Cs. Kádár Péter - XXI. századi Diszkónika, 250. Igazi hangszer fizikából

A fizikai modellezésen alapuló szintézistől az elektrofon hangszerek iránt érdeklődő világ a zenei eszközök megújulását várta. Az általános célú, hardver szintetizátorokat tekintve meg is jelent néhány típus, a lelkesedés azonban napjainkra szinte teljesen kimúlt. A nagy gyártók a csúcskategóriák szintetizátoraiba tesznek fizikai modellező motort is, de ez csak az egyik a sok közül.

Valószínűleg arról van szó, hogy noha fizikai modellezéssel lehet a leghűbben visszaadni a korábbi – akár akusztikus, akár elektrofon – hangszerek hangját, és ez az eljárás teszi lehetővé, hogy a fizikai paraméterek változtatásával mi magunk hozhassunk létre új, eddig még nem létezett hangszereket akár a nulláról indulva, akár már létező hangszerek hangját átalakítva, a valóban jó modellezéshez olyan mennyiségű kutató munka és a modell-program megszólaltatásához olyan nagyteljesítményű processzor kell, hogy nem éri meg. Ezért a fizikai modellezés inkább a célszintetizátorok világában terjedt el, mert sokkal kisebb feladat pl. egy vagy néhány zongorát modellezni, mint egy teljes szimfonikus zenekar összes hangszerét.

A fizikai modellezésen alapuló szintetizátorok egyik legjobbika a 247. részben bemutatott Yamaha VL-1 nagytesója, a VP-1 volt.

ihf02

A – leírni is alig merem – 70 000 akkori dollárért (mai értékén 123 000 dollárért, azaz 36,2 millió forintért) kínált remekműből 1994-ben mindössze 9 darab készült, s ezzel a Yamaha be is fejezte a teljesen fizikai modellezésű szintetizátorok gyártását

Meglepő lehet, de a Hi-Fi cuccairól ismert Technics is készített fizikai modellezésen alapuló szintetizátort 1995-ben, billentyűs és rack formában egyaránt.

ihf03

Az SX WSA1 és WSA1R legszembetűnőbb tulajdonsága a 64-szeres polifónia, a 8-szoros timbralitás, valamint az volt, hogy szinte minden paramétert lehetett szerkeszteni. Vagyis olyan hangszert készíthettél, amilyet csak akartál. Ebben a szerkezetben már volt egy kis turpisság, ugyanis a tranziens szakaszokat nem modellezték, hanem rövid mintákból vették. A listaára 3 000 dollár volt, de a marketingjét úgy elszúrták, hogy a Technics sokáig nem merészkedett erre a területre.

Kár, ugyanis a WSA hangjának sajátos „légköre” volt, viszont nem tudott olyan durva hangokat produkálni, ami a technohoz vagy a metálhoz kellett volna.

A Korg Z1 típusú szintetizátora 1997-ben jelent meg a piacon. Ennek fizikai modelljét MOSS-nak hívták (Multi-Oscillator Synthesis System).

ihf04A lényege, hogy 13 különféle hangszert modelleztek fizikai jellemzők alapján, és ezek jeleit lehet összekeverni, masszírozni. Két független effekt egysége 20-féle effektet tudott. Ezt se mérték ingyér: a listaár egy híján 2 000 dolcsi volt.

Voltak óvatosabb cégek is. A Roland például majd’ 10 évig tökölt, ameddig piacra merte dobni a V-Synth nevű sorozatát. Igaz, a 2003-ban megjelent, 2 500 eurós listaáron vesztegetett hangszer nagyon jól sikerült.

ihf05

A V-Synth egyik „fele” teljesen fizikai modellezésen alapul, de a PCM felén, illetve a mintavevő részen is használhatók az analóg modellezésű és sokféle módon paraméterezhető, un. COSM (Composite Object Sound Modeling) egységek. Ezt az eljárást először gitárszintikhez használták, így lehetett pl. villanygitárból akusztikus gitárhangot fabrikálni. A COSM alapvetően szűrni tud, de számos más effekt is előállítható vele, sőt, erősítők, hangsugárzók utánzására is jó a V-Synthben. A V-Synth gépkönyve 41 effektet sorol föl

A kezelhetőséget nagymértékben megkönnyíti a „TimeTrim Pad”, aminek az a lényege, hogy ha az óramutató járásának irányába tapizol rajta, akkor a hullámformákat előrefelé, ha ellenkező irányban, akkor hátrafelé futtatja. A futtatást lassíthatod, gyorsíthatod és akár meg is állhatsz egy állapotnál, hadd szóljon!

A V-Synth egyik utóda a hordozás érdekében kicsit könnyített és billentyűzet nélküli V-Synth XT volt. 2005-ben-ban jelent meg, 2 175 eurós listaáron. Egyebek mellett egy fizikai modellezésű D-50 klónt is tartalmazott (lásd a sorozat 235. részét). A másik kiegészítés a fizikai modellezésen alapuló vokális kártya, amellyel ének- és beszédhangok állíthatók elő.

ihf06

A sorozat utolsó darabja 2007-ben 2 599 eurós listaáron megjelent V-Synth GT volt.

ihf07

Ebben a hangszerben jelenik meg először az un. „Articulative Phrase Synthesis”, ami valójában nem új szintézis forma. A modellezni kívánt hangszerek paraméterezése egyszerűbbé vált úgy, hogy bizonyos jellemzőket hozzá lehet adni a hangszerhez, pl. a szaxofonhoz a billentyűk zörejeit.

Az eddig bemutatott szintetizátorok egyikét sem gyártják már, ez azonban nem azt jelenti, hogy egyáltalán nincsenek fizikai modellezés alapján működő szintetizátorok, pl. a Clavia cég már többször említett különböző klónjai. Ezek persze drágák, viszont a legolcsóbbak közé tartozik az Arturia Microfreak, amit már kb. 100 000 forintért megvehetsz a hazai boltokban is.

ihf08Ez a kis szexi monofon hangszer 12-féle szintézissel kelt hangot, s közéjük tartozik a Karlpus - Strong eljárás. A működtetéséhez elegendő egy USB töltő, a billentyűzet pedig a legközönségesebb, érintésre reagáló, kapacitív semmike. A kütyü csatlakoztatható számítógéphez és Eurorack rendszerhez is. A szűrői analógok, de nagyon hatásosak. Van neki arpeggiátora meg legfeljebb 64 lépéses ismétlője is.

A komolyabbak közé tartozik a KingKorg. A hazai szaküzletekben kb. 360 ezer pénzért juthatsz hozzá.

ihf09

Mintegy 200 beépített hangszíne van, Eurorack rendszerhez is csatlakoztatható, 18-féle szűrő és rengeteg effekt között válogathatsz. A polifónia 24-szeres, a timbralitás viszont csak kétszeres.

A Roland System-8 szintetizátora a régi Roland analóg szintetizátorokat – Jupiter-8, Juno-106, JX-3P – e szintetizátorok áramköreinek fizikai tulajdonságai alapján modellezi, tehát nem az áramkör paramétereiből, hanem annak működéséből indul ki, ideértve e működés következményeként fellépő szórást, kis instabilitást is. Az eljárás az ACB (Analog Circuit Behavior) nevet kapta.

ihf10

A 8-szoros polifoniájú hangszer jelei sokféle módon modulálhatók, 12-féle szűrője van, és az eredeti hangszereknek megfelelően ADSR is van benne. Együttműködik Eurorack rendszerekkel. A Roland felhőből más hangszerek is letölthetők, és ezek betölthetők a szintetizátorba. A hazai kufárok 450-500 ezer Ft között árusítják

Az Eurorack rendszerek számára készítette a Mutable Instruments cég a Rings nevű egységet, amelyet 2018. elején hozott forgalomba, 299 euróért.

ihf11

A Rings nem teljes szintetizátor, hanem a hangszerek rezonátorait szintetizálja fizikai modellezéssel. A bemenő jel bármi lehet, amiből hangszert masszírozol. A Rings három eljárást használ. A húrokhoz és membránokhoz modális szintézist, a megütött vagy megpendített húrokhoz un. strukturális szintézist (ez valószínűleg a hullámvezetés egyszerűsített változata), a nemlineáris jelenségekhez a Karplus - Strong alapú szintézist.