Sound Design VI - generátor amplitudové obálky
Generátor amplitudové obálky
Určitě nepřekvapí, že hlasitost zvuku a jeho hlasitostní průběh je jeden z nejsilněji subjektivně vnímaných parametrů. Z tohoto důvodu by také AEG (Amplitude Envelope Generator) měl patřit mezi ty zvukově tvarovací moduly, jejichž parametrům sound-designer věnuje nejvíce péče v procesu tvorby nového zvuku. U sample-playback syntezátorů není však pouze AEG odpovědný za amplitudový průběh zvuku. Většina reálných nahrávek v ROM nebo RAM má již vlastní amplitudovou obálku, která je daná právě vlastnostmi nahraného procesu. Můžeme si představit, že obě obálky se navzájem překrývají. Není tedy možné vytvořit perkusivní znění například u samplu flétny, který byl nahrán s jemným nasazením tónu. Naproti tomu je však možné odstranit náběhovou fázi třeba samplu klavíru - konečný zvuk by byl podobný spíše právě zvuku flétny. U drum-samples, které většinou nejsou smyčkovány, se zase neuplatní parametry AEG, jako je sustain a release. Plné nasazení AEG však vychutnají programátoři čistě syntetických zvuků stavěných na umělých signálech z oscilátoru, jako je například obdélník, protože tyto signály samozřejmě neobsahují žádné informace o amplitudovém průběhu a jsou i jinak v čase konstantní.
Parametrizace AEG
U parametrizace všech typů obálek se vžilo jmenování dvou typů parametrů: parametr úrovně (Level, L) a parametr rychlosti, s jakou obálka dosáhne pravý sousední L parametr. Tento rychlostní parametr je ovšem málokdy užíván jako absolutní časová hodnota, více se používá poměrná, relativní rychlost (Rate, R), která je tím vyšší, čím menší je rozdíl dvou aktuálních L parametrů. Takovýto rate parametr si můžeme představit jako rychlost vertikální, s jakou se šplhá či sestupuje k vyšším či nižším úrovním. A jsou-li sousední úrovně stejně vysoko - je-li tedy výškový rozdíl nulový -, trvá tedy dosažení sousední úrovně nulový čas. Zabývám se tu tímto zdánlivě triviálním problémkem tak dlouho proto, že zrovna tento fakt značně komplikuje práci při synchronizaci jednotlivých obálek složitějšího zvukového programu s více elementy. U synchronizace jde totiž především o časové přizpůsobení jednotlivých obálek. A my teď tedy víme, že celková doba průběhu takové obálky s relativními časy není prostě tak dlouhá, jako je součet všech jejich časových parametrů, nýbrž závisí jednak na hodnotách jednotlivých rate parametrů a jednak na celkové "hornatosti" obálky. Stává se tedy z časové synchronizace obálek dost vyčerpávající piplačka, ve které musíme hýbat často i s level parametry, které bychom rádi považovali za již hotové.
Nejjednodušším parametrickým provedením AEG je tzv. ADSR obálka, sestávající z následujících fází:
* Attack: Úvodní náběhová fáze, během níž vyběhne tón od začátku svého znění do své první amplitudové úrovně. Rychlým náběhem na maximální amplitudovou hodnotu lze docílit perkusivního charakteru zvuku,
* Decay: Fáze, během níž se obálka dopracuje k druhé amplitudové úrovni, která nemusí být nižší než úroveň L1. U perkusivní obálky ji použijeme k rychlému opadu hlasitosti zvuku,
* Sustain: Fáze vlastního znění zvuku. V příkladu perkusivní ADSR by se jednalo o klesání na nulovou hodnotu, délka tohoto doznívání je například u strunných nástrojů závislá na délce a ladění struny.
* Release: Fáze od puštění klávesy (key off). Amplitudová hladina zvuku klesá od aktuální úrovně (ta je daná pozicí v sustain fázi, když došlo k puštění klávesy) na nulovou úroveň.
Modulace parametrů AEG
Level a rate parametry A-obálky lze samozřejmě modulovat. Nejrozšířenějším typem modulace je modulace všech L-parametrů hodnotou Note-on Velocity. Intenzitu této modulace, stejně jako i většinu ostatních typů modulace, lze programovat parametrem, který může být pojmenován například jako Note-on Velocity Sensitivity a podobně. Zvláštních efektů, použitelných třeba u layer-sounds, můžeme docílit negativním nastavením této modulace; to potom bude zvuk vybraného zvukového elementu tím tišší, čím rychleji se klávesa stiskne. U některých přístrojů je tento parametr prakticky zdvojen svým globálním dvojníkem, který lze najít například v global-sensitivity menu, popřípadě někde v systémovém menu.
Rate parametry je zase běžné modulovat číslem noty. Tomuto typu modulace se u většiny syntezátorů říká Rate Scaling, a nasazuje se většinou ve své pozitivní podobě, kdy se všechny časové parametry obálky zkracují úměrně se vzrůstající výškou tónu, což je v souladu s reálnou akustikou: nejvyšší tóny klavíru dozní daleko rychleji než ty nejnižší.