---> ความรู้พื้นฐาน
[รวมคำศัพท์] เทคนิคในการสังเคราะห์เ | [รวมคำศัพท์] เทคนิคในการสังเคราะห์เ |
|
|
| Written by PHz | |||||
| Wednesday, 10 May 2006 | |||||
|
ผมคิดว่ามันคงเป็นการดีที่จะรวบรวมคำศัพท์ที่เกี่ยวกับการสังเคราะห์เสียงไว้สำหรับมือใหม่ในคราวนี้ครับ คำศัพท์จะมีการอัพเดทเรื่อย ๆ นะครับ หากชาวเราอยากรู้คำไหนที่ยังไม่มีในที่นี้ ก็สามารถเสนอมาทางระบบ Comment ได้เลย ใส่ใจทุกความคิดเห็นครับ :-D
ซินธีไซเซอร์ในปัจจุบันส่วนใหญ่จะใช้เทคนิคพื้นฐานมากกว่า 1 เทคนิคอยู่แล้วล่ะครับ ยกตัวอย่างซินธ์ที่ใช้ Subtractive Synthesis จะมีการบวกหรือใช้ Additive Synthesis ในายหลังด้วย เพียงแต่ความสำคัญมันจะอยู่ที่ Subtractive Synthesis มากกว่า จึงเรียกว่าเป็น Subtractive Synth นั่นเองครับ เราลองมาดูความหมายของแต่ละเทคนิคกันดีกว่า เพราะตราบใดที่เรายังทำงานอยู่วงการนี้ ก็จะต้องเจอมันอยู่ทุกเมื่อเชื่อวันอย่างแน่นอนครับ Additive Synthesis หรือการสังเคราะห์เสียงโดยใช้พื้นฐานจากการบวกกันนั่นเองครับ นี่คงเป็นเทคนิคที่พื้นฐานที่สุดแล้ว เหมือนกับการวาดาพที่เราค่อยๆบรรเลงสีลงกระดาษขาวทีละส่วนจนเต็ม การสังเคราะห์เสียงด้วยการบวก คือการที่เรานำองค์ประกอบของเสียงเล็กๆ (Partials) มาบวกกัน ซึ่ง Partials แต่ละชิ้นจะมีความถี่ไม่เหมือนกัน เมื่อบวกกันเข้าไป จะทำให้เราได้เสียงที่มีแบนด์วิธขนาดใหญ่ขึ้น ตัวอย่างของซินธ์ที่ใช้เทคนิคนี้คือ “ออร์แกน” หรือซอฟต์แวร์อย่าง Cameleon5000 ซึ่งจะใช้เทคนิคที่ต่อยอดมาจาก Additive Synthesis อีกทีหนึ่ง เรียกว่า Spectral Modeling Synthesis ทำให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้น
Subtractive Synthesis จะตรงกันข้ามกับ Additive Synth ซึ่งก็คือการสังเคราะห์เสียงโดยใช้พื้นฐานจากการลบออกนั่นเองครับ เหมือนกับการแกะสลักก้อนหิน ที่เราค่อยๆตอกหินก้อนใหญ่ออก เพื่อสร้างประติมากรรมอย่างที่เราต้องการ ซึ่งการแกะสลักหินคือการลบออกนั่นเอง การสังเคราะห์เสียงด้วยการลบออกนั้น เราจะส่งเสียงที่มีแบนด์วิธกว้างๆ (เปรียบเหมือนหินก้อนใหญ่) ไปผ่านฟิลเตอร์หรือตัวกรองเสียงเพื่อกรองเอาความถี่ที่ไม่ต้องการออกไป ตัวอย่างของซินธ์ที่ใช้เทคนิคนี้คือการออกเสียงของมนุษย์นั่นเองครับ เส้นเสียง ช่องคอและช่องท้องของเราคือแหล่งกำเนิดเสียง และช่องปากของเราคือฟิลเตอร์นั่นเอง (Formant Filter) ซึ่งเราจะใช้ช่องปากเป็นตัวกำหนดว่าจะออกเสียงออกมาเป็นคำไหนนั่นเองครับ ซอฟต์แวร์ซินธ์ที่ใช้เทคนิคนี้ มีเยอะเหลือเกินครับ ถ้าให้แนะนำสำหรับการเริ่มต้น Subtractor บน Reason ก็เหมาะสมที่สุดครับ
Sampling Synthesis (หรือ Wavetable Synthesis) เป็นมาตรฐานของซินธ์ไปแล้วล่ะครับ เวลาที่นักดนตรีพูดว่า “Sampling (เสียง) เครื่องดนตรี” ก็จะหมายถึงการบันทึกเสียงเครื่องดนตรีนั้นด้วยเงื่อนไขของการเล่นต่างๆกันไป ยกตัวอย่างเช่นการ Sampling เสียงเปียโน เราก็จะทำการบันทึกโน้ตทุกตัว (หรือบางตัว) ที่ไดนามิก (ความหนักเบา) ต่างๆกัน จากนั้นเราจะนำเสียงที่บันทึกไว้นั้นมา (Re) Synthesis ใหม่ได้ ไม่ว่าเราจะ Sampling โน้ต C5 มาเพียงตัวเดียว เราก็ยังสามารถนำมา Resynthesis ที่โน้ต D5 ได้ เนื่องจากเทคนิคนี้กลายเป็นมาตรฐานในปัจจุบัน จึงสามารถยกตัวอย่างได้เยอะมาก แม้แต่ในซาวน์การ์ดทั่วๆไปตามบ้าน ก็ยังมีระบบนี้สำหรับ Playback ไฟล์ MIDI Sequence ผู้ผลิตซาวน์ไลบรารี่ก็ต่างพร้อมใจกันผลิตซาวน์แวร์ประเทนี้ออกมา ทำให้นักดนตรีอย่างเราๆ ไม่ต้องเสียเวลาทำกันเอง แต่ใช้ซอฟต์แวร์ Sampler (หรือ Sample Player) ยอดนิยมอย่าง Kontakt2, HALion3, Giga Studio 3 มาเล่นกับซาวน์ไลบรารี่เหล่านี้ครับ หรือถ้าต้องการจะทำใช้เอง ก็มีระบบ Emulator X ซึ่งซอฟต์แวร์ของมัน ช่วยอำนวยความสะดวกได้มากเลยครับ ข้อดีของ Sampling Synthesis ที่ทำให้มันกลายเป็นมาตรฐานก็คือความสมจริงของเสียง (ไม่นับระบบ Wavetable บนซาวน์การ์ดแบบคอมซูมเมอร์) เพราะความที่บันทึกมาจากของจริง ส่วนข้อด้อยก็คือใช้เมโมรี่เยอะมาก และถ้าต้องการให้มันเล่นได้อย่างสมจริง (Playability) ก็ต้องพัฒนากันอย่างหนักซึ่งดูเหมือนทำเท่าไร ก็ไม่มีทางเหมือนของจริง 100% ครับ (แต่ก็ใกล้เคียงล่ะนะ) Spectral Modeling Synthesis หนึ่งในผู้คิดค้นเทคนิคนี้ Julius O. Smith IIIได้ให้คำนิยามไว้อย่างน่ารักว่ามันคือ “Sampling Synthesis Done Right” หรือทำมาเพื่อลดข้อด้อยของ Sampling Synthesis นั่นเองครับ (อยู่ในฟอร์มของ Additive Synthesis) ด้วยการแทนที่ช่วงเวลาสั้นๆใน Time-Domain ด้วย Short-Time Fourier Transform คือลดจำนวนข้อมูลลงไป เอาแต่เฉพาะข้อมูลที่สมองยังรับรู้ว่าเสียงนั้นคือเสียงต้นแบบ (ที่ยังไม่ได้ลดข้อมูล) มากที่สุด เพราะมีงานวิจัยรายงานว่าเสียงส่วนใหญ่นั้นจะมีข้อมูลส่วนที่สมองไม่ได้รับรู้ถึงเกือบ 90% ยกตัวอย่างเช่น ไฟล์ mp3 ซึ่งเป็น Audio Compression Format ที่ได้รับความนิยมมาก ซึ่งสามารถลดข้อมูลเสียงได้หลายเท่า โดยที่เรายังได้ยินคุณาพเสียงที่ลดลงไปเพียงเล็กน้อย ก็เพราะว่ามันใช้ Short-Time Fourier Transform เพื่อวิเคราะห์หาองค์ประกอบทางความถี่ว่าส่วนใดถูกบดบัง (Masked) ด้วยความถี่ใกล้เคียงที่ดังกว่า ก็จะตัดส่วนที่บดบังทิ้งไป เพราะไม่จำเป็นต้องใช้ครับ ตัวอย่างซอฟต์แวร์ที่ใช้เทคนิคนี้ก็คือ Vocaloid, Cameleon5000 Physical Modeling Synthesis เทคนิคนี้จะแตกต่างจากเทคนิคอื่นๆที่กล่าวมาทั้งหมดเลยครับ ในโลกของการสังเคราะห์เสียง เราสามารถแบ่งวิธีการออกเป็น 3 วิธีใหญ่ๆ วิธีแรกคือการที่เรามององค์ประกอบทางความถี่ของแต่ละเสียง แล้วพยายามสร้างเลียนแบบมันให้ได้ อย่าง Additive Synthesis หรือ FM Synthesis วิธีการแบบนี้เราจะได้เสียงที่มีโครงสร้างทางความถี่เหมือนกัน แต่พารามิเตอร์ต่างๆจะไม่มีความข้องเกี่ยวกับกับพารามิเตอร์ทางฟิสิกส์ของเสียงนั้นจริงๆ วิธีที่สองคือ Sampling เสียงจริงมาใช้เป็น Wavetable ตรงๆ ซึ่งทั้งสองวิธีทีกล่าวมานั้นช่วยให้เราสร้างเสียงได้โดยที่ไม่ต้องสนใจว่าแท้จริงแล้ว เครื่องดนตรีสร้างเสียงนั้นมาได้อย่างไร ด้วยเหตุนี้จึงเกิด Physical Modeling Synthesis ครับ เป็นเทคนิคที่นิยามกันง่ายๆว่า “Modeling Sound as it Source” (สร้างเสียงอย่างที่มันเป็น) แต่รายละเอียดในเชิงเทคนิคนั้นมีเยอะมาก เพราะจะใช้แบบจำลอง (สมการ) หรืออัลกอรึทึ่มทางคณิตศาสตร์ในการจำลองเสียงการดีดสาย เสียงเป่าฟลุ๊ต ฯลฯ ซึ่งแต่ละแบบก็ใช้การจำลองแตกต่างกันไป เวลาที่เราเห็นผลิตัณฑ์ที่ใช้เทคนิคนี้ เราก็ต้องมาดูรายละเอียดกันอีกที ว่ามันใช้โมเดลอะไรบ้าง ซินธ์ที่ใช้เทคนิคนี้ก็มีหลายตัวครับ ที่เป็นฮาร์ดแวร์ก็อย่าง Alesis Fusion หรือซอฟต์แวร์อย่าง waveTERA จาก Virsyn, ASS String Studio VS-1 จำลองโมเดลเครื่องสาย, Steampipe บน Reaktor จำลองโมเดลเครื่องเป่า | |||||
![]() |
ขอข้อมูลด้วยครับ This e-mail address is being protected from spam bots, you need JavaScript enabled to view it |
|
report abuse
vote down
vote up
|