Мультимедийные технологии в САПР. Часть II. Майстренко Н.В - 8 стр.

UptoLike

FM-синтеза путём использования генераторов огибающей, управляющих амплитудой отдельных VOC-
генераторов (Voltage-Controlled Oscillator).
В цифровом FM-синтезе каждый из описанных управляемых генераторов называется оператором. В опе-
раторе выявляются два базовых элемента: фазовый модулятор и генератор огибающей. Фазовый модулятор
задаёт частоту (высоту) звука, а генератор огибающейего амплитуду (громкость); см. общую схему рис. 5.2.
Рис. 5.2. Генерация сигналов с заданной огибающей
при получении звука посредством FM-синтеза
В большинстве случаев для синтеза одного инструмента достаточно двух операторовоператора несущей
(основной тон) и оператора модулирующей частоты (обертон). Обычно пара операторов определяет голос; со-
временные наборы микросхем для FM-синтеза звука содержат до 36 – 40 голосов, осуществляя различные ре-
жимы (алгоритмы) FM-синтеза
(в том числе и самые сложные, предполагающие использовать 18 и более операторов для синтеза речи). В зву-
ковых картах обычно присутствует специальный генератор шума, обрабатываемый одним оператором (опера-
тором огибающей).
Сэмплерный (sample – выборка). При этом методе записывается реаль-ное звучание инструмента (сэмпл),
которое затем воспроизводится с
ускорением или замедлением; при неизменной скорости выборки применяется расчёт промежуточных значений
отсчётов путём интерполяции. Чтобы тембр звука при сдвиге частоты не менялся слишком сильно, ис-
пользуется несколько записей звучания через определённые интервалы (обычно через одну-две октавы). В ран-
них сэмплерных синтезаторах звуки записывались на магнитофон, в современных применяется цифровая за-
пись. Метод позволяет получить сколь угодно точное подобие звучания реального инструмента, однако для
этого требуются большие объёмы памяти. С другой стороны, запись звучит естественно только при тех же па-
раметрах, при которых она была сделана; при попытке, например, придать ей другую амплитудную огибающую
естественность резко ухудшается. Для уменьшения требуемого объёма памяти применяется зацикливание сэм-
пла (looping). В этом случае записывается звучание инструмента за короткие промежутки времени, затем в нём
выделяется средняя фаза с установившимся (sustained) звуком, которая при воспроизведении повторяется до
тех пор, пока включена нота (нажата клавиша), а после отпускания воспроизводится концевая фаза. На самом
деле этот метод нельзя с полным правом называть синтезом; это, скорее, метод записи-воспроизве-
дения. Однако в современных синтезаторах на его основе воспроизводимый звук можно подвергать различной
обработке: модуляции, фильтрации, добавлению новых гармоник, звуковых эффектов, в результате чего звук
может приобретать совершенно новый тембр, иногда совсем непохожий на первоначальный. По сути, получа-
ется комбинация трёх основных методов синтеза, где в качестве основного сигнала используется исходное зву-
чание. Типичным представителем этого класса синтезаторов является Emu Proteus.
Таблично-волновой (WT – wave table) – разновидность сэмплерного метода, при котором записывается не
всё звучание целиком, а его отдельные фазы: атака, начальное затухание, средняя фаза и концевое затухание,
что позволяет резко уменьшить объём памяти, требуемый для хранения сэмплов. Эти фазы записываются на