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Afinal, o que é Síntese Sonora?

 A palavra síntese, aplicada a qualquer tipo de linguagem, nos remete à junção de vários elementos independentes que em harmonia formam um todo com coerência. Na linguagem musical eletrônica, não poderia ser diferente. Ao iniciarmos os estudos de produção musical a partir de pesquisas e novas informações, logo nos deparamos com diferentes nomenclaturas de síntese sonora que de início podem parecer complicadas, mas não são. Ter o conhecimento sobre conceitos básicos de sintetizadores e VSTs é fundamental tanto para novos produtores como para veteranos, afinal, é através deste conhecimento que será possível moldar suas músicas como quiser e não depender tanto de presets e plug-ins encontrados na internet.

 Entre estes conceitos básicos (básicos por serem primordiais, e não menos importantes), um dos que mais gera dúvidas em novos produtores musicais é a síntese sonora e seus diversos tipos.

 Síntese subtrativa, aditiva, FM, Wavetables, Sample-Based são nomes que causam uma certa confusão em nossa cabeça. Mas calma, você está no Planeta Música, correto? Nesta matéria vamos esclarecer os aspectos básicos da síntese sonora e como funciona a sintetização do áudio em um VST, e assim dar um passo à frente em sua vida de produtor musical.

LEIA TAMBÉM – Conheça a Origem e os Tipos de Sintetizadores Musicais

Síntese Subtrativa

 Se você já utilizou algum sintetizador de música eletrônica, com certeza já trabalhou com síntese subtrativa. Na maioria dos sintetizadores e VSTs a geração e manipulação de sinais sonoros são sintetizados desta forma.

 Basicamente, em um VST a onda sonora é gerada pelos osciladores, passa pelo filtro, depois ao amplificador, e é projetado no auto-falante, indo direto para nossos ouvidos. Ao longo deste caminho, os VSTs de síntese subtrativa permitem que as ondas sonoras sejam moduladas por diferentes recursos e controles gerais, esculpindo o som de acordo com a identidade sonora que o produtor quer atingir. Logo abaixo está um esquema simplificado do caminho que o sinal sonoro percorre em um VST que trabalha com síntese subtrativa.

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LEIA – Síntese Subtrativa: Conceitos e Funcionalidades. 

 As ondas sonoras geradas nos osciladores variam em diferentes tipos e características, como frequência, waveform, amplitude, número de harmônicos, entre outras. Os tipos de onda mais comuns geradas nos osciladores são Sine, Saw, Square, Triangle e White-Noise.

 Os tipos de onda sonora merecem uma atenção especial, por isso falaremos deste assunto mais a fundo em uma matéria dedicada a esta temática. Para entendermos a síntese subtrativa, devemos destacar que cada tipo de onda possui uma certa quantidade de harmônicos.

 Harmônicos são variações de frequência das ondas sonoras quando geradas em VSTs de síntese subtrativa. As ondas são compostas de notas fundamentais, como a nota Dó, por exemplo, que possui a frequência de 132Hz. Ao aumentarmos esta frequência em duas vezes, teremos a nota dó porém uma oitava acima, caracterizando um harmônico. A onda Sine possui baixa variação de frequência, pois é composta apenas pelas notas fundamentais, logo é uma onda pobre em harmônicos. Já a onda Saw, frequentemente usada na síntese subtrativa, é composta de muitas variações de frequência, e possui uma grande quantidade de harmônicos.

LEIA – Os Tipos de Ondas Sonoras

 As ondas geradas nos osciladores possuem menos ou mais harmônicos de acordo com cada tipo de onda. O próximo processo da síntese subtrativa então, percorrendo o caminho que descrevemos anteriormente, é a filtragem destes harmônicos e desta forma modelar os timbres conforme a necessidade de cada projeto musical. Após a filtragem dos harmônicos, os sinais sonoros vão para o amplificador, e lá passam por outros processos de modulação desempenhados por ferramentas como Envelope ADSR e LFO por exemplo, mas falaremos mais a fundo sobre eles na matéria sobre os Conceitos e Funcionalidades da Síntese Subtrativa.

 Após estes diferentes processos de manipulação do conteúdo sonoro gerado pelos osciladores de um VST, o som continua seu caminho até a saída de áudio, e é onde podemos conferir o resultado da totalidade de estruturação da música desde a sua base até o seu produto final, através da síntese subtrativa da música eletrônica.

Síntese Aditiva

 A síntese aditiva foi o primeiro processo inventado de sintetização de música eletrônica. Este processo trabalha em função da sobreposição de ondas senoidais (Sine), portadoras de frequências e amplitudes que variam de acordo com os osciladores, e ao serem manipuladas em sobreposição, são capazes de gerar timbres a partir de notas fundamentais.

 No início do século XX , o inventor americano Thaddeus Cahill construiu primeiro instrumento de música eletrônica, um dínamo elétrico associado a indutores elétricos que trabalhavam com síntese aditiva. Este sintetizador, chamado de Telharmonium, era capaz de somar as diferentes amplitudes de doze ondas senoidais.

 A partir de então, a fabricação de órgãos eletrônicos se tornava cada vez mais popular. Nos anos 30, teve início a fabricação dos órgãos Hammond, que usavam a síntese aditiva para controlar a escala de frequência dos harmônicos de nove ondas senoidais. Conforme os anos passavam, diversos laboratórios de música eletrônica faziam uso de osciladores que geravam diversas ondas senoidais, e através da adição de sinais sonoros, criavam novas melodias e timbres eletrônicos.

LEIA – A História da Música Eletrônica

 Os novos parâmetros da música eletrônica foram se acentuando através dos séculos, e o primeiro sintetizador comercial a empregar a síntese aditiva foi o RMI Harmonic Synthesizer. Criado nos anos 70, o RMI possuía dois osciladores com 16 harmônicos cada um, capazes de gerar sinais sonoros manipulados por 16 controles. A geração das ondas era digital, o que garantia a manutenção estável das frequências. O resultado sonoro das frequências harmônicas era filtrado por moduladores e envelopes tradicionais da síntese subtrativa.

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RMI Harmonic Synthesizer – 1976

 Muitos instrumentos eletrônicos surgiram a partir de então, que eram aprimorados com os avanços tecnológicos e técnicos da música eletrônica. Mas vamos falar deles mais a fundo em A História da Música Eletrônica. O conceito da sintetização aditiva se mantém o mesmo em todos estes instrumentos, e alguns softwares para computadores como o Soft Synth trabalham com o conceito de síntese aditiva.

Síntese FM

 Esta síntese é conhecida como a síntese por modulação de frequência, e esta técnica é embasada nos mesmos princípios de transmissão de dados do rádio FM. Basicamente, um instrumento sintetizador que trabalha com síntese FM desempenha a geração e modulação do conteúdo sonoro através de dois osciladores senoidais, um chamado de modulator (para modulação) e o outro carrier (aquele que é modulado). Combinados, estes osciladores serão responsáveis pela geração de frequências que produzirão o conteúdo harmônico.

 Uma nota musical tocada em violão pode sofrer alteração de frequência conforme o dedo do violonista prende a corda. Eletronicamente, esta alteração é realizada pelo LFO (Osciladores de Baixa Frequência), quando modula o oscilador. Uma determinada frequência de 30Hz por exemplo, já não é mais ouvida como nota fundamental após passar por esse processo, pois a modulação da frequência portadora possibilita a produção de novos harmônicos com intervalos de frequência iguais aos da moduladora. Uma frequência portadora de 700Hz modulada por uma frequência de 100Hz, vai gerar conteúdos harmônicos como: (600Hz e 800Hz); (500Hz e 900hz); (400Hz e 1000Hz) e assim sucessivamente.

Yamaha DX 7
Yamaha DX 7

A síntese FM é muito utilizada para gerar sons que possuem maior dificuldade em atingir com outros tipos de síntese, como sons metálicos, sinos, barulhos de lata e outros timbres brilhantes.

 

Entre os sintetizadores comerciais, a síntese FM tem representantes clássicos desenvolvidos pela Yamaha, como o Yamaha DX-7, que trabalha com a síntese FM para geração de sinais sonoros através de seis controladores e diferentes combinações de algoritmos. Entre sintetizadores virtuais que trabalham com síntese FM, temos o FM8, EFM, e o Logic Pro X.

Síntese Wavetable

 Os diferentes tipos de síntese sonora que demonstramos até agora trabalham com elementos eletrônicos analógicos, como osciladores, filtros, misturadores, entre outros, que são capazes de gerarem sinais sonoros com diferentes frequências e harmônicos.

 A sintetização por Wavetable é uma síntese sample-based, ou seja, ela se baseia em uma amostra de som previamente gravada e armazenada na placa de áudio de cada sintetizador. Essas amostras são gravadas de instrumentos reais, e a partir delas o sintetizador é capaz de gerar novos timbres e conteúdos harmônicos muito ricos. Enquanto os tradicionais tipos de síntese analógica trabalham com até cinco principais tipos de onda, os sintetizadores Wavetable podem trabalhar com 64 ondas ou mais, graças a parâmetros digitais. Estas ondas são manipuladas por envelopes e LFOs, que organizam e transitam por elas possibilitando a modulação do conteúdo sonoro.

 Em Wavetable, o som previamente gravado (sample ou waveform) é tocado de forma cíclica (loop) e sua variação de frequência é resultante da taxa de velocidade em que a waveform é tocada, ou seja, a velocidade das repetições.

 Em VSTs modernos como X-Fer Serum, é possível ter até 256 ondas em um único ciclo. Dentro do sintetizador existem diferentes parâmetros que permitem controlar cada uma dessas ondas, e assim gerar invariáveis timbres para o trabalho de produção musical.

 Atualmente, além do Xfer Serum, também temos o NI Massive que possui funcionalidades incríveis e parâmetros complexos, sendo mais indicado para produtores veteranos.

…para concluir (mas sem encerrar)

 Aprender os diferentes tipos de síntese sonora é indispensável para qualquer produtor musical, seja ele iniciante ou veterano. Este é só um dos níveis que devemos atingir quando falamos de produção musical. Ter o conhecimento básico de como funcionam os variados tipos de sintetizadores pode te salvar muito tempo, além de possibilitar uma otimização gigantesca em suas produções.

 Se você gostou, não deixe de acompanhar os conteúdos do Planeta Música e fique por dentro de tudo que você precisa saber para atingir novos patamares em sua carreira de produtor musical. Até a próxima!

16 de Janeiro de 2017

4 responses on "Afinal, o que é Síntese Sonora?"

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