Sintesi FM - come funziona
La sintesi FM è un metodo di sintesi sonora di base difficile da prevedere in termini di risultati. In questo suggerimento pratico, spieghiamo le basi della sintesi FM e vi mostriamo alcuni esempi sonori.
Cos'è la sintesi FM?
Fondamentalmente, dovresti sapere quanto segue sulla sintesi FM:
- La sintesi FM è un processo di sintesi sonora che crea suoni artificiali o modifica suoni naturali.
- "FM" nella sintesi FM sta per "Modulazione di frequenza".
- La sintesi FM fu inventata da John Chowning nei primi anni '70.
- In un articolo tecnico e nel suo libro, spiega con precisione i parametri e fornisce le istruzioni iniziali su come riprodurre suoni di strumenti naturali usando la sintesi FM.
- La sintesi FM viene utilizzata in molte tastiere e sintetizzatori, come Yamaha DX7 e FM7 di Native Instruments.
- Altri metodi di sintesi sonora includono la sintesi additiva, come può essere ascoltata in questo video di YouTube, nonché la sintesi wavetable e granulare, la sintesi sottrattiva, la modulazione di ampiezza o la modulazione ad anello, la modellazione fisica o la forma d'onda con le tabelle di ricerca.
Ecco come funziona la sintesi FM
In linea di principio, la sintesi FM funziona utilizzando una formula che può essere facilmente implementata sia nei circuiti analogici che nella programmazione digitale per produrre suoni complessi. Di seguito spieghiamo i termini di base della sintesi FM. Serie temporali e spettri, nonché collegamenti a video di YouTube che contengono anche i suoni risultanti sono disponibili nella seguente galleria di immagini.
- La sintesi FM inizia sostanzialmente con una formula costituita da una frequenza portante e una frequenza di modulazione: A cos (2 π fc t + β cos (2 π fm t))
- Lo spettro è costruito simmetricamente attorno alla frequenza portante o alla frequenza portante fc. Queste frequenze simmetriche sono chiamate "bande laterali".
- La frequenza di modulazione fm fornisce la frequenza di ripetizione della modulazione di frequenza. I valori bassi sono un oscillatore a bassa frequenza (LFO) e si può sentire il vibrato. Alle frequenze più alte, la modulazione è così veloce che viene creata un'impressione sonora complessa.
- L'indice di modulazione β determina la larghezza di banda, la pienezza del suono. Specifica la profondità della modulazione. Il numero di bande laterali è di circa 2 × (β + 2).
- Le frequenze delle bande laterali sono fc + k fm, dove k è un numero intero positivo o negativo.
- Se le frequenze diventano troppo alte per la frequenza di campionamento, si verifica l'aliasing: una frequenza di 10000 + 1000 diventa 10000 - 1000 ecc.
- Vengono anche riflesse le frequenze "negative", ovvero a 0 Hz. -10 Hz diventa 10 Hz, ma sfasata di 180 °.
- Se si mantiene il rapporto tra fc e fm e l'indice di modulazione β costante, la forma d'onda verrà trasposta quando si cambia la frequenza portante. Ecco come è possibile creare uno "strumento" con un timbro omogeneo.
- Affinché fc sia la frequenza fondamentale del suono, fm deve essere almeno due volte più grande di fc, poiché questo è l'unico modo in cui tutte le frequenze al di sotto del vettore diventano frequenze "negative" e, dopo la riflessione, sono 0 Hz più alte di fc stesso. Eccezione: fm = fc
In ulteriori suggerimenti pratici online di CHIP, spiegheremo come collegare il piano elettrico a un PC e di cosa tratta il General MIDI.
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Per inciso, le funzioni vettore e modulatore non devono essere funzioni coseno. È anche possibile [[//youtu.be/R1tGy5JqXA0|Bessel function]] o una [[//youtu.be/e5KNJIuy7_M|Areasinus hyperbolic function]].
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