解读FM合成器.doc

解读 FM 合成器『 1』 from MidiFan 原作者:musiXboy 当 YAMAHA 的 DX7 合成器(下图)在 80 年代出现的时候,他马上就在乐器史上占据了自己不可替代的地位,因为他是第一个用 FM( frequency modulation 频率调制) 技术来创造声音的最为成功的合成器。但是 DX7 的缺点同样突出, FM 调频的编程太难, 以至于人们在使用时十有八九都是直接调用原始音色, FM 调频合成技术在那时简直是深不可测, 只有专家才懂。实际上 FM 看起来并不新奇, 无非是将模拟合成器里的震荡器、滤波器、截止频率和共鸣用什么运算器( operators )、载波器( carriers )、调制器( modulators ) 取代了。 FM 合成的原理实际上也非常简单, 但是他不同于采样和我们经常用到的模拟合成器, 模拟合成器使用 LFO ( 低频震荡器) 来调制音色,而 FM 合成器在创造音色时载波器先产生一个最简单的波形,比如说正弦波吧,之后再加上一个正弦波用来调制最先产生的那个正弦波,比如可以改变他的音量包络,或为他增加更多的谐波,达到调制音色的目的。下面我们就用 Native Instruments 的经典 FM 软合成器 FM7 来举例, FM7 即可以作为 VSTi 插件,又可以作为 DXi 插件,而且还可以独立运行。他可以做出和 DX7 完全一样的声音。另外一个 FM 合成器软件就是 Loftsoft 公司的 FM Heaven ,他是一个完全模仿 DX7 的 VSTi 插件,可以说是完全忠实于 DX7 ,所以 FM Heaven 比 FM7 操作上复杂很多, 而且只能输出单声道声音。但是 FM Heaven 非常便宜而且占用 CPU 比率更少。光说不练假把势!下面我们就开始用 FM7 来解读我们的 FM 合成器。解读 FM 合成器『 2』下一页关闭窗口解读 FM 合成器『 2』--FM7 初步 from MidiFan 原作者:musiXboy 打开 FM7 ,不要被他复杂花哨的界面所迷惑。 FM7 的大标志左册 PREF 可以调出 Prefermance 设置窗口, EDITOR 可以打开/ 关闭中间最大的 OPERATOR 和 LIBREA Y 窗口, KEYBD 可以打开/ 关闭键盘窗口(独立运行时需要键盘来发声,当作 DXi/VSTi 插件时就不必了,用宿主的音序器就可以)。再右面是音色号码,他的右侧依次是音色的具体参数,然后有一个极可爱的小电平显示,之后是音色的频谱显示和波形显示。 OPERATOR 窗口里 A到Z 都是显示调制音色的运算器,先不要管他。点击 LIB , FM7 自带的音色都在这里显示了, 按 LOAD 可以载入更多音色,如果你安装了 FM7 的 add-on 会有很多音***在这里,每个音***最多有 128 个音色。其他的都很简单,大家自己摸索摸索也就知道都是什么了,这不是我们解读的重点,我们要解读的是 FM7 的核心, 也就是 FM 是怎么合成音色的。在你选中了一个音色后,进入 PITCH ,这里是音色的心脏部分。默认情况 PITCH 窗口右侧将显示音色的包络,这还不是核心,点击 MATRIX 进入 MATRIX 窗口,终于看到 FM7 的心脏——运算器了,不容易! 算法基础: 传统上都将这个部分叫 FM 音色的算法( algorithm ),不过 FM7 管这个部分叫做矩阵( matrix )。(见下图)只要是 FM 合成器就会有这个部分,声音是通过不同的算法发出的,这有点像模拟合成器里的振荡器。不要看到这个矩阵就乱了方寸, 你可以先随便选一些音色, 看看他们在 FM7 里的矩阵都是什么样子的, ABCDEFXZ 可以看作是运算器,他们周围都有一些黑色的暗格子,用鼠标在格子上上下拖动可以增减相应的数值,一旦格子里有了数值,他就会与其他相应的运算器相连,产生最初的波形。你可以随便拖动一些格子,看到波形的变化了吧。下面这样做,把这个你任选的音色里所有格子里的数值都变成 0 (就是不显示),并且只留着运算器 F 是点亮状态(右键可以点亮/ 灭运算器,不亮的运算器就是不参与工作了),然后向下图那样设置好运算器 F。你可以看到运算器 F 通过写着 80 的那个格子与 OUT 连接起来了, 这时 F 就不再是一个简单的运算器了, 他变成了一个载波器( carrier ), 可以这样理解运算器一般是用来调制音色的, 可一旦与 OUT ( 输出) 相连, 他在调制音色的同时还可以输出声音。 80 代表着这个载波器的输出电平, 当然是数值越大音量越大。电平下面紧接着的数值是声像, 从-99 (最左侧)到 100 (最右侧),为空时就是 0 (正中间)。注意到右上角显示的波