建模 已成为当今制作乐器的重要工具。 模型用于捕捉仪器如何与其环境交互以及 他们如何响应不同的音乐参数.
它可用于创建逼真的乐器模拟，并开发具有创新声音和功能的新乐器。
在本文中，我们将更详细地探索建模并讨论 与乐器一起使用的可能性.
建模的定义
造型是乐器制作中的一项重要技术。 它涉及使用特殊软件创建仪器的虚拟模型，以捕获真实仪器的物理特性，例如它的 声音、大小、形状、材料和施工过程.
然后可以使用该模型生成逼真的声音，以模仿所记录的物理模型的特征。
建模过程首先从物理仪器捕获数据，例如它的 声压级 (SPL) 或数字样本. 然后使用这些数据来创建仪器行为的数学或算法表示。 这种虚拟表示被用作创建各种类型的自定义模型的起点，这些模型可以根据需要进行操作和更改。
生成的数字模型还可以使用其他功能进行编程，例如 自动音量调节或调制效果. 这使得创建具有更复杂和细微声音的乐器成为可能，而不是在没有应用任何效果处理的情况下单独演奏单个乐器所获得的声音。
建模技术 近年来变得越来越复杂，使音乐家能够定制他们的乐器以获得更个性化的演奏体验。 这些进步提高了现代乐器的功能和价格，使有兴趣探索不同音乐流派和风格的人们比以往任何时候都更容易获得它们。
建模技术概述
建模技术 是使用计算机软件来模拟真实世界的物理系统和过程，用于诸如 乐器中的声音建模.
在这种情况下，建模指的是用于系统地复制物理环境中发生的声学现象的技术的持续研究和开发。 模型是通过结合物理测量、数字信号处理技术和数学方程式创建的。 目标是准确捕获和再现给定环境或设备的行为，同时避免伪影和过多的计算资源。
配备建模技术的乐器采用基于处理器的合成技术，使它们能够模仿传统声学乐器的音调，以及录音室中使用的各种效果处理器。 根据建模者的复杂程度，数字音调生成可能与相对简单的参数调整引擎（例如 均衡器设置) 到能够复制几乎任何自然声音的复杂模拟引擎。 建模也可以与模拟电路相结合以获得更复杂的声音。
建模类型
建模 是获取声学或电信号并使用它来产生类似声音的过程。 它是一种流行的音乐制作技术，近年来越来越流行。
音乐制作中使用了多种不同类型的建模，每一种都有其独特的优势。 本节将涵盖每种类型的建模并解释它在乐器中的用途：
物理建模
物理建模 是一种声音合成技术，它使用数字信号处理 (DSP) 和算法来模拟原声乐器、声音和效果的行为。 声音的产生基于乐器的声音产生结构和电路组件的数学模型，并且本质上是经验性的。 通常该算法不涉及采样或物理仪器，而是系统对仪器和组件行为进行抽象表示。
物理建模的范围可以从简单模型（例如单振荡器合成器）到涉及多个物理对象、声场或粒子系统的复杂模型。 物理建模的本质在于使用较少的计算密集型过程来模拟传统综合技术无法轻易完成的复杂现象。 物理模型中使用的一些更常见的组件包括 傅立叶级数变换 (FST)，非线性动力学，共振行为的模态参数，以及发音调制的实时控制方案。
就乐器合成器而言，物理建模提供了传统上在基于样本的仿真中发现的合成功能，但由于缺乏模型本身使用的特定组件参数，在模仿稀有、独特或复古乐器时可能会受到比较的限制。 然而，技术的进步不断带来改进，例如比以往任何时候都更接近真实世界的声音保真度更高的声音。
数字建模
数字建模是使用基于计算机的技术来生成物理设备的数字表示的过程。 数字建模创建现有物理设备（例如仪器）的详细模型，并使用数字方式生成用于虚拟环境的精确复制品。 它涉及创建设备的声音和外观，以便它可以用于软件或硬件应用程序。
数字建模还可用于创建现实世界中不存在的新仪器。 通过使用编程算法，声音设计师可以完全从头开始构建声音和模型。 这种类型的合成通常称为 《算法综合》 or “物理建模”，并利用现代计算能力生成复杂的仪器模型。
有许多不同类型的数字建模架构，每种架构都有自己的优点和缺点。 示例包括声学合成方法，例如 采样波表合成（采样） or FM（调频）, 加法合成方法如 添加颗粒合成（添加振荡器音调） or 减法合成（减去泛音）. 另一种， 粒度抽样, 最近因创建新的纹理声音而流行，将小的音频片段组合在一起形成更大的样本以用于虚拟乐器音色。
总的来说，数字建模是一个重要的工具，可以从现有的物理源以及从头开始以数字方式创建的源材料创建逼真的乐器和效果。 它将传统的信号处理技术与现代计算技术相结合，为声音设计师带来了惊人的功能，这在该技术开发之前是不可能的。
混合建模
混合建模 结合物理建模和采样技术来创建更准确和逼真的声音。 传统采样可能难以重现鼓和吉他等自然乐器，但通过混合建模，现有技术可以捕捉真实乐器的所有细微差别。
该过程涉及将仪器产生的实际声波的物理建模与 从现实生活中的表演或录音中预先录制的样本. 结果是对原始源材料进行了深沉、真实的声音再现。 混合建模在创建逼真的数字合成器时特别有用，例如 虚拟类似物 旨在听起来像经典的硬件合成器。
通过结合这两种技术，制作人可以将现场表演元素融入他们的作品中，这在混合建模可用之前是困难的或不可能的。 混合模型使制作人可以通过将环境音频模拟与录音混合来制作独特的声音 虚拟原声乐器.
建模的应用
建模 是一个术语，用于描述创建真实世界对象或系统的数字表示的过程。 它可用于各种应用，例如工程、视频游戏设计和 音乐制作。 在 音乐制作 在上下文中，它用于准确模拟无法以数字方式获得的乐器、放大器和效果器。
让我们来看看它的不同应用 乐器建模:
合成器
合成器是用于创建和处理声音的数字设备。 合成器用于许多不同的音乐环境，从音频创作到现场表演。 建模 是一种合成技术，它允许软件将模拟或声学波形“建模”为数字波形。 这为音乐家提供了声音设计和处理选项的巨大可能性。 通过建模合成器，用户可以使用各种不同的波形，包括 电路弯曲的声音，采样和颗粒化的声音， 还有更多。
在合成器领域，有几种主要类型的建模合成器： 减法合成、加法合成、FM合成 和 基于采样的合成器. 减法合成器使用基本的谐波分量，这些分量可以通过用户操作的控件进行动态整形，例如 音高包络、共振滤波器等。 加法合成器采用更复杂的方法，通过将不同频率、幅度和相位的多个正弦波连续叠加在一起来构建任意复杂的波形。 FM（调频）合成使用基本的正弦波（尽管与您在加法合成仪器中使用的波形不同），其中一个或多个正弦波在频率上与固定载波频率一起调制，从而导致新的侧产生新的可听谐波成分乐队。 基于采样的合成器允许对录制的音频进行转换以及提取基于谐波/时域的特征，这些特征有助于在音乐上将录制的音频信息改变为可在音乐制作环境中使用的信息。
建模模拟合成器 由于其多样化的声音设计能力、当前计算机技术的易用性以及相对于购买经典模拟乐器或通过硬件转换它们以现代方式以数字方式重新创建它们的成本效益，它们在当今的音乐制作者中变得非常流行。 通过建模进行合成为制作人提供了无限的声音可能性，使他们能够创造出无穷无尽的激动人心的音调，其准确性比现代技术使之成为可能之前的任何时候都高！
电吉他
吉他造型 使用建模技术来生产 逼真的声音. 这种类型的建模旨在准确地再现各种乐器的声音，最常用于电吉他。 建模是一种信号处理形式，它使用复杂的数学算法来重建模拟音频信号。
对于电吉他，这些模型是通过数字方式重建原声吉他琴体或扬声器的共振特性而创建的 柜. 在电吉他中，模型的范围可以从复古电子管放大器或其他制造商的放大器的再现，到原声吉他或基本和声的模拟，例如十二弦和搭接钢吉他中的那些。
为了激活模型，演奏者通常使用带有控件的踏板，允许他们选择模仿某些乐器的形状和声音。 这些 音预置 可以提供各种各样的音乐质感——从干净通道上的温暖和圆润的音调到更强烈的增益设置下的尖锐声音。
通过结合效果踏板使用建模技术， 放大器建模 和失真盒，玩家能够将各种元素组合成一种独特的声音，而不是像过去那样将几个单独的部分单独连接在一起！ 建模还允许 在音调设置之间快速切换 在现场表演期间，这让演奏者在歌曲过渡期间或为他们演奏的每首曲子创建特定声音时具有更大的灵活性。 简而言之，建模有 今天彻底改变了电吉他演奏！
数码钢琴
数码钢琴 是流行的现代乐器，使用技术和建模来提供最真实的钢琴音色和演奏体验。 通过先进的技术，建模师能够逼真地复制经典和复古钢琴的声学特性，并生成全新的音色。
数码钢琴建模中采用的一种流行技术是 卷积. 这包括捕捉原声钢琴的脉冲响应并将它们与 数字音频 创造更逼真的声音。 这方面的例子包括使用多个扬声器（立体声) 并添加混响和合唱效果等元素。
数码钢琴中使用的另一种流行的建模技术是 物理建模. 这结合了物理参数，例如琴弦张力、弦槌张力、弦槌质量和频率响应，以产生更逼真的音色。 此外，还可以使用样本库对电钢琴进行建模，样本库允许进行大量自定义，而这在原声乐器上是不可用的。
建模的应用也可以在其他电子乐器中找到，例如吉他、鼓或键盘。 通过从经典 LP 唱片或各种录音室录音中获取电吉他或键盘声音，可以帮助赋予电子乐器真实的感觉和独特的特性，这是当今合成器或软件合成器的典型开箱即用声音无法再现的. 此外，歌手可以雇用 人声建模插件 当为音乐作品录制人声时，他们的声音比录音舞台上的生活更“宏大”。
建模的好处
建模 是许多乐器和数字音频工作站中使用的一种流行方法，可让用户访问各种不同的声音和纹理。 通过建模，用户可以实时创建逼真的声音和纹理，而无需使用传统样本。
我们来看看吧 建模的主要好处 以及它如何帮助音乐创作者：
改善音质
什么时候 造型 用于乐器，目标是创造更多 逼真的声音，一种非常模仿真实乐器声音的乐器。 通过建模，可以模拟和增强仪器的各种组件，以达到更高的准确度。 这种改进的音质提供了一种探索和产生比以往任何时候都更复杂的声音的好方法。
建模技术通过复制声学乐器和其他声源的物理特性和行为来工作。 复杂的数学算法用于创建数字模型，这些模型可以准确地忠实再现物理声音，例如吉他或贝司弦、鼓、铙钹甚至管弦乐器。 然后将这些模型与音频处理、编辑和效果算法相结合，以制作细节丰富的声学声音。 随着音乐技术的不断进步，建模的进步允许对声音创作进行进一步的探索和实验。
更大的灵活性
建模乐器为演奏者提供了在声音和演奏方面实现更高水平灵活性的工具。 通过消除对物理组件的需求，数字乐器可以轻松地重现不同流派和风格的声音。 模拟乐器提供的广泛声音范围允许更高水平的 灵感和创造力 与传统乐器相比。
除了提供对各种声音的访问外， 建模技术 还允许对乐器声音中的各个元素进行更高程度的控制。 这包括调整参数的能力，例如 包络、起音、延音、释放 等等，这有助于玩家更精确地塑造他们想要的声音。
所有这些因素结合在一起，为寻求探索不同声音质感的音乐家创造了令人兴奋的新可能性。 模拟乐器为编程音景提供了机会，而单靠声学或电子乐器是无法实现的。 这就是为什么 建模技术 已成为现代音乐创作不可或缺的一部分，让音乐家能够 推动声波边界 同时保持对其乐器独特声音调色板的控制。
节约成本
建模技术可以为音乐家、制作人和音响工程师节省成本。 由于该技术能够模拟各种古典和现代乐器的声音，因此无需购买不同的昂贵设备或投资昂贵的录音会议。 此外，建模技术允许专业人员同时准确地模拟多个仪器，同时仍保持信号质量。 因此，在录音或音乐表演期间需要更少的手，从而 节省时间和金钱.
此外，由于建模技术能够精细调整信号处理参数（例如， 起音、维持和衰减时间 以自动化的方式，重考的额外成本被最小化。
结论
总之，使用 建模技术 在乐器中的应用可以为吉他手和其他音乐家提供以前不可能实现的强大声音功能。 凭借其模拟各种不同乐器音调、演奏动态控制和可调数字效果的能力，建模技术为音乐创作者提供了多功能和复杂的声音设计选项。
许多现代乐器都使用建模技术来创造高品质的音调，捕捉 专业录音和现场表演所需的保真度。 它还使玩家比以往任何时候都更容易定制自己的声音并制作自己的声音。 这迎来了一个 富有表现力的吉他演奏新时代 这让吉他手的创造力真正闪耀。
我是 Joost Nusselder，Neaera 的创始人，也是一名内容营销人员，父亲，我热爱以吉他为核心尝试新设备，并与我的团队一起，自 2020 年以来一直在撰写深度博客文章帮助忠实的读者获得录音和吉他技巧。
