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SUONO E MIDI

Sez. SoundFont

Informazioni sui suoni

Il suono è qualsiasi cosa che si può ascoltare. I timpani rispondono alle onde sonore create da rapidi cambiamenti nella pressione dell'aria. È possibile utilizzare un oscilloscopio per "vedere" le onde sonore. Se si parla in un microfono collegato ad un oscilloscopio, sarà possibile vedere una serie di picchi e avvallamenti chiamati forma d'onda visualizzati nello schermo dell'oscilloscopio. Più alto è il livello della pressione dell'aria registrato dal microfono, più alta è l'ampiezza della forma d'onda nello schermo dell'oscilloscopio. 

Attributi del suono

Il suono è caratterizzato da tre attributi:


Altezza

L'altezza rappresenta la frequenza (numero di cicli al secondo) di una forma d'onda. L'altezza del suono è direttamente proporzionale alla frequenza. Ad esempio, poiché la corda di un violino è più sottile e più corta di quella di un violoncello, essa vibra a una velocità più alta e quindi produce una frequenza più alta. Il risultato è che un violino crea suoni con un'altezza più elevata rispetto a quello di un violoncello.


Timbro

Il timbro differenzia un suono da un altro. Ad esempio rappresenta la differenza tra il suono di un violino e quello di un sassofono tenore. Il timbro può essere visto come la forma di una forma d'onda. Se le forme di due forme d'onda sono diverse, il relativo suono sarà diverso.


Ampiezza

L'ampiezza è l'intensità o sonorità di un suono. Può essere vista come la distanza tra il punto più alto e il punto più basso di una forma d'onda (dal picco all'avvallamento). L'ampiezza ha un effetto diretto sull'intensità sonora di un suono. L'intensità del suono è direttamente proporzionale all'ampiezza.

Informazioni sui metodi di sintesi

La sintesi è la capacità di creare, modificare e combinare una vasta gamma di suoni utilizzando istruzioni digitali. Sono disponibili diversi metodi di sintesi. Due metodi particolarmente diffusi sono la sintesi Modulazione di frequenza (FM) e la sintesi Wave Table.


Sintesi Modulazione di frequenza (FM)

Fino a tempi recenti, i maggiori produttori di schede audio utilizzavano la sintesi Modulazione di frequenza (FM) per supportare la riproduzione MIDI. La sintesi FM riproduce strumenti musicali, percussioni ed effetti speciali attraverso la manipolazione matematica di semplici onde sinusoidali.
Le tecniche di sintesi FM utilizzano un segnale periodico (il modulatore) per modulare la frequenza di un altro segnale. Se il segnale da modulare rientra nell'intervallo udibile, si verificherà una modifica significativa nel timbro del segnale che viene modulato.

Sintesi Wave Table

Piuttosto che manipolare onde sinusoidali, la sintesi Wave Table (prima conosciuta come sintesi onda campione) utilizza i campioni di suono registrati per creare suoni. I sistemi di campionatura digitale conservano digitalmente campioni di alta qualità e li riproducono a richiesta. Il risultato è un suono totale più completo e realistico rispetto a quello ottenuto con la sintesi FM.
La sintesi di strumenti musicali da suoni campionati richiede la conoscenza di quali campioni conservare, come conservarli e soprattutto come manipolarli o modularli in modo digitale al fine di creare suoni realistici. Tale modulazione di suoni campionati rappresenta l'essenza della sintesi Wave Table. 

I sistemi di sintesi Wave Table utilizzano molteplici tecniche speciali per creare un'ampia varietà di suoni da una data quantità di memoria. Un esempio è dato dalla tecnica di traslazione che può generare molteplici note diverse dal campione di uno strumento specifico. Ad esempio, se la memoria del campione contiene un campione del tasto Do centrale in un piano acustico, tale campione può essere utilizzato per creare la nota Do# aumentando di un semitono il Do centrale.

Il vibrato e il tremulo sono effetti spesso prodotti da musicisti che suonano strumenti acustici. Il vibrato è la modulazione a bassa frequenza dell'altezza di un suono, mentre il tremulo è la modulazione dell'ampiezza di un suono. Questi effetti vengono simulati nei sintetizzatori con l'implementazione di oscillatori a bassa frequenza (LFO), che modulano l'altezza o l'ampiezza del suono prodotto.

Inviluppi

Molti sintetizzatori utilizzano inviluppi di ampiezza nella produzione di suoni musicali. Gli inviluppi di ampiezza controllano il volume di ogni suono dal suo inizio (attacco) alla fine (rilascio). La forma dell'inviluppo di ampiezza, in particolare la fase di attacco e decadimento iniziale, ha una grande influenza sul suono risultante. Ad esempio, l'eliminazione della fase di attacco di uno strumento ad arco può produrre un suono simile a quello di un pianoforte.

In genere gli inviluppi di ampiezza hanno quattro fasi : Attacco, Decadimento, Sostegno e Rilascio. CHIP E-MU supporta un inviluppo ausiliario (che può essere utilizzato per modulare l'altezza e il timbro) e un inviluppo di ampiezza. Tali inviluppi utilizzano una struttura più sofisticata a sei fasi che dispone di due fasi aggiuntive: Ritardo e Mantenimento.

Inviluppo di ampiezza: ADSR

Un inviluppo di ampiezza ADSR è caratterizzato da quattro fasi: attacco (Attack), decadimento (Decay), sostegno (Sustain) e rilascio (Release). Ogni fase di inviluppo è in genere associata a una parte della forma d'onda o del campione. La posizione iniziale e la lunghezza di ogni fase deve essere conosciuta prima di dare inizio alla riproduzione. 



Quando un tasto viene premuto per la prima volta, inizia la fase di attacco. Durante la fase di attacco, l'ampiezza aumenta al suo massimo livello determinato dal tasso di attacco. In seguito inizia un periodo di decadimento in cui l'ampiezza diminuisce a un livello sostenuto determinato dal tasso di decadimento. Per gli strumenti come l'organo, la parte sostenuta viene ripetuta o eseguita con loop mentre viene premuto il tasto. Altri strumenti, come le percussioni o il pianoforte, dispongono di loop sostenuti di lunghezza fissa e iniziano la fase di rilascio dopo un determinato periodo di tempo. Quando il tasto viene infine rilasciato, inizia la fase di rilascio. Se la nota dispone di una ampiezza rimanente, viene interrotta riducendone l'ampiezza a zero.

Inviluppo a sei fasi: DAHDSR

L'ampiezza e gli inviluppi ausiliari di CHIP E-MU utilizzano una struttura a sei fasi: ritardo, attacco, mantenimento, decadimento, sostegno e rilascio (Delay, Attack, Hold, Decay, Sustain e Release) che è più sofisticata rispetto alla tradizionale struttura a quattro fasi. Le fasi aggiuntive di ritardo e mantenimento sono particolarmente utili per le modifiche della fase di attacco di suoni specifici. Le fasi ADSR sono identiche a quelle dell'inviluppo di ampiezza tradizionale ADSR.



Quando viene utilizzato per modulare l'altezza, l'inviluppo ausiliare è particolarmente utile per creare effetti speciali quali una esplosione che varia in altezza nella sua durata. Quando viene utilizzato per modulare il timbro, l'inviluppo ausiliare può controllare il timbro di strumenti naturali quali sassofono o pianoforte. Un esempio di modulazione dell'ampiezza si ottiene spostando il controllo del volume dello stereo in modo veloce.

 


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Aggiornato il: 06-12-06 .

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