но и в

коммуникационных технологиях. В последних они делятся на два класса: фонемные (речеэлементные) и параметрические. В принципе фонемных лежит запоминание отдельных фраз, речевых оборотов. Благодаря этому запоминанию

на воспроизводящий элемент передается не сама речь, а ее элементный номер. Это широко применялось и применяется в системах управления голосом, а также

чтения текста с преобразованием в звук. В качестве простого примера можно привести звуковые схемы Windows, интерактивно реагирующие на то или иное событие. Если эти звуковые сигналы заменить на человеческую речь, то мы

получим самый легкий пример речеэлементного вокодера. Системе сообщается не сам звук, а имя файла, который надо воспроизводить. Параметрические вокодеры состоят из фильтрового и генераторного подблоков. Первый подблок

отвечает непосредственно за речевой спектр, второй - за тоновый спектр. В

основе этого разделения лежит природа воспроизведения человеком различных звуков.

Сейчас многие говорят о голосовой связи посредством сети Интернет, и уже

выпущено несколько моделей фразовых вокодеров для Netscape (MiO plug-in), а

также для других браузеров. Это прежде всего эмуляции телекоммуникационных вокодеров, которые выполняют задачу передачи человеческой речи на большие расстояния с малым сетевым трафиком. Другое применение - фонемные вокодеры для чтения текста. Например, преобразование текста html-страницы в

речь.

Поэтому Вы должны понять, что фразу "вокодер" звуковик и телекоммуникационщик поймут по-разному. Хотя и в том, и в другом случаях природа устройств похожа, если не одинакова.

Самые простые вокодеры - это полосные. Их реализацию можно увидеть во

многих программных продуктах. В основе данного устройства лежит принцип

разделения сигнала на полосы с помощью специальных фильтров. Чем больше полос, тем качественнее сигнал при передаче данных. Но для музыки имеют большое значение искажения, получаемые в определенных полосах, а также подмена тонального спектра речевых элементов на спектр другой природы.

Как простейшую имитацию вокодера можно привести простой графический эквалайзер. То есть, взяв исходный файл и разделив его на некоторое количество

полос и записав их в отдельные файлы, мы с помощью применения каких-нибудь

эффектов, в том числе и модуляционных, на каждом в отдельности можем изменять некоторые параметры речевого сигнала. Это больше похоже на многоблоковый метод, который я описывал ранее, который тоже находит место

при создании современной музыки. Интересно применение на отдельные полосы

эффекта fuzz.

Следующая разновидность вокодеров - гомоморфные. При помощи гомоморфной

обработки они позволяют разделить речевой сигнал на генераторную и фильтровую части.

Кроме этого, вокодеры бывают формантные (форманты - резонансные частоты голосового тракта, в основе действия вокодера лежит их комбинация);

ортогональные (гармонические, раскладывают речь по определенному алгоритму, в частности, ряд Фурье) и LPC-вокодеры (еще называются липредерами -

линейное предсказание речи), основанные на сложных математических моделях).

В основе устройств, используемых в музыкальной сфере, могут применяться

любые алгоритмы вокодирования, а также их сочетания. Имеет место и разделение фильтров речевых сигналов и генераторной функции. Если фильтры,

описывающие непосредственно речевые элементы, не трогать, а изменить только основной генерируемый тон, то в результате мы можем получить речь с новым

тембром.

Наиболее широкое распространение получило совмещение синтетического звука клавиш с loop'ом ударных и гитары с человеческим голосом. В результате

получаются радикально новые тембры, что и является хорошим воплощением для

многих музыкальных идей.

В качестве тембровой составляющей может быть использован обыкновенный тонгенератор, синтезированно моделирующий как один тон отдельно, так и спектр

тонов. В результате мы можем задать уровень звучания тон-генератора в

определенном спектре частот. При микшировании исходного звука и генерируемого тона мы можем получить смесь того и другого. Причем уровневое распределение спектра частот, генерируемых тон-генератором, позволяет получить совершенно различные по качеству и наполнению звуки. Например, при

малом уровне тон-генератора в пределах 800-3000 Гц мы можем получить легкий

синтетический отзвук от звучания гитары. Под это описание как нельзя лучше подходит программа plug-in Steinberg Vocoder. В данной программе, помимо управления уровнем на определенных частотах, можно управлять и формой генерируемого сигнала, что позволяет разнообразить сами звуки.

По качеству получаемых новых звуков данный вокодер можно оценить высоко. Звуки являются динамичными, глубокими по тембру, хотя и синтетическими. Это,

можно сказать, бич вокодеров, реализованных в "цифре".

Другой принцип, широко используемый в устройствах вокодеров, - составление математической модели определенного голоса. Это формируется, в основном, посредством фильтров (каналов), описывающих элементы голоса. В результате,

имея на вооружении данную модель, ею можно управлять. Представьте себе, что

в 1939 году Homer.W. Dudley изобрел устройство Parallel Bandpass Vocoder -

устройство, способное анализировать и воспроизводить элементы речи. Он, кстати, является и первооткрывателем. Буквально через год (в 1940) он уже создал синтезатор человеческой речи. Прослушав сэмпл, сделанный с данного устройства, я пришел к выводу, что сейчас мы слышим практически то же

устройство, правда, реализованное гораздо более разнообразно, но по качеству оно ничем не уступает современным аналогам. В то время вокодеры

использовались в коммуникационных целях (радио, телефония).1948 год. Германия. "Electronische Musik". Вокодер представлен как электронный

инструмент будущего. Вот и началась эра вокодеров. Схематика практически не изменилась.

Хотя мы, конечно, немного и углубились в историю, что считаю крайне полезным, Вы поняли, что суть состоит в математической модели.

Итак, берем второй пример, plug-in Arboretum Hyperprism Vocoder. Принцип действия следующий. Вы составляете стереофайл, где в правом и левом канале

должны быть разные инструменты. Например, левый - гитара, правый - голос. 26полосная фильтрация, заложенная в программе, создает некую математическую

модель звука гитары. После чего она применяет получившуюся модуляцию относительно звучания голоса. В результате мы получаем интересную тембровую

окраску голоса, похожую на голос робота. Это и есть эффект вокодера, созданного посредством составления модели звука-образца. Сейчас известно много принципов, лежащих в основе трансформаций сэмпла, базируемого на временном представлении в частотное представление. Одна из таких

трансформаций называется Fast Fourier transforms FFT. При желании

интересующиеся могут найти ее листинг в Интернете.

Примерно такую же релизацию вокодера, как и в Hyperprism, можно найти в бета-

версии plug-in Trashcoder (freeware на www.neurosonic-systems.de) и программке

под DOS Zerius Vocoder (freeware на zerius.com/vocoder или ftp://ftp.zerius.com/pub/zerius/vocoder/). В результате работы Вы можете получить говорящую гитару, озвученные ударные. Но недостатки все-таки есть. Дело в том, что все это больше напоминает электронные кибернетические голоса, нежели говорящие "живые" инструменты. Самый, я бы сказал, большой минус вокодеров

в том, что их звуки очень похожи. Причем у аналоговых вокодеров они свои, у

цифровых - свои.

Помните, я рассказывал о разделении исходного файла на частотные полосы с последующей обработкой каждых? В принципе, этот эффект похож на действие plug-in'ов, особенно, если отдельно взятые полосы обработать флэнджером.

Несмотря на то, что в математических моделях заложена разная природа, получившиеся звуки являются подобными.

В продолжение хочется упомянуть о том, что эффект кибернетического голоса

можно достичь и простым флэнджером, яркий пример GoldWave -" Effects -"Flange -"Robot(2). К тому же близко к этому будут эффекты эквалайзинга (например, звук

AM-станции Waves plug-ins), Mechanize (GoldWave), Stutter (старая-добрая Wave

SE II). В основе статтеров лежат искажения, полученные в результате мелкого

дробления синусоиды на составляющие. В результате файл растягивается, а при

воспроизведении устройство дает дополнительные искажения, получившиеся в результате неравномерности сигнала. Этот эффект пытались реализовать многие, и даже сейчас он является составной частью некоторых программных эффектов. Только была одна трудность: треск оказывался очень большим из-за

отсутствия в компьютерных технологиях хороших сглаживающих фильтров. Вы, когда неправильно обрежете сэмпл, слышите щелчок?

Ну а самый простой способ получить звук AM-станции - это переформатировать

файл в формат 11 КГц 8 бит :).

Как видите, систем искажения голоса и получения звука радио, телефонной

трубки, голоса робота может быть очень много, причем и реализованы они могут быть совершенно разными способами.

Несомненно, звук современных вокодеров еще связан и с питчем. Частотное управление звуком является составляющей алгоритмов действия вокодера.

Изменение частоты может вполне гармонично сочетаться с музыкальными элементами, а также составлять элементы мелодии (как мы это слышали в

"Пятом элементе"). На самом деле в питче интересен сам питч:), поскольку, очевидно, он имеет не ту природу формирования звука. Дело в том, что наше

звукоизвлечение разделяется на много составляющих, некоторое количество из которых постоянно. То есть в процессе разговора или пения определенные частоты у нас неизменны. Питч же транспонирует "всю пачку", и в результате мы слышим электронную природу преобразования. Попробуйте записать голос.

Скопируйте файл. Во втором сделайте питч на 7 полутонов и смикшируйте два

файла. В результате у Вас получится интересная питчевая "подзвучка", уровень которой управляется простым микшированием. Для того, чтобы эта подзвучка не звучала слишком правильно, попробуйте применить эффект wah-wah на один из треков. И в конце загрязните исходный файл одним из способов, приведенных

выше. Результат будет не хуже вокодера с тон-генератором.

Нормальное real-time-управление питчем на компьютерах в программных пакетах вряд ли возможно. Поэтому здесь можно прибегнуть к ручке питча, установленной на MIDI-клавиатуре, прошив перед этим голосовой сэмпл в wavetable, а также в

звуковом редакторе в не real-time-режиме. Для плавности перехода нот от одной к

другой возможно применение эффекта Doppler. Также следует отметить как лучший программный пакет Sonic Foundry Acid, в котором изменения питча можно запрограммировать. Сейчас уже появляются новые программные пакеты и plugin'ы, способные обеспечить управление плавным изменением питча в сэмпле, кои, если выйдут на некоторый качественный уровень, мы рассмотрим в новом, 2000-

м, году.

В общем, в современном понимании музыкальный вокодер - устройство, позволяющее смешивать частоты с разных источников звука по определенным математическим алгоритмам, а также производить фильтрацию определенных

частот.