Цифровой журнал «Компьютерра» № 105

Синтез звука: сказки и сказочники Павел Золин

Опубликовано 23 января 2012 года

Ох уж эти сказки, ох уж эти сказочники! Ох уж эти синтезаторы, ох уж эти инженеры! Людей, так или иначе задействованных в синтезаторостроении, впору ненавидеть, потому что они используют нас, звукорежиссёров и музыкантов, как подопытных кроликов для своих Франкенштейнов! И ситуация не меняется десятилетиями. Даже Лев Термен мучил своих учениц, заставляя их играть на своём корявом терменвоксе.

Почти все синтезаторы — это монстры с дефектами в генетике, с претензией на то, чтобы быть живыми и человечными. В доброй их части так вообще «молекулы ДНК не в ту сторону завёрнуты». Самое страшное, что, используя их, большинство музыкантов не понимают, какой монстр дышит у них в песнях и чем он дышит.

Ситуация усугубляется тем, что очень многие мои коллеги давно перешли на «цифру». Мне регулярно приходится сводить чужой материал, сделанный неведомо из чего, хотя на слух я отличаю десятки синтезаторов. И новые модели выпускаются чуть ли не ежедневно. Хочется воскликнуть, как в том анекдоте про акушера: «Выключите свет! Они на свет лезут!»

Никаких новых технологий нет уже лет двадцать. Всё, что вы слышите в новом синтезаторе новой версии с новым движком, — это прошлый век, смиритесь! Существенных технологических прорывов сродни изобретению MIDI-интерфейса за последние два десятка лет было — по пальцам пересчитать. А именно:

Цифровая свёртка/развёртка сигналов — используется для имитации пространства и аппаратов обработки (то есть по сути — велосипед, к синтезу отношения не имеющий).

Гранулярный синтез — нашёл применение в качестве шумного спецэффекта и даже породил свой музыкальный стиль — glitch, который слушабелен только для мазохистов.

Нейронннный синтез — не нашел себя нигде, кроме как в управлении банальными цепями FM-синтеза. Результат более органичен, но в звуковом плане — ничего нового.

Спектральный синтез и ресинтез — внучатый племянник вокодера, аддиттивного синтеза и нашего распиаренного синтезатора

Физическое моделирование — наконец-то вплотную приблизилось к своей первоначальной задаче — имитации существующих в реальности или только в чьей-нибудь голове музыкальных инструментов. Надо сказать, что «несуществующие» инструменты звучат намного унылее уже существующих и сводятся в большинстве своём к барабанам с десятью мембранами, гитарам с тремя грифами в форме буквы «зю» и двадцатью струнами. Но за кажущимся эффектом звук от них смешон — иногда из-за качества алгоритмов, иногда от самой реализации — и не имеет ничего общего ни с «физическим», ни с «моделированием».

99,9 процента существующих в мире инструментов построены на старинных принципах синтеза — аддитивном, субтрактивном, wavetable, FM, sampling. В последнее время набирают популярность так называемые «гибридные» синтезаторы, которые комбинируют несколько видов синтеза и сочетают в своем дизайне как «аналог», так и «цифру».

Тут всё упирается в музыкальность инструмента, его удобство и, конечно, в звук. И если вы в своём лексиконе или спорах с коллегами используете слова «мягкий, жирный, плотный, качает», лучше забудьте их сразу и навсегда! Жирным и мягким бывает пластилин, а не звук синтезатора! Цимес в том, что для разных видов положительные качества звучания абсолютно разные, и то, что является хорошим качеством для одного, смерть для другого. Понимая эти «генетические флуктуации», вы с легкостью найдёте нужный вам инструмент. Даже если игнорировать холивор «цифра vs аналог», подводных камней тут масса, и всё упирается в ту же генетику. Необходимо понять, что качество «виртуальных аналогов» сродни качеству вашего цифрового фотоаппарата и софта для обработки фотографий. Тысячи профессионалов — в фотоделе, полиграфии и тому подобном — стонут от ужаса под гнётом засилья «цифры». Используются термины: «мёртвый», «безжизненный», «горизонт завален», «всё это — Фотошоп», «снимают чёрт-те что на свои мыльницы». Но слышны и крики радости, и те же профессионалы, урча от удовольствия, ежедневно мучают этот треклятый Фотошоп.

Всё это применимо и к «виртуальным аналогам». Вы должны понять одно: цифровые синты НИКОГДА не будут полностью имитировать аналоговые инструменты, как цифровое фото не заменит плёнку и старые фотоаппараты. Лишь потому, что сами аналоговые синтезаторы — это кривое зеркало, где 2x2=5, а π=4 и звук у них варьируется не то что от модели к модели, а от экземпляра к экземпляру. А с течением времени так вообще меняют окраску звука, как любой другой музыкальный инструмент.

Поэтому можно более-менее достоверно сымитировать лишь звучание конкретного экземпляра на конкретных настройках, в конкретных атмосферных условиях. Для более точной реплики нужно кропотливое и точное изучение нескольких инструментов. Естественно, такие исследования если доступны, то единицам. Поэтому, если вы хотите аутентичности, найдите оригинал, причём нужной серии, версии и года выпуска.

Качество сэмплеров и ромплеров упирается в две переменные — в качество сэмплов и алгоритм их воспроизведения. Вы будете недоумевать, почему «подклады» вашего старенького ромплера 90-х звучат плотнее, изящнее и насыщеннее вашей новой звуковой библиотеки на новом движке. Потому, что вас обманули незаметно: эта библиотека отсэмплирована из того самого ромплера, причём не самым лучшим образом, а движок вашего плагина вносит ещё больше артефактов.

Гибридные и сложные синтезаторы — источник самых главных ошибок в звуке. Обычно провисает что-то одно. Или фильтр звучит плохо, или обработка, или сама реализация синтеза кривая. И тут как раз тот случай, когда «фарш невозможно провернуть назад»; так и видятся крокодильи слёзы музыканта, когда в муках накрученный пресет начинает подвывать на басах и поганит весь финальный микс. Не стоит забывать об «ущербной генетике»: проектирование сложных и гибридных синтезаторов под силу только монстрам и гениям, которых — единицы.

Я адепт секты одной синтезаторной фирмы. У них есть одно правило: хорошо звучит тот синтезатор, который хорошо звучит без обработки. Все эти «жиры» и «плотняки», ради которых вы купили новую модель, легко превращаются в пищание комаров, только выключите обработку. И потом, неужели вы думаете, что качество обработки вашего синтезатора сравнимо со специализированными алгоритмами?

Главное в цифровых синтезаторах — алгоритмы и их реализация. Спешу огорчить: DSP-алгоритмов в синтезе не так уж и много, и все они хромают в реализации и по качеству, особенно когда дело касается работы в «реальном времени», а уж тем более в имитации аналоговых инструментов. Конечно, это может быть и плюсом. Некоторые цифровые синтезаторы с кучей ошибок в реализации и с ужасными алгоритмами давно стали культовыми. Без примеров не обойдёшься — это всё те же Korg M1, Linndrum или Yamaha DX7.

Все «железные» цифровые синтезаторы очень похожи на графические 3D-ускорители. Это причина, по которой я не играю в трёхмерные игры и предпочитаю 2D-платформеры. Мне показывают новый движок, а я вижу все те же самые косяки, как и в первом Wolfenstein 3D или Doom, которые можно обозвать словами «корявость, кукольность, искусственность». Это и есть расплата за real time. Соответственно все синтезаторы-плагины по качеству сравнимы с сугубо программным графическим ускорением.

Cоздание трёхмерных эффектов для киноиндустрии — крайне трудоёмкий процесс, требующий гигантского времени на обсчёт одного красивого кадра. Так вот, с синтезом звука то же самое. И если в области 3D-ускорения чуть ли не каждый год меняются стандарты качества и количество наворотов, то в синтезе этих стандартов попросту нет. То есть нельзя вот так купить некий новый ускоритель, обновить драйвера, и всё сразу зазвучит в разы лучше. Не зазвучит! Потому что этим стандартам и алгоритмам уже лет 20. Единственная надежда — на повышение скоростей процессоров.

Помимо инженеров есть ещё саунд-дизайнеры. Это такие полумузыканты, которым приносят новорожденного монстра и дают задачу накрутить из него «что-нибудь музыкальное». Хорошие саунд-дизайнеры остались лишь в крупных музыкальных корпорациях. Жертвой саунд-дизайнеров вы становитесь в магазине, когда вы щупаете новый синтезатор или когда тестируете демоверсию софта. Задача дизайнера — извлечь из вас звук «вау!». Очень часто случается, что «вау» через полгодика превращается в «вай», когда понимаешь, что лучше того, что накручено, уже не накрутишь.

Любой синтезатор имеет пределы звучания. Единственная возможность разрушить эти пределы — усложнить инструмент. Но идеал есть — это модульный синтезатор. Да-да, тот самый шкаф с сотней проводочков. Неуправляемый, кривой, громоздкий, но обеспечивающий огромную степень свободы. Виртуальные модульные синтезаторы — на деле никакие не модульные, потому что к ним нельзя подключать модули сторонних производителей, можно лишь менять структуру уже того, что есть в наборе, и на том «движке», что есть. И даже если вы будете счастливы от своего выбора, вы рано или поздно из музыканта превратитесь в обезумевшего физика-ядерщика или, что ещё хуже, в аудиофила.

Аудиофилия применительно к синтезаторам — страшная болезнь, когда человек придумывает миф и свято в него верит. Не бывает идеальных инструментов!

За всем этим садо-мазо кроется одна очевидная истина. If it sounds right — it’s right. Если это звучит правильно, значит так и надо. Добротно сделанные синтезаторы, как ни крути, будут звучать хорошо. Предсказуемо или нет, вопрос другой. Стоит тысячу раз подумать, нужен ли вашей музыке химический оттенок и призвук едкой синтетической щелочи, не существующий в обычной природе. Не будет ли это выглядеть как яркая распечатка на офисном принтере, прилепленная в центр картины, написанной маслом? Или как дешёвый баночный коктейль, добавленный в пятизвёздочный коньяк? Или, может, это ваша творческая задача? Я склоняюсь к тому, что творческие задачи такого порядка — вряд ли творческие, и уж тем более не задачи. Мир и так уже засорён кучей мертворождённой музыки, потому что засорён кучей мертворождённых синтезаторов! И потом, не стоит забывать, что музыку будут слушать не роботы, а живые люди. С ушами и перепонками. Не стоит переносить этот чисто музыкантский мазохизм на слушателя: ни в чём он не виноват.

Автор — лидер российской музыкальной формации Purple Fog Side.

К оглавлению

Что показывали на Consumer Electronics Show 2012 Олег Нечай

Опубликовано 24 января 2012 года

Первая революционная новинка, приходящая в голову — это «умные телевизоры» с полноценной операционной системой внутри, доступом в интернет и прочими полагающимися настоящему компьютеру свойствами. Сейчас на них можно смотреть как на не очень нужную экзотику, но что будет через три года? Через пять? Не исключено, что барьеры, стоящие на пути популярности SmartTV, начнут наконец рушиться, и мы будем смотреть на первые потуги производителей телевизоров не как на баловство, а как на начало перерождения всей индустрии.

Вторая примечательная вещь — видеоочки, пригодные для дополненной реальности. Конечно, их пытаются делать уже давно, но на CES 2012 было сразу две модели, готовые к использованию. Первая (вернее, целых две — кроме очков, есть ещё монокль) — от компании Vuzix, давно занимающейся разработками в этой области. Вторая — совсем новая, производства никому не известной компании Lumus.

Эти очки, а также многочисленные трёхмерные телевизоры, — весомый довод в пользу посещения CES. Новинки такого рода практически невозможно оценить ни по видео, ни по словесному описанию. Об остальном же легко можно судить по публикуемым в интернете материалам. Что, собственно, мы и предлагаем сделать.

Выставка продолжает тему прошлого года: на стендах множество телевизоров с поддержкой стерео, но всё больше таких, которые показывают 3D, не требующее очков. Продолжается превращение телевизоров в сетевые устройства, способные не просто воспроизводить потоковое видео из интернета, но и выступающие в роли универсальных терминалов для доступа к самым разнообразным онлайновым сервисам. В частности, сразу несколько компаний представили на выставке аппараты на платформе Google TV. Появляется всё больше устройств, способных выводить изображение повышенного разрешения 4K (4096x2160 пикселей): это и видеопроекторы (Barco, JVC, Sony), и плоские панели (Sharp, Toshiba, Panasonic), однако в отсутствие доступного источника такого сигнала подобные аппараты пока рассматриваются лишь как демонстрация возможностей.

Главными событиями на рынке портативных гаджетов в 2012 году стали планшеты на высокопроизводительной платформе NVIDIA Tegra 3 и смартфоны на процессорах Intel. Процессор Atom под кодовым названием Medfield призван конкурировать с обычными для подобных устройств чипами на базе архитектуры ARM. Насколько успешным будет дебют новой платформы, мы узнаем уже через несколько месяцев, когда первые устройства на её основе появятся на прилавках магазинов. Кроме того, на выставке было объявлено о том, что все смартфоны и планшеты к концу года будут в обязательном порядке оснащаться скоростными интерфейсами USB 3.0.

Портативные и настольные компьютеры всё чаще оснащаются 3D-экранами, а в самых продвинутых моделях для просмотра объёмного изображения не требуются специальные очки. Многие производители привезли на CES 2012 новые модели ультрабуков, однако далеко не в таком количестве, как можно было бы ожидать. Покупатели пока «не распробовали» этот новый класс портативной техники, о чём свидетельствуют вялые продажи в прошлом году, поэтому разработчики решили не распыляться, а направить все усилия на «доведение до ума» ограниченного числа моделей.

Производители фототехники традиционно рассматривают Consumer Electronics Show как площадку для демонстрации новых моделей фотоаппаратов, ориентированных на массового потребителя. В этом году, как обычно, на CES показали множество компактных цифровых фотоаппаратов самых разных классов — от примитивных «мыльниц» до весьма продвинутых камер с качественной оптикой и ручными настройками. Кроме того, на выставке представили несколько интересных моделей, вполне способных стать законодателями мод в своём классе.

AMD и Intel готовятся конкурировать на рынке ультрапортативных ноутбуков, а NVIDIA открывает новые ниши для высокопроизводительных мобильных платформ. Корпорация Intel представила на CES 2012 свою новую мобильную платформу для смартфонов Medfield и поделилась информацией о планах по активному продвижению на рынке нового класса портативных компьютеров — ультрабуков. AMD продемонстрировала на CES 2012 новую мобильную платформу для ультратонких ноутбуков Ultrathin на основе процессоров APU Trinity, которые должны прийти на смену чипам Llano A8. Также в компании подготовили собственную альтернативу интерфейсу Thunderbolt.

Помимо телевизоров, камер, компьютеров и планшетов, на CES 2012 показали множество «сопутствующих товаров» — от внешних дисков и маршрутизаторов до клавиатур и мышей: корпорация Microsoft наконец-то официально представила долгожданную версию сенсорного контроллера Kinect для компьютеров с Windows, Sony демонстрировала часы SmartWatch под управлением ОС Android, Toshiba предлагает аксессуары для ноутбуков, Victorinox — знаменитый производитель «настоящих швейцарских карманных ножей», привёз на CES складной ножик с флэш-накопителем на 1 Тбайт, Western Digital показала новый домашний накопитель My Book Live Duo с широкими мультимедийными возможностями. Это лишь несколько пунктов из длинного списка гаджетов, буквально наводнявших CES.

Ericsson собирается передавать данные по телу человека

Parrot AR.Drone долетел до версии 2.0

Ubuntu – скоро на ваших телеэкранах

Не совсем обычный шлем виртуальной реальности

Сенсорный телевизор вместо окна

К оглавлению