2.5.2. Компьютерный синтез звука.

Распространены два способа синтеза звука.

А) Метод FM (Frequency Modulation), основан на том, что теоретически любой сложный звук можно синтезировать из простейших гармонических (синусоидальных) сигналов различающихся по частоте, амплитуде, сдвигу по фазе. Такой звук может быть описан числовыми параметрами, то есть кодом.

При этих преобразованиях возникают потери информации, поэтому качество звукозаписи обычно получается не вполне удовлетво­рительным и соответствует качеству звучания простейших электромузыкальных инструментов с окрасом, характерным для электронной музыки. В то же время данный метод кодирования обеспечивает весьма компактный код, и потому он нашел применение еще в те годы, когда ресурсы средств вычислительной техники были явно недостаточны.

Но и в современном мире звуки из простейших колебаний имеют широкое применение. Это многочисленные дверные, телефонные и прочие звонки без полифонии, автомобильные и другие сирены и т.д.

Б) Метод таблично-волнового (Wave-Table) синтезалучше соответствует современному уровню развития техники. Если говорить упрощенно, то можно сказать, что где-то в заранее подготовленных таблицах хранятся образцы звуков для множества различ­ных музыкальных инструментов (хотя не только для них). В технике такие образцы называют сэмплами. Числовые коды выражают тип инструмента, номер его модели, высоту тона, продолжительность и интенсивность звука, динамику его изменения, некоторые параметры среды, в которой происходит звучание, а также прочие пара­метры, характеризующие особенности звука.

Поскольку в качестве образцов исполь­зуются «реальные» звуки, то качество звука, полученного в результате синтеза, получается очень высоким и приближается к качеству звучания реальных музы­кальных инструментов. Вместе с тем, компьютерные технологии открывают такие возможности синтеза звука и обработки аудиоданных, которые трудно, а порой и невозможно реализовать традиционными средствами.

По аналогии с графикой, сейчас говорят о 3Dзвуке. Различные фирмы строят звуковые модели с учетом конструкции органов слуха, распространения звуковых волн в пространстве и их отражении от различных препятствий (то есть синтезируется звук прямой и отраженный), реалистичном воспроизведении звука движущихся объектов, и многое другое. Есть программные и аппаратные средства, поддерживающие полифонию до тысячи одновременно звучащих голосов.

Форматы нотной записи. Содержат последовательность команд, сообщающих, какую ноту, каким инструментом и как долго нужно воспроизводить в данный момент. Эти форматы используются не для прослушивания звука, а для создания электронной музыки.

Midi (.mid) – это самый старый из нотных форматов, в нем описывается только тип инструмента (пианино, труба, пистолетный выстрел и т.д.), но не его звучание. Поэтому звучание файлов этого формата может сильно отличаться при проигрывании на аппаратуре различных фирм. Крупные фирмы-производители электромузыкальных инструментов имеют своиMidiстандарты.

MOD (.mod) – стандартизованный нотный формат, для него существует строго одинаковые электронные образцы-сэмплы для каждой ноты каждого инструмента. Музыкальное произведение, звучащее на аппаратуре стандартаMODбудет всегда звучать одинаково.

С одной стороны стандартизация – это хорошо, с другой – искусство стандартным не сделаешь, и музыкантам надо иметь возможность разнообразного выбора. Помимо указанных двух, имеется еще много других нотных форматов, как раз реализующих это разнообразие.