Легендарные электроклавиши. Синтезаторы фирмы Yamaha. Часть 2

Продолжение, начало здесь:

http://maxpark.com/user/303030624/content/2840230

 

Несмотря на использование интегральных схем, электроника занимает практически весь внутренний объем CS-80. Кстати, Yamaha начала использовать аналоговые чипы в своих электроорганах ещё в конце 60-х годов, и в рекламных буклетах всегда подчеркивалось, что Yamaha — первый производитель музыкальных инструментов, который стал использовать микросхемы собственной разработки. Вопреки распространенному мнению, субмодули GX-1 не являются дискретными версиями аналоговых чипов, использовавшихся в CS-серии. Проектируя CS, инженеры старались создать другой инструмент. Однако в целом по структуре синтеза CS-80 и GX-1 очень близки. Итак, каждый канал CS-80 содержит:

- один осциллятор,

- резонансные низкочастотный и высокочастотный фильтры,

- усилитель,

- отдельные огибающие для фильтра и усилителя.

Кроме этого, есть общий для двух каналов кольцевой модулятор и LFO.

ELECTRIC LIGHT ORCHESTRA Confusion (Jeff Lynne) 1979 #8 UK #37 US 

 

Discovery стал первым релизом ELO, возглавившим британский хит-парад, на него поступило предварительных заказов на общую сумму в 60 миллионов долларов, поэтому альбом поднялся на 1-е место спустя 5 дней после выхода. Дискотеки с удовольствием поглотили эту пластинку: Джефф Линн изменил акценты в сторону танцевальной музыки, а клавишник Ричард Тэнди, заметно прогрессировавший в своём умении извлекать из синтезатора всевозможные звуки, заработал прозвище-каламбур Disco Very. В составе группы перед началом его сессий произошли серьёзные изменения: в записи диска не участвовало струнное трио, хотя они и присутствуют на некоторых видеоклипах: по мере того как менялась музыка Линна, из полноценных участников группы струнная секция превращалась в музыкантов сопровождения, а затем и просто в "фирменную фишку", имеющую, скорее, декоративное значение. Наступало время синтезаторов, и Линн, конечно же, видел, сколько новых возможностей открывает ему прогресс электронных инструментов. И в этом "звучании нового века" скрипкам и виолончелям делать было нечего.

Осциллятор CS-80 может производить одновременно пилообразную и прямоугольную волны. Возможна модуляция ширины импульса, для чего используется отдельный LFO, который может контролироваться полифоническим послекасанием. Кроме этого, к сигналу можно добавлять еще и синусоидальную волну, причем добавляется она после (!) фильтра. Такой вот субтрактивно-аддитивный синтезатор. Также есть генератор белого шума.

 

Своим легко узнаваемым звуком CS-80 во многом обязан необычным фильтрам. Их у синтезатора два: низкочастотный и высокочастотный. Оба фильтра резонансные, но без самовозбуждения; имеют крутизну среза 12 дБ/окт. У этих фильтров характерное мягкое звучание, которое является неотъемлемой частью звука CS-80. Оба фильтра имеют отдельные регуляторы для частоты среза и резонанса. У секции VCF есть свой собственный генератор огибающей типа ADR, которая намного лучше подходит для работы с фильтром, чем традиционные ADSR-огибающие. ADR-огибающая CS-80 позволяет устанавливать не только время атаки, но и уровень, с которого она начинается (Initial Level), а также конечный уровень атаки. За уровень сустейна принимается частота среза, установленная соответствующим регулятором в секции VCF. Release возвращает частоту среза к точке Initial Level. Всё это делает генератор огибающей более гибким, а саму работу с огибающей — более удобной.

 

JOHN FOXX No One Driving (John Foxx) 1980 #32 UK

     

Деннис Ли, более известный под сценическим псевдонимом Джон Фокс (John Foxx, Dennis Leigh, 26.09.1947) – фронтмен оригинального состава Ultravox, после вялых продаж трёх первых альбомов группы и разрыва с лейблом Island, занялся сольной карьерой, в которой выпустил пару записей медленного, тёмного, минорного синтезаторного нью-вейва, подходившего, скорее, для стерильных арт-галерей, чем для танцполов и автомагнитол, затем организовал собственную студию звукозаписи, на одно время порвал с шоу-бизнесом, возвратившись к профессии художника-графика, а в конце 90-х перешёл к экспериментам с эмбиентной музыкой. Ролик примечателен тем, что в нём, помимо прочего, участвуют почти полтонны ямаховских аналоговых схем.

Обычно в секции VCA располагаются только регуляторы генератора огибающей усилителя, однако у CS-80 в секции VCA есть еще и микшер с регуляторами уровня выхода фильтра и уровня синусоидальной волны. Также здесь находится общий регулятор громкости. Огибающая усилителя — типа ADSR. Огибающие у CS очень быстрые — минимальное время атаки всего 1 мс. К сожалению, максимальное время тоже очень малое — всего 1 с, что не позволяет создавать медленные, выплывающие подклады, хотя тут CS-80 c его мощным синтезом, модуляционными возможностями и мягким звуком мог бы показать себя с самой лучшей стороны. Время спада/затухания у CS-80 также ограниченно и варьируется в пределах от 10 мс до 10 с. Пожалуй, ограниченное время стадий огибающих является главным недостатком синтеза CS-80. Еще одно упущение — отсутствие возможности раздельной установки глубины модуляции LFO для отдельных каналов. Зато глубина модуляции с помощью трёх регуляторов устанавливается отдельно для VCO (высота тона), VCF (частота среза обоих фильтров) и VCA. С помощью переключателя Function можно выбрать один из шести режимов работы: синусоидальная, пилообразная, инвертированная пилообразная и прямоугольная формы волны, белый шум и External. Последний позволяет использовать внешний сигнал в качестве источника модуляции. Частота модуляции устанавливается регулятором Speed (от 0,7 до 60 Гц). У CS-80 нет колеса модуляции, знакомого нам по Minimoog. Для управления глубиной модуляции используется знаменитая опция клавиатуры CS-80, - полифоническое послекасание (обычное послекасание автоматически выбирает для всех звучащих нот клавиатуры максимальное значение силы нажатия, и не позволяет артикулировать отдельные ноты), которое также может изменять скорость LFO.

JETHRO TULL Black Sunday (Ian Anderson) 1980

 

Одна из самых экспериментальных работ Jethro Tull, альбом A, изначально планировался как первый сольный диск Андерсона, однако лейбл Chrysalis попросил приписать его группе, чтобы справиться с низким уровнем продаж. Нетрадиционный для Tull саунд, с заметным акцентом на синтезаторах, и даже введение в структуру композиций элементов техно-поп, во многом связаны с тем, что в качестве приглашённого артиста на пластинке появился клавишник и скрипач Эдди Джобсон: "Я делал много разных вещей за свою карьеру. Многие пытаются ассоциировать тебя с одним или двумя стилями. Я же всегда умудрялся играть самую разную музыку, и её направление было невозможно предугадать". Однако к концу 70-х Jethro Tull уже подошли в статусе супергруппы, а их поклонники с нетерпением ждали каждую новую работу, и, как и сам Андерсон, не обращали ровным счётом никакого внимания на критические рецензии. Впрочем, отзывы на А были неплохими, к тому же, на основе этого альбома и последующего турне было смонтировано видео Slipstream, которое вышло в январе 1981 года и приобрело статус культового.

Кстати сказать, вместо привычного термина LFO, который тогда уже применяли практически все американские производители, Yamaha использовала сбивающее с толку название "Sub-oscillator", которое традиционно обозначает совсем другую часть синтезатора. Все ранние синтезаторы Yamaha (включая GX-1) имеют подобные отклонения в названиях, что вообще было характерно для двигавшихся своим собственным путем японских производителей. Korg, например, называл LFO "генератором модуляций" (Modulation Generator или MG), упорно игнорируя общепринятое название до середины 90-х годов.

 

Секция ринг-модулятора располагается рядом с секцией LFO в левой части синтезатора над клавиатурой. CS-80 оснащен одним из самых продвинутых кольцевых модуляторов, когда-либо использовавшихся в синтезаторах. Он имеет множество настроек, и благодаря ему CS-80 может создавать звуковые эффекты, на которые не способен никакой другой синтезатор. Обычно кольцевой модулятор у синтезатора имеет лишь выключатель, а у модульных синтезаторов он часто вообще не имеет никаких органов управления и содержит лишь входы для двух исходных сигналов и выход для полученного результата. На фоне этого секция Ring Modulation CS-80 смотрится весьма впечатляюще. Для управления модуляцией используются регуляторы Modulation, устанавливающий глубину модуляции, и Speed, определяющий ее частоту. Кроме этого, блок Ring Modulation у CS-80 имеет собственный генератор огибающей типа AD, и с помощью регуляторов Attack и Decay Time можно плавно увеличивать и уменьшать частоту модуляции, что более приятно на слух по сравнению с обычным резким включением/выключением кольцевой модуляции. Интенсивность воздействия огибающей на частоту модуляции устанавливается регулятором Depth. Кольцевой модулятор и LFO в CS-80 рассматриваются не как элементы синтеза, а как дополнительные эффекты, и поэтому их настройки не сохраняются в память и не содержатся в пресетных патчах.

RAINBOW I Surrender (Russ Ballard) 1981 #3 UK #105 US

 

Апофеозом коммерциализации дискографии Rainbow стали её записи с Джо Линн Тёрнером, рассчитанные на американский рынок, хотя, по иронии судьбы, в Британии пятая студийная пластинка группы пользовалась бóльшим успехом, нежели в Штатах. Стилистически пёстрый альбом, тем не менее, содержал достаточно интересных номеров, из которых можно выделить интерпретацию 9-й симфонии Бетховена, а также ураганное соло Дона Эйри на CS-80 в композиции Spotlight Kid. Сам Эйри считал, что CS-80 имел лучший звук "струнных", который когда-либо производил синтезатор. Как это ни удивительно, но выглаженный саунд Difficult To Cure привлёк внимание одного молодого человека по имени Ларс Ульрих, который инициировал приглашение Флемминга Расмуссена для продюсирования записей "классических" альбомов Metallica.

Органы управления общими настройками синтезатора сосредоточены слева от клавиатуры. Здесь располагаются регуляторы полифонического портаменто/глиссандо, кнопки Foot pedal selector, позволяющие выбрать режим работы педали — EXP (громкость) или Exp Wah (громкость и вау), а также настройки педального переключателя (может использоваться для включения портаменто/глиссандо и как обычная педаль сустейна). В этой же секции находятся общие настройки сустейна. CS-80 имеет два режима сустейна (в данном случае под сустейном подразумевается стадия затухания из секции генератора огибающей — как ни странно, но для обозначения стадии затухания в секции генератора огибающей и в секции общих настроек Yamaha использовала разные названия). В первом режиме затухание происходит в соответствии с настройками в секции генератора огибающей. Во втором же режиме при взятии новых нот стадия затухания предыдущих обрывается как у монофонических синтезаторов, что позволяет избежать характерного для полифонических синтезаторов наложения затуханий. Есть также отдельный слайдер Sustain, устанавливающий время затухания (до 10 с).

 

VANGELIS Chariots of Fire (Vangelis) 1981 #1 US #12 UK

В 1975 году Вангелис в Лондоне основал домашнюю студию Nemo, которая к началу 80-х годов была оснащена новейшими моделями синтезаторов и другого звукового оборудования, а также несколькими "винтажными" синтезаторами. В ней же находилась огромная коллекция акустических барабанов, колоколов и оркестровой перкуссии. Все электронные и акустические инструменты постоянно пребывали в "подключённом" состоянии, так что композитор в любой момент мог импровизировать на любом из них, сразу делая запись на плёнку. Любимый синтезатор синтезатор Вангелиса – Yamaha CS-80, с его великолепными звуками духовых, глубокими басами и эффектами, – всем тем, что составило особую палитру его самых знаменитых записей – звуковых дорожек к фильмам "Chariots Of Fire" Хью Хадсона и "Bladerunner" Ридли Скотта.

Сам композитор так описывает свой метод: "Сначала я выстраиваю основную мелодическую линию, затем добавляю звуки струнных или духовых там, где это представляется необходимым. Моя партитура пишется не на бумаге, а на магнитной плёнке. Я делаю музыку поэтапно, "слоями", с помощью электронных синтезаторов и акустических эффектов". Главная тема "Огненных колесниц" (сместившая с пьедестала Джоан Джетт) и саундтрек к фильму, лауреат премии Оскар, изданный отдельным альбомом, стали единственными на сегодняшний день чарт-топперами Billboard с "греческими корнями".

У CS-80 есть блок аналоговых стереоэффектов Chorus/Tremolo. Органы управления эффектами находятся там же, где и регуляторы общих настроек. С помощью переключателей можно выбрать хорус или тремоло, а регуляторы Speed и Depth устанавливают, соответственно, частоту и интенсивность модуляции. Хорус позволяет сделать звук CS-80 еще плотнее, а тремоло может имитировать эффект вращающегося динамика, однако эффекты заметно шумят.

 

CS-80 печально знаменит своей ненадёжностью, и прежде всего — нестабильностью строя. Однако отдельные владельцы утверждают, что практически не сталкиваются с этой проблемой. Во многом стабильность зависит от условий хранения и перевозки — CS-80, к примеру, не переносит перевозки в вертикальном положении, так как при этом толчки и удары передаются триммерам настройки отдельных голосов, и строй сразу "съезжает". Также CS-80 очень чувствителен к изменениям температуры, причем строй каждого голоса норовит "съехать" по-своему из-за того, что чипы VCO располагаются в разных местах и подвергаются разному нагреву. Естественно, это усложняет использование CS-80 на сцене. Чего только не делали фанаты этого синтезатора, чтобы иметь возможность играть на нем "вживую". В инструмент устанавливались вентиляторы и термометры для контроля температуры, кто-то даже додумался заливать триммеры настройки лаком для ногтей, чтобы предотвратить их самопроизвольное смещение. Существовала очень интересная модернизация, которой подвергся один CS-80 с целью раз и навсегда устранить проблемы со строем: осцилляторы были соединены общей жидкостной системой охлаждения, что позволяло сохранять температуру всех VCO-чипов одинаковой и предотвращало "разъезжание" отдельных голосов. Этот модернизированный CS-80 в течение полутора лет использовал в концертной деятельности Гарт Хадсон из The Band, после чего синтезатор, всё это время прекрасно сохранявший строй, был украден.

 

TOTO Rosanna (David Paich) 1982 #2 US #12 UK

 

Toto создали свой хирургически точный глянцевый стиль, который наиболее ярко проявится в их четвёртом альбоме и позволит сорвать банк на церемонии Грэмми 1983 года: релиз Тоtо IV получит награды в шести номинациях, по одной статуэтке на душу населения. На телевизионных каналах Америки Розанна Аркетт, которая в те годы встречалась со Стивом Поркаро, рассказывала зрителям, что песня была записана в её честь. "Для неё это был просто удачный момент, чтобы въехать в рай на чужом горбу, - говорит Бобби Кимболл. – Она только начинала свою карьеру, а песня была до того популярна, что она выступила на нескольких ток-шоу и заявила, будто она написана про неё. Но уверяю вас, это не так. Дэвид всегда говорил, что использовал это имя лишь потому, что оно ложилось на музыку. А потом объявилась она и присвоила себе эту честь". Из клипа к Rosanna планировалось сделать видео-историю по типу West Side Story с танцорами, забором и девушкой с длинными ногами. В ролике, снятом режиссёром Стивом Бэрроном, девушку звали Синтия Родс, которая спустя пять лет будет исполнять одну из ролей в фильме "Грязные танцы". Двадцатилетний Патрик Суэйзи, которого этот фильм сделает звездой, также поучаствовал в съёмках клипа, хотя почти незаметен: он – в красной куртке среди подтанцовки.

В настоящее время ремонт CS-80 очень проблематичен, так как в синтезаторе используются собственные микросхемы Yamaha, а не широко распространенные микросхемы Curtis, и чтобы достать нужные детали чаще всего приходится разбирать на запчасти другой CS-80 или CS-60. Так что сейчас CS-80, скорее, коллекционный инструмент, нежели рабочий. Всего за 1977-1979 годы было выпущено около 2000 экземпляров CS-80, в 70-х синтезатор стоил 6900$, сейчас — примерно 1200$ за работоспособный экземпляр.

 

BRUCE SPRINGSTEEN Dancing In The Dark (Bruce Springsteen) 1984 #2 US #4 UK 

Верные фанаты Брюса Спрингстина вряд ли назовут этот его диск самым любимым, но в любом случае именно Born In The USA ознаменовал коммерческий пик и навсегда изменил жизнь Спрингстина. В то время как предыдущий акустический альбом Nebraska был выдержан в суровых, резких и мрачных тонах, полных пессимизма, изоляции и аутсайдерства, в большинстве текстов нового альбома видны явные признаки надежды в ежедневной борьбе простого работяги из пригорода с системой и с самим собой. Персонажи, истории, стиль написания остались прежними, потому что некоторые песни были готовы как раз для Nebraska, но в последний момент не попали на эту пластинку. Единственное, что поменялось — звучание. Для этого аккомпанирующая Спрингстину группа E Street Band впервые использовала синтезатор (Рой Биттэн, Roy J. "Professor" Bittan, 02.07.1949, он в ролике – справа, на фото вверху – слева, и Дэнни Федеричи, Daniel Paul "Danny" Federici, 23.01.1950 – 17.04.2008), что удивило многих критиков и слушателей. Но, в том числе, благодаря этому инструменту, коллектив сумел добиться радио-ориентированного звука, который помог Спрингстину расширить свою популярность и привлекательность для новой, преимущественно молодой, аудитории. Для американцев эта пластинка сходу стала не просто музыкальным альбомом, а неким символом: взять, хотя бы, обложку, ставшую знаковым образом той эпохи. Руководство лейбла, после прослушивания нового материала, потребовало написать песню для первого сингла. Именно так, можно сказать, "из-под палки" продюсера и менеджера Джона Ландау, и появился первый хит-сингл с альбома — Dancing In The Dark, - одна из самых нетипичных песен для Спрингстина. Пришлось немало помучиться, чтобы уговорить Брюса сняться в клипе: на сцене он был очень динамичным и харизматичным, но перед холодным глазом объектива, в искусственной студийной атмосфере, чувствовал себя неуютно. Вместе с Ландау они долго выбирали режиссёра, пока не остановились на Брайане де Пальма. В результате клип, в котором Брюс приглашал на сцену двадцатилетнюю Кортни Кокс потанцевать вместе с ним, стал дико популярен на MTV, и подтолкнул к Спрингстину поколение, которое было, по меньшей мере, на десять лет моложе его основной аудитории. Мальчишка из Нью-Джерси, большая надежда "белого" рока, герой "синих" воротничков, превратился в Босса.

В 1982 году Yamaha представляет миру уникальный инструмент под названием Disklavier. По своей сути это - современное фортепиано, которое с помощью электромеханических соленоидов и оптических датчиков, подключённых к светодиодам, позволяет приводить в движение механические части инструмента (клавиши, молоточковый механизм, педали) и воспроизводить музыкальные композиции без участия человека в виде живого звука.

 

Большинство моделей основано на реальных акустических фортепиано и специально были спроектированы так, чтобы сенсоры и электромеханические элементы не мешали и никак не влияли на звук при обычной игре на инструменте. Они могут хранить в своей памяти мелодии, в том числе сохранять игру выступающего пианиста, а потом, с помощью этих данных, воспроизводить музыку. Disklavier также обладает возможностью подключения к нему сторонних информационных накопителей: флоппи-диск, CD-ROM, USB и др. Инструмент используется как начинающими пианистами, в том числе непосредственно при обучении, так и профессиональными, для которых выпускается продукция серии Disklavier Pro, которая от стандартных моделей отличается возможностью более точно воспроизводить нажатие клавиш и педалей.

 

Disklavier был не просто очередным интересным изобретением: к сожалению, он сослужил и не очень добрую службу, но подробнее об этом в третьей части.

FM-синтез

В 70-е годы все крупные американские производители аналоговых синтезаторов стремились к тому, что сегодня называется High End - высшей планке качества, которая должна быть достигнута, невзирая на расходы и, соответственно, стоимость продукта. Подход японцев был совершенно иным: они постарались удешевить продукт и сделать его доступным как можно более широкому кругу потребителей.

В 1983 году с огромной рекламной помпой Yamaha вывела на рынок синтезатор Yamaha DX7 по цене 1995$. Звук DX7 был не похож ни на что, слышанное раньше: он казался чистым, звонким и резким. Клавиатура синтезатора реагировала на силу удара - в зависимости от характера касания менялась не только громкость, но и окраска звука. На этом синтезаторе смогли - и, главное, захотели - играть те, кто изучал игру на фортепиано, а таких, понятное дело, было очень много. DX7 стал вторым хитом синтезаторостроения после Minimoog.

Необычные звук и цена объяснялись тем, что DX7 был цифровым синтезатором, в него был встроен микропроцессор, внутри которого происходит цифровая обработка информации; цифровой синтезатор - это фактически компьютер, который рассчитывает звук. Принцип синтезирования звука в DX7 был совершенно иным, чем субтрактивный и аддитивный методы, применявшиеся в аналоговой технике 60-70-х годов; он получил название принципа частотной модуляции, Frequency Modulation, или FM-синтеза, и связан с именем профессора Джона Чоунинга (John M. Chowning, 22.08.1934).  

                                                  

Начало жизненного пути Чоунинга не предвещало ничего необычного: юный скрипач, уроженец города Салем, Нью-Джерси, забросивший скрипку ради игры на ударных, и поступивший в школу музыки Военно-морского флота США. Затем – колледж, где Чоунинг увлекается композицией и, наконец – Парижская консерватория, где с 1959 по 1962 гг. Чоунинг обучается композиции у Нади Буланже (Nadia Boulanger, 16.09.1887 — 22.10.1979, пианистка и органистка, педагог, дочь потомственных музыкантов – композитора Эрнеста Буланже и певицы Раисы Мышецкой). Вернувшись в США, и окончив в 1959 году бакалавриат Виттенбергского колледжа в Спрингфилде, Огайо, Джон, надеясь всерьёз заняться композицией электронной музыки, начинает работать в Стэнфордском университете (Leland Stanford Junior University) в Пало-Альто. Прочитав в 1963 году статью "The Digital Computer as a Musical Instrument" Макса Мэтьюса (Max Vernon Mathews, 13.11.1926 — 21.04.2011, "отец" компьютерной музыки, автор первой в мире компьютерной программы для создания музыки) в журнале Science, Джон решил заняться изучением компьютерных технологий.

 

                                                

                                                                       Макс Мэтьюс...

                      

                                                                       ...и его статья

Посетив летом 1964 года Акустический исследовательский центр Bell Laboratories, Чоунинг увёз коробку с 3000 перфокарт программы Music IVдля IBM 7094 вместе с пожеланиями Мэтьюса "Good luck!" Программа была установлена на компьютере Лаборатории искусственного интеллекта Стэнфордского университета, и Чоунинг начал заниматься исследованиями пространственного восприятия звука, разрабатывать компьютерные алгоритмы синтеза звука, перемещающегося в пространстве, изучать эффект Доплера и прочих психоакустических феноменов. В 1966 году Чоунинг защищает диссертацию, и остаётся работать в Стэнфорде, совмещая преподавание и исследования. К тому времени Чоунинг и Леланд Смит (Leland C. Smith, 06.08.1925) создали новую версию программы, Music 10, для персонального компьютера PDP-10, а опыты с эффектом вибрато (воздействие LFO на звуковую частоту) натолкнули Чоунинга на идею применения частотной модуляции для синтезирования звука. Напомним, что модуляция в радиоэлектронике обозначает влияние одного электрического сигнала на другой, или проще — результат воздействия волны на волну. Как и многое другое, модуляция была позаимствована разработчиками музыкальных инструментов у связистов, и некоторые блоки синтезаторов принципиально не отличаются от аналогичных модулей радиопередатчиков. Реально антенна передатчика излучает в пространство так называемую несущую волну — периодические электромагнитные колебания с частотой, превышающей на несколько порядков среднюю частоту полезного сигнала. Эту несущую волну вырабатывает специальный генератор высокой частоты. Передача же самого полезного сигнала производится при помощи изменений во времени некоторых параметров несущей волны, например, её амплитуды или частоты. Такое кодирование осуществляет специальный блок передатчика — модулятор.

 

Однажды Чоунинг по ошибке ввёл в компьютер глубину вибрато (или коэффициент модуляции - соотношение частот несущей и модулирующей звуковых волн), в десять раз превышавшую ту, что в аналоговой технике используется для достижения этого эффекта. Если бы отклик компьютера был мгновенным, то Джон просто уменьшил бы в 10 раз частоту модулирующего сигнала, но поскольку формирование итогового звукового сигнала могло занимать у программы несколько часов, у Чоунинга хватило времени рассмотреть последствия своей ошибки. Он заметил, что с чем бóльшей частотой поступает модулирующая волна, тем сильнее выражается частотное отклонение несущей и тем богаче становится спектральный состав результирующего сигнала. В радиотехнике все дополнительные частоты, которые возникают в несущей волне при частотной или амплитудной модуляции, называются боковыми частотами. Боковые частоты могут быть верхними и нижними — то есть располагаться с обеих сторон от несущей частоты. Нетрудно сообразить, что именно они определяют тембр звука, полученного посредством модуляции. 

 

 

      Формы волн для разных значений коэффициента модуляции

Количество и значения боковых частот определяются как входной амплитудой модулирующего сигнала, так и коэффициентом модуляции. Эта зависимость представляет собой сложную функцию суммы и разности величин частот обеих волн, а амплитуды гармонических составляющих частотно-модулированного спектра описываются с помощью функций Бесселя. Достаточно будет сказать, что отношение частот модулирующей и несущей волн напрямую влияет на "музыкальность" результата, — будут ли возникающие боковые частоты гармоническими составляющими основного тона или нет. 

 

    Звуковые спектры для разных значений коэффициента модуляции

Чоунинг продолжал свои отношения с Bell Labs, и во время одного из визитов, познакомился с Жан-Клодом Риссе (Jean-Claude Risset, 18.03.1938) и с его компьютерными исследованиями по спектральному анализу звуков духовых инструментов. Изучая идеи Риссе, Чоунинг обнаружил, что с помощью частотной модуляции он может добиться тембров медных духовых и колокольных звуков с помощью всего двух осцилляторов.

 

Чоунинг отлаживает новый алгоритм FM-синтеза (его основные принципы он изложил в статье The Synthesis of Complex Audio Spectra by Means of Frequency Modulation, Journal of American Engineering Society, Volume 21, Issue 7, pp. 526-534; September 1973), который, будучи реализованным на компьютере, позволяет простыми и дешёвыми средствами синтезировать чрезвычайно сложные динамические спектры, легко поддающиеся контролю. Результатом этой работы явились его собственные компьютерные композиции Sabelithe, Turenas, Stria и Phone. Начало работы над композицией Sabelithe (1971) было положено ещё в 1966 году. В этой композиции впервые использован FM-синтез и своеобразная техника спектральных мутаций, в результате которой синтезированный звук малого барабана плавно трансформируется в звучание трубы путем интерполяции параметров синтеза. В пьесе Turenas (анаграмма слова Nature, 1972) им впервые использована расширенная техника FM-синтеза, наряду с моделированием перемещения звука в пространстве вокруг слушателя. В композиции Stria (1978), созданной по заказу Парижского центра IRCAM, композитор исследует возможности интегрирования негармонических спектров и атональной гармонии. Название Phone (1981) по-гречески означает "звук" или "голос". В этой работе Чоунинг исследует особую конфигурацию FM-синтеза, обеспечивающую возможность создания звуков, обладающих, подобно человеческому голосу, ярко выраженными резонансными свойствами. Пьеса основана на своеобразной игре смыслов – неоднозначности восприятия звуков и их идентификации в процессе плавной кросс-интерполяции тембров друг в друга. Для этого Чоунингом был разработан специальный алгоритм синтеза, позволяющий строить спектральные мутации звуков путём их сегрегации или создания своего рода "сплава" различных спектров.

                                             

 

Продолжение следует.