التعدد الصوتي والصوت الأحادي في الآلات الموسيقية

المُركِّب الصوتي أحادي الصوت، أو المُركِّب أحادي الصوت، هو مُركِّب يُنتج نغمة واحدة فقط في كل مرة، مما يجعله أصغر حجمًا وأقل تكلفة من المُركِّب الصوتي متعدد الأصوات الذي يُمكنه عزف عدة نغمات في آنٍ واحد. ولا يُشير هذا بالضرورة إلى مُركِّب ذي مُذبذب واحد ؛ فمثلاً، يحتوي جهاز Minimoog على ثلاثة مُذبذبات يُمكن ضبطها على فواصل زمنية عشوائية ، ولكنه لا يُمكنه عزف سوى نغمة واحدة في كل مرة.

تشمل أجهزة المزج أحادية الصوت المعروفة Minimoog و Roland TB-303 و Korg Prophecy و Korg Monologue .

تتميز أجهزة المزج ثنائية الصوت، مثل ARP Odyssey و Formanta Polivoks اللذين صُنعا في سبعينيات وثمانينيات القرن الماضي على التوالي، بقدرتها على عزف نغمتين في آن واحد. تحتوي هذه الأجهزة على مُذبذبين على الأقل يمكن التحكم بهما بشكل منفصل، ولوحة مفاتيح ثنائية الصوت قادرة على توليد إشارتي جهد تحكم ، إحداهما لأدنى نغمة والأخرى لأعلاها. عند الضغط على مفتاحين أو أكثر في الوقت نفسه، تُسمع النغمة الأدنى والأخرى لأعلاها. أما عند الضغط على مفتاح واحد فقط، فيُخصص كلا المُذبذبين لنغمة واحدة، مما قد ينتج عنه صوت أكثر تعقيدًا.

صُممت أجهزة المزج متعددة الأصوات ، مثل Solina String Ensemble أو Korg Poly-800 ، لعزف نغمات متعددة في آنٍ واحد باستخدام مذبذبات متعددة، ولكن مع دائرة ترشيح و/أو تضخيم مشتركة بين جميع الأصوات. ^{[ 1 ]} والنتيجة هي جهاز مزج قادر على عزف التآلفات، بشرط أن تبدأ جميع النغمات وتنتهي في الوقت نفسه ( التجانس الصوتي ). على سبيل المثال، قد يؤدي عزف نغمة جديدة فوق نغمات مُستمرة إلى إعادة تشغيل مُغلف مستوى الصوت للصوت بأكمله. غالبًا ما يمكن تعديل أجهزة المزج أحادية الصوت التي تحتوي على أكثر من مذبذب واحد (مثل ARP 2600 ) لتعمل بطريقة متعددة الأصوات، مما يسمح لكل مذبذب بعزف نغمة مستقلة يتم توجيهها بعد ذلك عبر مرشح ومضخم تحكم في الجهد مشتركين .

صُنعت أولى أجهزة المزج متعددة الأصوات في أواخر ثلاثينيات القرن العشرين، لكن المفهوم لم ينتشر على نطاق واسع حتى منتصف سبعينيات القرن نفسه. وكان جهاز Warbo Formant Orguel الذي طوره هارالد بود عام 1937 نموذجًا أوليًا لجهاز مزج متعدد الأصوات يعتمد على تخصيص الأصوات . ^{[ 2 ]} أما جهاز Novachord من شركة Hammond Organ ، الذي صدر عام 1939، فهو منتج رائد لأجهزة الأورغن ذات مقسم الترددات وأجهزة المزج متعددة الأصوات. ويستخدم تقنية مقسم الأوكتاف لتوليد تعدد الأصوات، ^{[ 3 ]} وقد صُنع حوالي 1000 جهاز Novachord حتى عام 1942. ^{[ 4 ]}

أجهزة توليف الصوت التي تستخدم مقسم الأوكتاف

باستخدام مُقسِّم الأوكتاف، لا يحتاج المُركِّب الصوتي إلا إلى 12 مُذبذبًا - مُذبذب واحد لكل نغمة في السلم الموسيقي . تُنتَج النغمات الإضافية بتقسيم مُخرجات هذه المُذبذبات. لإنتاج نغمة أقل بأوكتاف واحد، يُقسَّم تردد المُذبذب على اثنين. تتحقق تعدد الأصوات طالما يتم عزف نغمة واحدة فقط من كل نغمة في السلم الموسيقي في وقت واحد. ^{[ 5 ]}

هاموند نوفاكورد (1939) أحد رواد أجهزة توليف الصوت ذات مقسم الأوكتاف والأعضاء الإلكترونية.	موغ بوليموغ (1975) تم استخدام تقنية تقسيم الأوكتاف المشابهة لتقنية نوفاكورد.	كورج بي إي-1000 (1976) تتكون لوحة المفاتيح متعددة الأصوات من جهاز توليف واحد لكل مفتاح (إجمالي 60 جهاز توليف)، تعتمد على مقسم الأوكتاف	كورج PS-3300 (1977) يتكون جهاز المزج متعدد الأصوات القابل للتوصيل من ثلاثة أجهزة مزج لكل مفتاح (إجمالي 144 جهاز مزج)، ويعتمد على مقسم الأوكتاف.

أجهزة توليف الصوت التي تستخدم تخصيص الصوت

في أوائل ومنتصف سبعينيات القرن العشرين، طُوِّرت تقنية تخصيص الصوت باستخدام مسح لوحة المفاتيح الرقمية بشكل مستقل من قِبَل العديد من المهندسين ومصنّعي الآلات الموسيقية، بما في ذلك ياماها ^{[ 6 ]} ، وإي-مو سيستمز ^{[ 7 ] [ 8 ]} ، وأرماند باسكيتا (إلكترو جروب) ^{[ 9 ] [ 10 ]} . وقد طُوِّر كلٌّ من مُركِّب أوبرهايم متعدد الأصوات [ ^{11 ] [ 12 ] ،} وجهاز سيكوينشال سيركتس بروفيت-5 ^{[ 13 ] [ 8 ]} بالتعاون مع ديف روسوم من إي-مو سيستمز ^{[ 14 ] [ 15 ] .}

ياماها GX-1 (1973/1975) استُخدمت تقنية تخصيص الأصوات لتوزيع الأصوات الثمانية المحدودة لكل لوحة مفاتيح على النوتات الموسيقية. [ 6 ] وقد خلفها جهاز ياماها CS-80 المحمول (1976)، الذي حقق نجاحًا كبيرًا [ 16 ] وأصبح أحد أشهر أجهزة المزج التناظرية متعددة الأصوات. [ 17 ] [ 18 ]	نظام E-mu المعياري (1974) في عام 1974، قام ديف روسوم وشركة E-mu بتطوير التقنيات متعددة الأصوات، [ 14 ] وفي عام 1977، أصدروا لوحة المفاتيح متعددة الأصوات 4060 وجهاز التسلسل. [ 7 ]	أوبرهايم فور فويس (FVS-1) (1975) تم تطويره بالتعاون مع شركة E-mu Systems. [ 7 ] [ 12 ] [ 14 ] [ 11 ]	أوركسترا إلكترونية حية (LEO) من تأليف دون لويس (1977) استخدم ليو لوحة المفاتيح متعددة الأصوات لأرماند باسيتا ( حوالي عام 1975 ) للتحكم في أجهزة المزج المتعددة. [ 19 ]	الدوائر التسلسلية Prophet-5 (1978) يُعدّ هذا الجهاز أحد أشهر أجهزة المزج متعددة الأصوات التي تتميز بذاكرة الإعدادات المسبقة، وقد استخدم أيضًا تقنية E-mu. [ 8 ] [ 15 ] [ 13 ]

كان جهاز Prophet 5، الذي صدر عام 1978، أحد أبرز أجهزة المزج متعددة الأصوات المبكرة، حيث تميز بخمسة أصوات. كما تميز جهاز Yamaha CS-80 ، الذي صدر عام 1976، بثمانية أصوات، ^{[ 20 ]} وكذلك جهاز Yamaha GX-1 الذي صدر عام 1973 بثمانية عشر صوتًا. ^{[ 21 ]} وبحلول منتصف الثمانينيات، أصبح تعدد الأصوات بستة أصوات هو المعيار. ومع ظهور أجهزة المزج الرقمية ، أصبح تعدد الأصوات بستة عشر صوتًا هو المعيار بحلول أواخر الثمانينيات. وشاع تعدد الأصوات بأربعة وستين صوتًا بحلول منتصف التسعينيات، ثم ظهر تعدد الأصوات بثمانية وعشرين نغمة بعد ذلك بفترة وجيزة. وهناك عدة أسباب لتوفير هذا العدد الكبير من النغمات المتزامنة:

• حتى باستخدام عشرة أصابع فقط، يُمكن عزف أكثر من عشر نغمات في آنٍ واحد. وقد تستمر النغمات بالرنين حتى بعد رفع الإصبع عن المفتاح. وقد تظل موارد جهاز المزج الموسيقي قيد الاستخدام لإنتاج صوت النغمات التي تم عزفها سابقًا وهي تتلاشى تدريجيًا، خاصةً عند استخدام دواسة الاستدامة .
• يمكن توليد "صوت" (يُسمى أيضًا "نغمة" أو "نمط صوتي") بواسطة أكثر من مذبذب أو مصدر صوتي واحد، مما يسمح بإنتاج أصوات أكثر تعقيدًا. قد يكون جهاز توليف موسيقي مزود بـ 16 مذبذبًا قادرًا على إنتاج تعدد نغمات يصل إلى 16 نغمة فقط عند إنتاج أصوات بسيطة أحادية المذبذب. أما إذا تطلب نمط صوتي معين أربعة مذبذبات، فإن جهاز التوليف الموسيقي يكون قادرًا على إنتاج تعدد نغمات يصل إلى أربع نغمات فقط.
• يمكن ضبط أجهزة المزج لإنتاج نغمات متعددة ( متعددة الأصوات )، وهو أمر ضروري خاصةً عند دمج الأصوات أو تسلسلها . تكون الآلات متعددة الأصوات متعددة النغمات دائمًا، ولكن الآلات متعددة النغمات ليست بالضرورة متعددة الأصوات. تتميز بعض الآلات متعددة الأصوات بخاصية تسمح للمستخدم بتحديد مقدار تعدد الأصوات المحجوز أو المسموح به لكل نغمة.

تستخدم أجهزة المزج الموسيقي عادةً مذبذبات لتوليد الإشارة الكهربائية التي تُشكل أساس الصوت، وغالبًا ما تُستخدم لوحة مفاتيح لتشغيل هذه المذبذبات. مع ذلك، يُعدّ تشغيل عدة مذبذبات بشكل مستقل تحديًا كبيرًا. لمضاعفة تعدد الأصوات، لا يكفي مضاعفة عدد المذبذبات فحسب، بل يجب أن تعمل الدوائر الإلكترونية أيضًا كمفتاح يربط المفاتيح بالمذبذبات الحرة فورًا، وذلك بتطبيق خوارزمية تُحدد النغمات التي يتم إيقافها إذا كان الحد الأقصى لعدد النغمات يُصدر بالفعل عند الضغط على مفتاح إضافي. توجد عدة طرق لتنفيذ ذلك:

• أوقف تشغيل النغمة الأولى التي تم عزفها، واستخدم المذبذب الذي تم تحريره حديثًا لعزف النغمة الجديدة. في وضع أولوية النغمة الأخيرة ، تُحدد الأولوية بناءً على ترتيب عزف المفاتيح. عند تشغيل نغمات جديدة أثناء عزف جميع الأصوات، يُحرر المُركِّب الصوتي تعدد الأصوات بإنهاء النغمة الأولى التي تم عزفها. هذا هو الوضع الافتراضي في معظم المُركِّبات الصوتية.
• تجاهل النغمة المنخفضة حديثًا. مع أولوية النغمة الأولى ، لا يتم قطع النغمات السابقة لإفساح المجال للنغمات اللاحقة، وبمجرد الوصول إلى أقصى تعدد صوتي، يجب على الشخص الذي يعزف على الآلة التوقف عن عزف نغمة واحدة أو أكثر من أجل تشغيل نغمات جديدة.
• في أعلى أولوية للنوتة ، تحل النوتات الجديدة ذات النغمة الأعلى من تلك التي يتم عزفها بالفعل محل النوتات التي يتم عزفها حاليًا بدءًا من الأدنى فصاعدًا.
• تعمل أولوية النوتة الأدنى بنفس الطريقة، ولكنها تقطع النوتات من الأعلى إلى الأسفل.

قد تستخدم أجهزة المزج والأخذ بالعينات الحديثة معايير إضافية أو متعددة أو قابلة للتكوين من قبل المستخدم لتحديد النوتات التي تصدر صوتًا.

يمكن استخدام تقنية تعدد الأصوات مع العديد من آلات النفخ التقليدية لإنتاج نغمتين أو أكثر في آن واحد، على الرغم من أن هذه التقنية تُعتبر متقدمة . أما آلات النفخ متعددة الأصوات بشكل صريح فهي نادرة نسبياً، ولكنها موجودة.

يمكن لآلة الهارمونيكا القياسية أن تُصدر بسهولة عدة نغمات في وقت واحد.

تُصنع الأوكارينا متعددة الحجرات بأنواع عديدة، منها الأوكارينا المزدوجة والثلاثية والرباعية، والتي تستخدم حجرات متعددة لتوسيع نطاقها المحدود، كما تُمكّن العازف من عزف أكثر من نغمة في آن واحد. صُممت الأوكارينا التوافقية خصيصًا للتعدد الصوتي، وفي هذه الآلات تتداخل نطاقات الحجرات عادةً إلى حد ما (عادةً عند النغمة الموحدة، أو الثالثة، أو الرابعة، أو الخامسة، أو السابعة، أو الأوكتاف). يُمكّن العزف المتقاطع للأصابع حجرة واحدة من تغطية أوكتاف كامل أو أكثر.

يمكن أيضًا مضاعفة آلات التسجيل لتحقيق تعدد الأصوات. يوجد نوعان من آلات التسجيل المزدوجة: التسجيل ذو النغمة الثابتة والتسجيل متعدد الأصوات. في النوع ذي النغمة الثابتة، تُضبط إحدى الأنابيب تمامًا مثل آلة التسجيل العادية بنطاق يبلغ حوالي أوكتافين، بينما تُعزف النغمة الثابتة الأخرى النغمة الأساسية للمقياس الموسيقي. أما آلة التسجيل متعددة الأصوات، فتتكون من أنبوبين بنطاق يبلغ سدسًا كبيرًا واحدًا . مع النفخ الزائد، يمكن عزف بعض النغمات أوكتافًا أعلى، ولكن لا يمكن تحقيق نطاق أوكتاف كامل في أنبوب واحد باستخدام هذه الآلات.

توجد أيضًا آلات موسيقية مزدوجة من نوع " هونبايب "، موطنها الأصلي جنوب روسيا .

آلة لاونيداس هي آلة موسيقية إيطالية، موطنها سردينيا ، تحتوي على أنبوب طنين وأنبوبين قادرين على تعدد الأصوات، ليصبح المجموع ثلاثة أنابيب.