Hlavní navigace

Softwarový syntetizér ZynAddSubFX

Martin Podhola 20. 12. 2006

Minule jsme se bavili o softwarové syntéze na úrovni tvorby v programu Rosegarden, který nám umožní editaci MIDI souborů a práci s různými nástroji jak s hardwarovou, tak i se softwarovou syntézou pomocí jack serveru. Dnes se podíváme na softwarový program na syntézu, který nám emuluje již zmiňovaný hardwarový syntetizér.

U hardwarové syntézy si neodpustím zmínku o EMS VCS3, jež používaly kapely jako Pink Floyd (The Darkside of the Moon) nebo Led Zeppelin. Pokud nemáte hardwarové zařízení pro zvukovou syntézu či vaše hardwarová syntéza není na příliš dobré úrovni, nezbývá vám nic jiného než použít softwarovou.

Dnes se blíže podíváme na program jménem ZynAddSubFX. Jedná se o softwarový syntetizér. Jak bylo mimo jiné zmiňováno čtenáři u předchozích článků, nejedná se o naprosto profesionální program, i když je těžké říci, kde začíná profesionalita a obecně platí přísloví, že profesionální malíř nakreslí skvělý obraz i s obyčejnou tužkou a papírem. Nicméně ZynAddSubFX nezvládá několik věcí, které jeho profesionální varianty zvládají. Nebudeme se však nadále zabývat tím, co neumí, ale tím, co umí a do jaké míry je použitelný. Pro řadu profesionálních nahrávání však stačí, nemluvě o domácím či amatérském nahrávání. Softwarový syntetizér má tu výhodu, že je přeprogramovatelný (v případě open source) a že nezabírá žádné místo. Jeho pořizovací náklady a spotřeba elektrické energie jsou proti hardwarovým zanedbatelné. Navíc mnoho softwarových syntetizérů toho umí mnohem více než některé levnější či středně drahé hardwarové zařízení.

Global 1

Syntetizér slouží k vytvoření specifického zvuku či zabarvení. Ne však konkrétní melodie v případě psaní, k tomu slouží programy jako například Rosegarden z minulého článku, pomocí kterého vytvoříme stopu z hlediska rytmu a dynamiky a melodie. Syntetizér nám umožní vyrobit zvuk, jak tato stopa bude znít. Mezi způsoby generování zvuku patří:

  • aditivní syntéza
  • subtraktivní syntéza
  • frekvenční modulace
  • fázová modulace
  • granulární syntéza
  • wavetable syntéza
  • fyzikální modelování

ZynAddSubFX je syntetizátor, který zvládá realtime syntetizaci zvuku, jež je polyfonická – to znamená, že zvládá přehrávat více než jeden tón současně. Je také multiinstrumen­tální, zvládá hrát na více než jeden nástroj současně, a podporuje mikrotónický rozsah. Zvládá vložit max. 128 tónů do jedné oktávy (to nám umožní zcela plynulou modulaci výšky tónu při použití pitch techniky postupného zvyšování frekvence a hladkého přechodu). Tento software obsahuje tři nezávislé syntetizérové procesory. První, ADsynth a ADnote, je komplexní procesor, který vytváří výsledný zvuk přidáním libovolného počtu hlasů. Na každý z nich můžeme aplikovat filtry, envelopery, rezonance, LFO, morfování, různé druhy modulace (Ring, Phase); modulace může mít jakýkoli průběh. Každý z hlasů ma oddělený frekvenční generátor s možností nastavení 127 sin/non sin harmonických kmitů. U tohoto procesoru si lze též vybrat, zda chceme použít Fourierovu syntézu či waveshapingové filtrační funkce. Tento procesor také nabízí možnost křivkového antialiasingu. To znamená, že dojde k vyhlazení křivky do plynulého tvaru a tudíž se neobjeví nenadálé prasknutí či šum způsobený nepřesným navázáním křivek.

Následující syntézový procesor nese jméno SUBsynth a SUBnote. Tento nejjednodušší, avšak mnohdy velmi užitečný procesor umožňuje vytvořit zvuk dělením harmonického kmitu s bílým šumem (white noise).

Global 2

Třetí a závěrečný procesor je pad procesor, proto nepřekvapí ani jeho název, jmenuje se PADsynth a PADnote, ten nám dává možnosti vytvoření zvuků pads a nástrojů s řadou možností nastavení.

Pro všechny tři procesory a zvuky jimi vytvořené platí, že je můžeme zapojit rovnou do efektů, kterými jsou Reverb, Echo, Chorus, Flanger, Phaser, Alien Wah, což je hlasový morfní efekt, Distortion, Ekvalizér a dynamický filtr. Program nám umožní uspořádávat zvuky do sad (pads) a tím vytvořit vícevrstvé zvuky jako doprovodné či podkreslené background šumy a ruchy. Pro každou vrstvu zvlášť lze aplikovat filtr. Každý z filtrů má předdefinované volby nastavení a umožňuje vytvořit nastavení vlastní. Díky rozdělení na systémové a vložené efekty můžeme mít i více efektů na jeden zvuk či na jednotlivou část zvuku, nebo vložit efekt na výstup, což se hodí v případě použití ekvalizéru, abychom mohli udělat korekce zvuku na výstupu. Filtry, které jsou k dispozici, jsou analogové (LPF,HPF, BPF,atd.), formantní (AFF – advanced formant filtres) a s proměnlivým stavem (SVF – state variable filter). Envelopery mohou mít ADSR (nebo ASR) mód, nebo mohou být nastaveny do „volného“ módu, který umožní libovolný tvar, v případě prvního syntetizérového procesoru AD je na křivku namapován zmiňovaný antialiasing frekvenční křivky.

Nevýhodou v případě syntézy bývá to, že nástroj v reálném znění nikdy neprodukuje vždy naprosto stejné hodnoty, tudíž globálně „dokonalý“ zvuk působí nerealisticky a nepřirozeně. K eliminaci tohoto efektu slouží Random volba, která nám pomůže zbavit se tohoto stavu tak, že u řady voleb po nastavení této volby dochází k vygenerování náhodných hodnot. Tak dostaneme realistické rezonanční vlastnosti. Ne vždy je však tato volba žádoucí. V případě některých efektů jako je Phaser nebo Wah způsobuje generátor náhodné hodnoty „zaúčinkování“ efektu v předem nepředvídatelné chvíli, a proto je někdy v tomto případě lepší nastavit hodnotu opakování na nějakou stabilní hodnotu, (abych uvedl příklad někdy nevhodného použití Random volby).

Pokud chceme nastavit různé globální hodnoty, máme tuto možnost. Poměrně dost voleb pro změnu nastavení nám nabízí soubor globals.h, který umožňuje snadno je změnit, rekompilovat program. Tím docílíme změny globálních hodnot na námi chtěné parametry.

Program má poněkud zastaralou grafiku, také bych uvítal více klávesových zkratek a přehlednější umístění tlačítek, která otevírají nová okna s dalšími možnostmi. Na program je potřeba si při prvním seznámení déle zvyknout. Nicméně z hlediska zvukové syntézy a schopností je na tom, dle mého názoru, velmi dobře, a ačkoli nepodporuje řadu moderních funkcí, je velmi dobře použitelný. Při trošce tolerance ke GUI a po delší práci s ním, tj. až si zvykneme na ovládání, se s ním pracuje skvěle. Obsahuje zabudovaný virtual keyboard. Také ho můžeme propojit přes jack server s jiným programem, jako je třeba vkeybd, na vyzkoušení zvuků při jejich tvorbě. V případě reálného skládání pak třeba s Rosegarden, jak jsem psal výše. Lze ho též spojit s libovolným zařízením hardwarovým, které podporuje jack server, díky jeho podpoře v programu. Při práci s aplikací se používá řada oken různých velikostí, těžko však posoudit, zda je toto řešení zrovna to nejlepší. Avšak uvítal jsem alespoň v začátcích, že obsahuje docela bohatou paletu předvytvořených zvuků rozdělených přehledně do kategorií, které se dají rovnou použít, či je můžeme vzít jako základ pro vlastní editaci zvuku. Na domovské stránce se uvádí, že jich je přes 300. Je jich skutečně široká škála v mnoha variantách od různých nástrojů a jejich vlastní editací můžeme snadno vytvořit rozmanité zvuky pro okamžité použití.

Keyb

Problém se stabilitou jsem nepozoroval, zvuk vychází jasný a čistý, pokud je u jack serveru nastavena volba realtime. Propojení s Rosegarden a následné spojení s Ardourem mi nečinilo žádné potíže a vše pracovalo tak, jak má. ZynAddSubFX má taktéž minimální nároky na hardware a nějakou větší zátěž stroje jsem nepozoroval.

ZynAddSubFX má ještě ledacos dohánět, doufejme, že nezaspí a bude pokračovat správným směrem. Ale i přesto v řadě situací je plnohodnotným řešením a to, co dosud zvládá, plní na jedničku. Autor na webu taktéž dává k dispozici pár demo ukázek ve formátu Ogg Vorbis. Za předpokladu, že naše hudba není na syntéze založena a chceme ji jen na „dokrášlení“ a zpestření skladeb či pro domácí hraní a skládání nebo doprovody, je tento program více než bohatě dostačující. Profesionálům by mohla chybět podpora některých technologií, které v sobě mají ostatní, avšak mnohdy komerční syntetizátory.

Našli jste v článku chybu?

21. 12. 2006 12:00

visualprog (neregistrovaný)
Už instaluji Fedoru 6 na Viu EPIu, tak se těším jak si přes svátky pohraju .

20. 12. 2006 23:00

Filda (neregistrovaný)
450 euro mi nepřijde jako "za babku". Mimochodem kde jsou tam uvedený ty studentský slevy?
Podnikatel.cz: Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Přehledná titulka, průvodci, responzivita

Podnikatel.cz: Dva doklady netřeba, dejte to na účtenku k EET

Dva doklady netřeba, dejte to na účtenku k EET

Vitalia.cz: Říká amoleta - a myslí palačinka

Říká amoleta - a myslí palačinka

Lupa.cz: Kdo pochopí vtip, může jít do ČT vyvíjet weby

Kdo pochopí vtip, může jít do ČT vyvíjet weby

DigiZone.cz: Recenze Westworld: zavraždit a...

Recenze Westworld: zavraždit a...

Podnikatel.cz: Chaos u EET pokračuje. Jsou tu další návrhy

Chaos u EET pokračuje. Jsou tu další návrhy

Vitalia.cz: Proč vás každý zubař posílá na dentální hygienu

Proč vás každý zubař posílá na dentální hygienu

Měšec.cz: Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

Kdy vám stát dá na stěhování 50 000 Kč?

120na80.cz: Na ucho teplý, nebo studený obklad?

Na ucho teplý, nebo studený obklad?

Měšec.cz: Zdravotní a sociální pojištění 2017: Připlatíte

Zdravotní a sociální pojištění 2017: Připlatíte

Vitalia.cz: Mondelez stahuje rizikovou čokoládu Milka

Mondelez stahuje rizikovou čokoládu Milka

Podnikatel.cz: Babiše přesvědčila 89letá podnikatelka?!

Babiše přesvědčila 89letá podnikatelka?!

Měšec.cz: Golfové pojištění: kde si jej můžete sjednat?

Golfové pojištění: kde si jej můžete sjednat?

Podnikatel.cz: Podnikatelům dorazí varování od BSA

Podnikatelům dorazí varování od BSA

Podnikatel.cz: Zavře krám u #EET Malá pokladna a Teeta?

Zavře krám u #EET Malá pokladna a Teeta?

Lupa.cz: Teletext je „internetem hipsterů“

Teletext je „internetem hipsterů“

Vitalia.cz: „Připluly“ z Německa a možná obsahují jed

„Připluly“ z Německa a možná obsahují jed

Podnikatel.cz: Chtějte údaje k dani z nemovitostí do mailu

Chtějte údaje k dani z nemovitostí do mailu

Vitalia.cz: To není kašel! Správná diagnóza zachrání život

To není kašel! Správná diagnóza zachrání život

120na80.cz: Co všechno ovlivňuje ženskou plodnost?

Co všechno ovlivňuje ženskou plodnost?