Моделовање данас је постао важан алат за израду музичких инструмената. Модели се користе да би се ухватило како инструменти комуницирају са својим окружењем и како реагују на различите музичке параметре.
Може се користити за креирање реалистичних симулација музичких инструмената и за развој нових инструмената са иновативним звуцима и карактеристикама.
У овом чланку ћемо детаљније истражити моделирање и разговарати о томе могућности коришћења уз музичке инструменте.
Дефиниција моделирања
Моделирање је важна техника у производњи музичких инструмената. То укључује коришћење специјалног софтвера за креирање виртуелног модела инструмента који обухвата физичке карактеристике инструмента из стварног света, као што је његов звук, величина, облик, материјали и процес изградње.
Овај модел се затим може користити за генерисање реалистичних звукова који опонашају карактеристике снимљеног физичког модела.
Процес моделирања почиње хватањем података са физичког инструмента, као што је његов нивои звучног притиска (СПЛ) или дигитални узорци. Подаци се затим користе за креирање математичке или алгоритамске репрезентације понашања инструмента. Ова виртуелна репрезентација се користи као полазна тачка за креирање различитих типова прилагођених модела којима се може манипулисати и мењати по жељи.
Добијени дигитални модел се такође може програмирати са додатним функцијама, као што су аутоматско подешавање јачине звука или ефекти модулације. Ово омогућава стварање инструмената са сложенијим и нијансиранијим звуцима него што би се иначе могло постићи изолованим свирањем једног инструмента без примењене обраде ефеката.
Технологија моделирања је постао све софистициранији последњих година, омогућавајући музичарима да прилагоде своје инструменте за персонализованије искуство свирања. Такав напредак повећао је и способност и приступачност савремених музичких инструмената, чинећи их доступнијим него икада раније за људе који су заинтересовани да истражују различите музичке жанрове и стилове.
Преглед технологије моделирања
Технологија моделирања је употреба рачунарског софтвера за симулацију физичких система и процеса у стварном свету, за апликације као што су моделовање звука у музичким инструментима.
У овом контексту, моделирање се односи на текуће истраживање и развој техника које се користе за систематско реплицирање акустичких појава које се дешавају у физичком окружењу. Модели се креирају комбинацијом физичких мерења, техника дигиталне обраде сигнала и математичких једначина. Циљ је да се тачно ухвати и репродукује понашање датог окружења или уређаја уз избегавање артефаката и превеликих рачунарских ресурса.
Музички инструменти опремљени технологијом моделирања користе технике синтезе засноване на процесору које им омогућавају да имитирају тонове традиционалних акустичних инструмената, као и разне процесоре ефеката који се користе у студијима за снимање. У зависности од софистицираности моделара, генерисање дигиталних тонова може да варира од релативно једноставних машина за подешавање параметара (као нпр. подешавања еквилајзера) до сложених машина за симулацију способне да реплицирају практично сваки природни звук. Моделирање се такође може комбиновати са аналогним колом за сложеније звукове.
Врсте моделирања
Моделовање је процес узимања акустичног или електричног сигнала и његовог коришћења за генерисање сличног звука. То је популарна техника која се користи у музичкој продукцији, а последњих година постаје све популарнија.
Постоји низ различитих типова моделирања који се користе у музичкој продукцији, а сваки има своје јединствене предности. Овај одељак ће покрити сваку врсту моделирања и објаснити за шта се може користити у музичким инструментима:
Пхисицал Моделинг
Физичко моделирање је врста технике синтезе звука која користи дигиталну обраду сигнала (ДСП) и алгоритме за емулацију понашања акустичних музичких инструмената, звукова и ефеката. Производња звука је заснована на математичком моделу структура за производњу звука инструмента и компоненти кола и емпиријске је природе. Обично овај алгоритам не укључује узорковање или физичке инструменте, уместо тога систем прави апстрактне репрезентације понашања инструмента и компоненти.
Физичко моделирање може да се креће од једноставних модела као што су синтисајзери са једним осцилатором до сложених који укључују више физичких објеката, акустичких поља или система честица. Суштина физичког моделирања лежи у коришћењу мање рачунарски интензивних процеса за симулацију сложених феномена који се не могу лако постићи традиционалним техникама синтезе. Неке од најчешћих компоненти које се користе у физичким моделима укључују Трансформација Фуријеове серије (ФСТ), нелинеарна динамика, модални параметри за резонантно понашање и шеме управљања у реалном времену за модулацију артикулације.
Што се тиче синтисајзера музичких инструмената, физичко моделирање пружа могућности синтезе које се традиционално налазе у оквиру емулација заснованих на узорцима, али може бити ограничено поређењем када је у питању имитација ретких, јединствених или старинских инструмената због недостатка специфичних параметара компоненти који се користе у самом моделу. Међутим, напредак у технологији наставља да доноси побољшања као што су звукови веће верности који су ближи него икада раније својим колегама из стварног света.
Дигитално моделирање
Дигитално моделирање је процес који користи компјутерску технологију за производњу дигиталних репрезентација физичких уређаја. Дигитално моделирање ствара детаљне моделе постојећих физичких уређаја, као што су инструменти, и производи тачне реплике са дигиталним средствима за употребу у виртуелним окружењима. То укључује креирање звука и изгледа уређаја, тако да се може користити у софтверским или хардверским апликацијама.
Дигитално моделирање се такође може користити за креирање нових инструмената који не постоје у стварном свету. Користећи програмске алгоритаме, дизајнери звука могу конструисати звукове и моделе у потпуности од нуле. Ова врста синтезе се обично назива "алгоритамска синтеза" or "физичко моделирање", и користи предности модерне рачунарске снаге за генерисање сложених модела инструмената.
Постоји много различитих типова архитектура дигиталног моделирања, од којих свака има своје предности и слабости. Примери укључују методе акустичне синтезе као нпр узоркована синтеза таласне таблице (узорковање) or ФМ (фреквенцијска модулација), приступи адитивној синтези као нпр адитивна грануларна синтеза (додати тонови осцилатора) or субтрактивна синтеза (одузимање хармонских тонова). Други тип, грануларно узорковање, недавно је постао популаран за стварање нових текстуралних звукова, комбинујући мале делове звука заједно у веће узорке за употребу у виртуелним инструментима.
Све у свему, дигитално моделирање је важан алат за креирање инструмената и ефеката који реално звуче како из постојећих физичких извора, тако и из изворног материјала креираног дигитално од нуле. Комбинује обе традиционалне технике обраде сигнала са модерним рачунарским технологијама да би дизајнерима звука донео невероватне могућности које раније нису биле могуће пре него што је ова технологија развијена.
Хибрид Моделинг
Хибридно моделирање комбинује технике физичког моделирања и узорковања за стварање прецизнијих и реалистичнијих звукова. Традиционално узорковање може имати проблема да поново створи природне инструменте као што су бубњеви и гитаре, али са хибридним моделирањем, технологија постоји да ухвати све нијансе правог инструмента.
Процес укључује комбиновање физичког моделирања стварног звучног таласа који производи инструмент са а унапред снимљени узорак из стварног наступа или снимка. Резултат је дубока, аутентична звучна рекреација оригиналног изворног материјала. Хибридно моделирање је посебно корисно у стварању реалистичних дигиталних синтисајзера, као нпр виртуелни аналоги који су дизајнирани да звуче као класични хардверски синтисајзери.
Комбинацијом ове две технологије, продуценти могу да уграде елементе извођења уживо у своје продукције који су били тешки или немогући пре него што је хибридно моделирање било доступно. Хибридни модели омогућавају произвођачима да праве јединствене звукове мешањем аудио симулација животне средине са снимцима виртуелни акустични инструменти.
Примене моделирања
Моделовање је термин који се користи да опише процес креирања дигиталне репрезентације објекта или система из стварног света. Може се користити у различитим апликацијама, као што су инжењеринг, дизајн видео игара и музичка продукција. у музичка продукција контексту, користи се за прецизно опонашање инструмената, појачала и ефеката који нису доступни дигитално.
Хајде да погледамо различите примене моделирање музичких инструмената:
Синтетизатори
Синтисајзери су дигитални уређаји који се користе за креирање и манипулисање звуком. Синтисајзери се користе у многим различитим музичким контекстима, од аудио композиција до наступа уживо. Моделовање је облик технологије синтезе, који омогућава софтверу да 'моделира' аналогне или акустичне таласне облике у дигиталне таласне облике. Ово музичарима нуди велике могућности са њиховим дизајном звука и опцијама обраде. Са моделирајућим синтисајзерима, корисници могу користити све врсте различитих таласних облика, укључујући звуци савијени у коло, узорковани и гранулирани звуци, и још много тога.
У области синтисајзера постоји неколико главних типова синтисајзера за моделирање: субтрактивна синтеза, адитивна синтеза, ФМ синтеза синтисајзери засновани на узорковању. Субтрактивни синтисајзер користи основне хармонијске компоненте које се могу динамички обликовати контролама којима управља корисник као што су омотачи висине тона, резонантни филтери итд. Адитивни синтисајзер прати сложенији приступ при чему се произвољно сложен таласни облик конструише континуираним сабирањем више синусних таласа на различитим фреквенцијама, амплитудама и фазама. ФМ (Фрекуенци Модулатион) синтеза користи основне синусоидне таласне облике (мада не исте као што бисте користили у инструментима за адитивну синтезу) где једна или више синусоида модулирају фреквенцију заједно са фиксном фреквенцијом носиоца, што резултира новим звучним хармонијским садржајем који генерише нова страна бендова. Синтисајзери засновани на узорковању омогућавају трансформацију снимљеног звука као и екстраховање карактеристика заснованих на хармоничном/временском домену које помажу да се музички мењају снимљене аудио информације у нешто употребљиво у контексту музичке продукције.
Моделовани аналогни синтисајзери постали су изузетно популарни међу данашњим музичким ствараоцима због својих разноврсних могућности дизајна звука, лакоће употребљивости са тренутном компјутерском технологијом и економичности у поређењу са куповином класичних аналогних инструмената или њиховим претварањем путем хардвера, дигитално их поново креирају у модерним терминима. Синтеза кроз моделирање даје произвођачима бесконачну количину звучних могућности омогућавајући им да креирају бескрајне узбудљиве тонове са већом прецизношћу него икада пре него што је то модерна технологија омогућила!
Електричне гитаре
Моделирање гитара користити технологију моделирања за производњу реалистични звуци. Ова врста моделирања има за циљ да прецизно рекреира звук различитих инструмената, а најчешће се користи у електричним гитарама. Моделирање је облик обраде сигнала који користи софистициране математичке алгоритме за поновно креирање аналогних аудио сигнала.
Са електричним гитарама, ови модели су креирани дигиталним реконструисањем резонантних карактеристика тела или звучника акустичне гитаре орман. Код електричних гитара, модели могу да се крећу од рекреације старих цевних појачала или појачала других произвођача, до симулације акустичне гитаре или суштинских хармонијских тонова као што су они који се налазе у гитарама са дванаест жица и челичним гитарама.
Да би активирали модел, играчи обично користе педалу са контролама које им омогућавају да бирају облике и звукове који опонашају одређене инструменте. Ове унапред подешене тонове може да обезбеди велики избор музичких текстура – од топлих и благих тонова на чистом каналу до оштријих звукова на интензивнијим подешавањима појачања.
Коришћењем технологије моделирања у комбинацији са педалама ефеката, моделирање појачала и дисторзионе кутије, играчи су у могућности да комбинују различите елементе у један посебан звук који је јединствен за њих – уместо да имају неколико одвојених делова појединачно повезаних заједно, као што је често био случај у прошлим данима! Моделирање такође омогућава брзо пребацивање између подешавања тона током наступа уживо што даје играчима већу флексибилност током прелаза песама или приликом креирања одређеног звука за свако дело које изводе. Укратко, моделинг има револуционисало свирање електричне гитаре данас!
Дигитал Пианос
Дигитални клавири су популарни савремени инструменти који користе технологију и моделирање како би пружили најреалнији звук клавира и искуство свирања. Путем напредних технологија, моделири су у могућности да реално реплицирају акустична својства класичних и старинских клавира, као и да генеришу потпуно нови тембар.
Једна популарна техника која се користи у дигиталном моделирању клавира је савијање. Ово укључује хватање импулсних одзива акустичних клавира и њихово комбиновање са дигитал аудио да створи реалистичнији звук. Примери овога укључују коришћење више звучника (стерео звук) и додавањем елемената као што су ефекти реверберације и хоруса.
Још једна популарна техника моделирања која се користи у дигиталним клавирима је физичко моделовање. Ово укључује физичке параметре као што су напетост жице, затегнутост чекића, маса чекића и фреквенцијски одзив да би се генерисао реалистичнији тон. Поред тога, електрични клавири се такође могу моделовати коришћењем библиотека узорака које омогућавају велику количину прилагођавања која није доступна на акустичном инструменту.
Примене моделирања се такође могу наћи у другим електричним инструментима као што су гитаре, бубњеви или клавијатуре. Узимање звука електричне гитаре или клавијатуре са класичне ЛП плоче или различитих студијских сесија може помоћи да се електрични инструменти дају аутентичан осећај и јединствени карактер који је немогуће репродуковати са типичним звуковима који су готови из данашњих синтисајзера или софтверских синтисајзера. . Поред тога, певачи могу да запошљавају додаци за вокално моделирање када снимају вокале за музичку продукцију како би њихов глас био „већи“ од живота на сцени за снимање.
Предности моделирања
Моделовање је популаран метод који се користи у многим музичким инструментима и дигиталним аудио радним станицама како би се корисницима омогућио приступ разним звуцима и текстурама. Уз моделовање, корисници могу да креирају реалистичне звукове и текстуре у реалном времену без потребе да користе традиционалне узорке.
Погледајмо кључне предности моделирања и како може помоћи музичким ствараоцима:
Побољшан квалитет звука
Када моделовање се користи у музичким инструментима, циљ је стварање више реалистичан звук, онај који блиско опонаша звук правих инструмената. Кроз моделирање, различите компоненте инструмента се могу симулирати и побољшати како би се постигао већи степен тачности. Овај побољшани квалитет звука пружа одличан начин за истраживање и производњу сложенијих звукова него икада раније.
Технологија моделирања функционише тако што реплицира физичка својства и понашања акустичних инструмената и других извора звука. Сложени математички алгоритми се користе за креирање дигиталних модела који прецизно стварају верне рекреације физичких звукова као што су жице гитаре или баса, бубњеви, чинеле, па чак и оркестарски инструменти. Ови модели се затим комбинују са алгоритмима за обраду звука, уређивање и ефекте да би се направиле богато детаљне репрезентације акустичних звукова. Како музичка технологија наставља да напредује, напредак у моделирању омогућава даље истраживање и експериментисање са стварањем звука.
Већа флексибилност
Моделирани инструменти нуде играчима алате за постизање већег нивоа флексибилности са својим звуком и перформансама. Елиминишући потребу за физичким компонентама, дигитални инструменти могу са лакоћом да рекреирају звукове различитих жанрова и стилова. Широк спектар звукова који нуде моделирани инструменти омогућавају већи ниво инспирацију и креативност у поређењу са традиционалним инструментима.
Поред пружања приступа широком спектру звукова, технологија моделирања такође омогућава већи степен контроле над појединачним елементима у звуку инструмента. Ово укључује могућност подешавања параметара као што су омотати, напасти, одржати, ослободити и више, што помаже играчима да прецизније обликују звук који желе.
Сви ови фактори се комбинују да би створили узбудљиве нове могућности за музичаре који желе да истраже различите звучне текстуре. Моделирани инструменти пружају могућност за програмиране звучне пејзаже које не би било могуће постићи само са акустичним или електричним музичким инструментима. Зато технологија моделирања је постао саставни део модерне музичке композиције, омогућавајући музичарима да померите звучне границе задржавајући контролу над јединственом звучном палетом свог инструмента.
Уштеде
Технологија моделирања може музичарима, продуцентима и тонским инжењерима да уштеди трошкове. Пошто је технологија у стању да емулира звуке различитих класичних и модерних музичких инструмената, нема потребе за куповином различитих скупих делова опреме или улагањем у скупе сесије снимања. Штавише, технологија моделирања омогућава професионалцима да прецизно опонашају више инструмената у исто време док и даље чувају квалитет сигнала. Као резултат тога, потребно је мање руку током сесије снимања или музичког наступа што резултира уштеда времена и новца.
Поред тога, пошто су инжењери звука у могућности да лакше креирају беспрекорне снимке и миксеве са технологијом моделирања због своје способности да фино подесе параметре обраде сигнала као што су времена напада, одржавања и пропадања на аутоматизован начин, додатни трошкови за поновно полагање су минимизирани.
Zakljucak
У закључку, употреба технологија моделирања у музичким инструментима може пружити гитаристима и другим музичарима моћне звучне могућности које су раније биле немогуће. Са својом способношћу да опонаша широк спектар различитих тонова инструмената, контролу динамике свирања и подесивих дигиталних ефеката, технологија моделирања пружа разноврсне и софистициране опције дизајна звука за музичке ствараоце.
Технологија моделирања се користи у многим савременим инструментима за стварање висококвалитетних тонова који хватају верност потребна за професионална снимања као и за извођење уживо. Такође олакшава играчима него икада да прилагоде свој звук и учине га својим. Ово је довело до а нова ера експресивног свирања гитаре то омогућава да креативност гитариста заиста заблиста.
Ја сам Јоост Нусселдер, оснивач Неаере и продавач садржаја, тата и волим да испробавам нову опрему са гитаром у срцу моје страсти, и заједно са својим тимом, стварам детаљне чланке на блогу од 2020. да помогне верним читаоцима саветима за снимање и гитару.
