Modeliranje je danes postalo pomembno orodje za izdelavo glasbil. Modeli se uporabljajo za zajemanje interakcije instrumentov s svojim okoljem in kako se odzivajo na različne glasbene parametre.
Uporablja se lahko za ustvarjanje realističnih simulacij glasbenih instrumentov in za razvoj novih instrumentov z inovativnimi zvoki in funkcijami.
V tem članku bomo podrobneje raziskali modeliranje in razpravljali o možnosti uporabe z glasbili.
Opredelitev modeliranja
Modeliranje je pomembna tehnika pri izdelavi glasbil. Vključuje uporabo posebne programske opreme za ustvarjanje virtualnega modela instrumenta, ki zajame fizične lastnosti instrumenta iz resničnega sveta, kot je zvok, velikost, oblika, materiali in postopek gradnje.
Ta model je nato mogoče uporabiti za ustvarjanje realističnih zvokov, ki posnemajo značilnosti posnetega fizičnega modela.
Proces modeliranja se začne z zajemanjem podatkov iz fizičnega instrumenta, kot je njegov nivoji zvočnega tlaka (SPL) ali digitalni vzorci. Podatki se nato uporabijo za ustvarjanje matematične ali algoritemske predstavitve obnašanja instrumenta. Ta virtualna predstavitev se uporablja kot izhodišče za ustvarjanje različnih vrst modelov po meri, ki jih je mogoče manipulirati in spreminjati po želji.
Nastali digitalni model je mogoče programirati tudi z dodatnimi funkcijami, npr samodejno prilagajanje glasnosti ali modulacijski učinki. To omogoča ustvarjanje inštrumentov z bolj zapletenimi in niansiranimi zvoki, kot bi jih sicer lahko dosegli z igranjem enega samega inštrumenta v izolaciji brez obdelave učinkov.
Tehnologija modeliranja je v zadnjih letih postalo vse bolj izpopolnjeno in omogoča glasbenikom, da prilagodijo svoje inštrumente za bolj osebno izkušnjo igranja. Takšen napredek je povečal tako zmogljivost kot cenovno dostopnost sodobnih glasbil, zaradi česar so bolj dostopna kot kadar koli prej za ljudi, ki jih zanima raziskovanje različnih glasbenih zvrsti in stilov.
Pregled tehnologije modeliranja
Tehnologija modeliranja je uporaba računalniške programske opreme za simulacijo fizičnih sistemov in procesov v realnem svetu, za aplikacije, kot je npr modeliranje zvoka v glasbilih.
V tem kontekstu se modeliranje nanaša na tekoče raziskave in razvoj tehnik, ki se uporabljajo za sistematično posnemanje akustičnih pojavov, ki se pojavljajo v fizičnih okoljih. Modeli so ustvarjeni s kombinacijo fizičnih meritev, tehnik digitalne obdelave signalov in matematičnih enačb. Cilj je natančno zajeti in reproducirati obnašanje danega okolja ali naprave, pri tem pa se izogniti artefaktom in pretiranim računalniškim virom.
Glasbila, opremljena s tehnologijo modeliranja, uporabljajo tehnike sinteze na osnovi procesorja, ki jim omogočajo posnemanje tonov tradicionalnih akustičnih instrumentov, kot tudi različne procesorje učinkov, ki se uporabljajo v snemalnih studiih. Odvisno od izpopolnjenosti modelarja se lahko generiranje digitalnega tona razlikuje od relativno enostavnih mehanizmov za prilagajanje parametrov (kot je npr. nastavitve izenačevalnika) do zapletenih simulacijskih mehanizmov, ki lahko posnemajo skoraj vsak naravni zvok. Modeliranje je mogoče kombinirati tudi z analognim vezjem za bolj zapletene zvoke.
Vrste modeliranja
Modeliranje je postopek zajemanja akustičnega ali električnega signala in njegove uporabe za ustvarjanje podobnega zvoka. Je priljubljena tehnika, ki se uporablja v glasbeni produkciji in je v zadnjih letih vse bolj priljubljena.
V glasbeni produkciji se uporabljajo različne vrste modeliranja, od katerih ima vsaka svoje edinstvene prednosti. Ta razdelek bo pokrival vsako vrsto modeliranja in pojasnil, za kaj se lahko uporablja v glasbilih:
Fizično modeliranje
Fizikalno modeliranje je vrsta tehnike zvočne sinteze, ki uporablja digitalno obdelavo signalov (DSP) in algoritme za posnemanje obnašanja akustičnih glasbenih instrumentov, zvokov in učinkov. Produkcija zvoka temelji na matematičnem modelu struktur in komponent vezja instrumenta, ki proizvajajo zvok, in je empirične narave. Običajno ta algoritem ne vključuje vzorčenja ali fizičnih instrumentov, namesto tega sistem ustvari abstraktne predstavitve vedenja instrumenta in komponent.
Fizično modeliranje lahko obsega od enostavnih modelov, kot so sintetizatorji z enim oscilatorjem, do zapletenih, ki vključujejo več fizičnih objektov, akustičnih polj ali sistemov delcev. Bistvo fizikalnega modeliranja je v uporabi manj računsko intenzivnih procesov za simulacijo kompleksnih pojavov, ki jih s tradicionalnimi tehnikami sinteze ni mogoče preprosto doseči. Nekatere pogostejše komponente, ki se uporabljajo v fizičnih modelih, vključujejo Fourierjeva redna transformacija (FST), nelinearna dinamika, modalni parametri za resonančno obnašanje in krmilne sheme v realnem času za artikulacijsko modulacijo.
Kar zadeva sintetizatorje glasbenih inštrumentov, zagotavlja fizično modeliranje zmožnosti sinteze, ki jih tradicionalno najdemo v emulacijah na osnovi vzorcev, vendar je lahko omejeno s primerjavo, ko gre za posnemanje redkih, edinstvenih ali starinskih instrumentov zaradi pomanjkanja posebnih parametrov komponent, uporabljenih v samem modelu. Vendar pa napredek v tehnologiji še naprej prinaša izboljšave, kot so zvoki z večjo zvestobo, ki so bližje kot kadar koli prej svojim primerkom v resničnem svetu.
Digitalno modeliranje
Digitalno modeliranje je postopek, ki uporablja računalniško tehnologijo za izdelavo digitalnih predstavitev fizičnih naprav. Digitalno modeliranje ustvarja podrobne modele obstoječih fizičnih naprav, kot so instrumenti, in proizvaja natančne replike z digitalnimi sredstvi za uporabo v virtualnih okoljih. Vključuje ustvarjanje zvoka in videza naprave, tako da jo je mogoče uporabljati v aplikacijah programske ali strojne opreme.
Digitalno modeliranje je mogoče uporabiti tudi za ustvarjanje novih instrumentov, ki v resničnem svetu ne obstajajo. Z uporabo programskih algoritmov lahko oblikovalci zvoka konstruirajo zvoke in modele popolnoma iz nič. To vrsto sinteze običajno imenujemo "algoritemska sinteza" or "fizično modeliranje", in izkorišča sodobno računalniško moč za ustvarjanje kompleksnih modelov instrumentov.
Obstaja veliko različnih vrst arhitektur digitalnega modeliranja, od katerih ima vsaka svoje prednosti in slabosti. Primeri vključujejo metode akustične sinteze, kot je npr sinteza vzorčene valovne tabele (vzorčenje) or FM (frekvenčna modulacija), pristopi aditivne sinteze, kot je npr aditivna granularna sinteza (dodani toni oscilatorja) or subtraktivna sinteza (odštevanje harmoničnih prizvokov). Druga vrsta, zrnato vzorčenje, je nedavno postalo priljubljeno za ustvarjanje novih teksturnih zvokov, z združevanjem majhnih kosov zvoka v večje vzorce za uporabo v virtualnih instrumentalnih popravkih.
Na splošno je digitalno modeliranje pomembno orodje za ustvarjanje instrumentov in učinkov z realističnim zvokom tako iz obstoječih fizičnih virov kot tudi iz izvornega materiala, ustvarjenega digitalno iz nič. Združuje tako tradicionalne tehnike obdelave signalov s sodobnimi računalniškimi tehnologijami, da oblikovalcem zvoka prinaša neverjetne zmogljivosti, ki prej niso bile mogoče, preden je bila ta tehnologija razvita.
Hibridno modeliranje
Hibridno modeliranje združuje tehnike fizičnega modeliranja in vzorčenja za ustvarjanje bolj natančnih in realističnih zvokov. Tradicionalno vzorčenje bo morda težko poustvarilo naravne instrumente, kot so bobni in kitare, vendar s hibridnim modeliranjem obstaja tehnologija, ki zajame vse nianse pravega instrumenta.
Postopek vključuje kombinacijo fizičnega modeliranja dejanskega zvočnega vala, ki ga proizvaja instrument, z a vnaprej posnet vzorec iz resničnega nastopa ali posnetka. Rezultat je globoko, pristno zveneče zvočno poustvarjanje izvirnega materiala. Hibridno modeliranje je še posebej uporabno pri ustvarjanju realističnih digitalnih sintetizatorjev, kot je npr virtualni analogi ki so zasnovani tako, da zvenijo kot klasični strojni sintetizatorji.
S kombiniranjem obeh tehnologij lahko producenti v svojo produkcijo vključijo elemente nastopov v živo, ki so bili težko ali nemogoči, preden je bilo na voljo hibridno modeliranje. Hibridni modeli proizvajalcem omogočajo ustvarjanje edinstvenih zvokov z mešanjem okoljskih zvočnih simulacij s posnetki virtualni akustični instrumenti.
Aplikacije modeliranja
Modeliranje je izraz, ki se uporablja za opis procesa ustvarjanja digitalne predstavitve predmeta ali sistema iz resničnega sveta. Uporablja se lahko v različnih aplikacijah, kot so inženiring, oblikovanje video iger in glasbena produkcija. v glasbena produkcija V kontekstu se uporablja za natančno posnemanje instrumentov, ojačevalcev in učinkov, ki niso na voljo digitalno.
Oglejmo si različne aplikacije modeliranje glasbil:
Sintetizatorji
Sintetizatorji so digitalne naprave, ki se uporabljajo za ustvarjanje in obdelavo zvoka. Sintetizatorji se uporabljajo v številnih različnih glasbenih kontekstih, od zvočnih skladb do nastopov v živo. Modeliranje je oblika tehnologije sinteze, ki programski opremi omogoča 'modeliranje' analognih ali akustičnih valovnih oblik v digitalne valovne oblike. To ponuja glasbenikom velike možnosti z njihovim oblikovanjem zvoka in možnostmi obdelave. Z modelirnimi sintetizatorji lahko uporabniki uporabijo vse vrste različnih valovnih oblik, vključno z vezje ukrivljeni zvoki, vzorčeni in granulirani zvoki, in toliko več.
Na področju sintetizatorjev obstaja več glavnih vrst sintetizatorjev za modeliranje: subtraktivna sinteza, aditivna sinteza, FM sinteza in sintetizatorji na osnovi vzorčenja. Subtraktivni sintetizator uporablja osnovne harmonične komponente, ki jih je mogoče dinamično oblikovati s kontrolniki, ki jih upravlja uporabnik, kot je ovojnice višine, resonančni filtri itd. Aditivni sintetizator sledi bolj zapletenemu pristopu, pri katerem se poljubno zapletena valovna oblika konstruira z nenehnim seštevanjem več sinusnih valov pri različnih frekvencah, amplitudah in fazah. Sinteza FM (frekvenčna modulacija) uporablja osnovne sinusne valovne oblike (čeprav ne enake, kot bi jih uporabili v instrumentih za aditivno sintezo), kjer ena ali več sinusoidov modulira frekvenco skupaj s fiksno nosilno frekvenco, kar povzroči novo zvočno harmonično vsebino, ki jo ustvari nova stran pasovi. Sintetizatorji, ki temeljijo na vzorčenju, omogočajo preoblikovanje posnetega zvoka ter funkcije, ki temeljijo na ekstrahirani harmonični/časovni domeni in pomagajo glasbeno spremeniti posnete zvočne informacije v nekaj uporabnega v kontekstu glasbene produkcije.
Modelirani analogni sintetizatorji so postali izjemno priljubljeni med današnjimi ustvarjalci glasbe zaradi svojih raznolikih zmožnosti oblikovanja zvoka, enostavnosti uporabe s trenutno računalniško tehnologijo in stroškovne učinkovitosti v primerjavi z nakupom klasičnih analognih instrumentov ali pretvorbo prek strojne opreme, ki jih digitalno poustvari v sodobnem smislu. Sinteza skozi modeliranje daje producentom neskončno količino zvočnih možnosti, ki jim omogočajo ustvarjanje neskončnih vznemirljivih tonov z večjo natančnostjo kot kdaj koli prej, preden je to omogočila sodobna tehnologija!
Električne kitare
Modeliranje kitar uporabite tehnologijo modeliranja za izdelavo resnični zvoki. Ta vrsta modeliranja je namenjena natančnemu poustvarjanju zvoka različnih instrumentov, najpogosteje pa se uporablja pri električnih kitarah. Modeliranje je oblika obdelave signalov, ki uporablja prefinjene matematične algoritme za ponovno ustvarjanje analognih zvočnih signalov.
Pri električnih kitarah so ti modeli ustvarjeni z digitalnim poustvarjanjem resonančnih značilnosti telesa ali zvočnika akustične kitare. kabinet. Pri električnih kitarah lahko modeli segajo od rekreacije vintage cevnih ojačevalcev ali ojačevalcev drugih proizvajalcev do simulacije akustične kitare ali bistvenih harmoničnih tonov, kot so tisti, ki jih najdemo v dvanajststrunskih in jeklenih kitarah.
Za aktiviranje modela igralci običajno uporabljajo pedal s kontrolniki, ki jim omogočajo izbiro oblik in zvokov, ki posnemajo določene instrumente. te prednastavitve tonov lahko zagotovi veliko različnih glasbenih tekstur – od toplih in mehkih tonov na čistem kanalu do bolj ostrih zvokov pri intenzivnejših nastavitvah ojačanja.
Z uporabo tehnologije modeliranja v kombinaciji s pedali za učinke, modeliranje ojačevalnika in škatle za distorzijo, lahko igralci združijo različne elemente v en poseben zvok, ki je edinstven zanje – namesto da bi imeli več ločenih kosov, ki so posamično povezani skupaj, kot se je pogosto dogajalo v preteklih dneh! Modeliranje omogoča tudi hitro preklapljanje med tonskimi nastavitvami med nastopi v živo, kar daje igralcem večjo prilagodljivost med prehodi pesmi ali pri ustvarjanju določenega zvoka za vsako skladbo, ki jo izvajajo. Skratka, manekenstvo ima revolucionirala današnje igranje električne kitare!
Digitalni klavirji
Digitalni klavirji so priljubljeni sodobni instrumenti, ki uporabljajo tehnologijo in modeliranje, da zagotovijo najbolj realističen klavirski zvok in izkušnjo igranja. Z naprednimi tehnologijami lahko modelarji realistično posnemajo akustične lastnosti klasičnih in starinskih klavirjev ter ustvarijo povsem nov tember.
Ena priljubljena tehnika, ki se uporablja pri modeliranju digitalnega klavirja, je zvijanje. To vključuje zajemanje impulznih odzivov akustičnih klavirjev in njihovo kombiniranje z digitalni zvok za ustvarjanje bolj realističnega zvoka. Primeri tega vključujejo uporabo več zvočnikov (stereofonski zvok) in dodajanje elementov, kot so učinki odmevanja in zbora.
Druga priljubljena tehnika modeliranja, ki se uporablja v digitalnih klavirjih, je fizično modeliranje. To vključuje fizične parametre, kot so napetost strune, napetost kladiva, masa kladiva in frekvenčni odziv za ustvarjanje bolj realističnega zvoka. Poleg tega je mogoče električne klavirje modelirati tudi z uporabo vzorčnih knjižnic, ki omogočajo veliko prilagoditev, ki niso na voljo pri akustičnem instrumentu.
Uporabe modeliranja je mogoče najti tudi pri drugih električnih instrumentih, kot so kitare, bobni ali klaviature. Če vzamete zvok električne kitare ali klaviature iz klasične plošče LP ali različnih studijskih sej, lahko električnim inštrumentom daste pristen občutek in edinstven značaj, ki ga je nemogoče reproducirati s tipičnimi zvoki izven škatle iz današnjih sintetizatorjev ali programskih sintetizatorjev. . Poleg tega lahko zaposlujejo pevce vtičniki za vokalno modeliranje pri snemanju vokalov za glasbeno produkcijo, da bi njihov glas postal "večji" od življenja na snemalnem odru.
Prednosti modeliranja
Modeliranje je priljubljena metoda, ki se uporablja v številnih glasbilih in digitalnih zvočnih delovnih postajah, da uporabnikom omogoči dostop do različnih zvokov in tekstur. Z modeliranjem lahko uporabniki ustvarjajo realistične zvoke in teksture v realnem času, ne da bi morali uporabljati tradicionalne vzorce.
Oglejmo si ključne prednosti modeliranja in kako lahko pomaga glasbenim ustvarjalcem:
Izboljšana kakovost zvoka
Kdaj modeliranje se uporablja v glasbilih, cilj je ustvariti bolj realističen zvok, ki natančno posnema zvok pravih instrumentov. Z modeliranjem je mogoče različne komponente instrumenta simulirati in izboljšati za doseganje večje stopnje natančnosti. Ta izboljšana kakovost zvoka ponuja odličen način za raziskovanje in ustvarjanje bolj zapletenih zvokov kot kdaj koli prej.
Tehnologija modeliranja deluje tako, da posnema fizične lastnosti in obnašanje akustičnih instrumentov in drugih virov zvoka. Kompleksni matematični algoritmi se uporabljajo za ustvarjanje digitalnih modelov, ki natančno ustvarjajo zveste poustvaritve fizičnih zvokov, kot so strune kitare ali basa, bobni, činele in celo orkestrski instrumenti. Ti modeli se nato združijo z algoritmi za obdelavo zvoka, urejanjem in učinki za izdelavo bogato podrobnih predstavitev akustičnih zvokov. Ker glasbena tehnologija še naprej napreduje, napredek v modeliranju omogoča nadaljnje raziskovanje in eksperimentiranje z ustvarjanjem zvoka.
Večja prožnost
Modelirani inštrumenti ponujajo igralcem orodja za doseganje večje stopnje prilagodljivosti s svojim zvokom in zmogljivostjo. Z odpravo potrebe po fizičnih komponentah lahko digitalni inštrumenti z lahkoto poustvarijo zvoke različnih žanrov in stilov. Širok nabor zvokov, ki jih ponujajo modelirani instrumenti, omogoča višjo raven navdih in ustvarjalnost v primerjavi s tradicionalnimi instrumenti.
Poleg tega, da omogoča dostop do širokega nabora zvokov, tehnologija modeliranja omogoča tudi višjo stopnjo nadzora nad posameznimi elementi v zvoku instrumenta. To vključuje možnost prilagajanja parametrov, kot je npr envelope, attack, sutain, release in več, kar igralcem pomaga natančneje oblikovati zvok, ki ga želijo.
Vsi ti dejavniki skupaj ustvarijo vznemirljive nove možnosti za glasbenike, ki želijo raziskati različne zvočne teksture. Modelirani inštrumenti ponujajo priložnost za programirane zvočne pokrajine, ki jih ne bi bilo mogoče doseči samo z akustičnimi ali električnimi glasbili. To je razlog, zakaj tehnologija modeliranja je postala sestavni del sodobnega skladanja glasbe, ki glasbenikom omogoča premikati zvočne meje hkrati pa ohranjajo nadzor nad edinstveno zvočno paleto svojega instrumenta.
Prihranek stroškov
Tehnologija modeliranja lahko glasbenikom, producentom in zvočnim inženirjem prihrani stroške. Ker lahko tehnologija posnema zvoke različnih klasičnih in sodobnih glasbil, ni potrebe po nakupu različnih dragih kosov opreme ali vlaganju v draga snemanja. Poleg tega tehnologija modeliranja omogoča strokovnjakom, da natančno oponašajo več instrumentov hkrati, medtem ko še vedno ohranjajo kakovost signala. Posledično je med snemanjem ali glasbenim nastopom potrebnih manj rok prihranek časa in denarja.
Poleg tega lahko zvočni inženirji lažje ustvarijo brezhibne posnetke in mikse s tehnologijo modeliranja zaradi njene zmožnosti natančne prilagoditve parametrov obdelave signala, kot je npr. časi napada, vzdrževanja in razpada na avtomatiziran način so dodatni stroški za ponovna opravljanja minimizirani.
zaključek
Skratka, uporaba tehnologija modeliranja v glasbenih inštrumentih lahko kitaristom in drugim glasbenikom zagotovi močne zvočne zmogljivosti, ki so bile prej nemogoče. S svojo zmožnostjo posnemanja najrazličnejših tonov inštrumentov, nadzorom dinamike igranja in nastavljivimi digitalnimi učinki tehnologija modeliranja ponuja vsestranske in prefinjene možnosti oblikovanja zvoka za glasbene ustvarjalce.
Tehnologija modeliranja se uporablja v številnih sodobnih instrumentih za ustvarjanje visokokakovostnih tonov, ki zajamejo zahtevana zvestoba za profesionalne posnetke in nastope v živo. Prav tako igralcem olajša kot kdaj koli prej, da prilagodijo svoj zvok in ga naredijo po svoje. To je uvedlo a nova doba ekspresivnega igranja kitare ki omogoča, da ustvarjalnost kitaristov resnično zasije.
Sem Joost Nusselder, ustanovitelj Neaere in tržnik vsebine, oče in rad preizkušam novo opremo s kitaro, ki je v središču moje strasti, in skupaj s svojo ekipo od leta 2020 ustvarjam poglobljene članke na blogu. pomagati zvestim bralcem z nasveti za snemanje in kitaro.
