التركيب الطرحي

التركيب الطرحي هو طريقة لتركيب الصوت يتم فيها تخفيف النغمات التوافقية لإشارة صوتية بواسطة مرشح لتغيير جرس الصوت.

ملخص

تعتمد تقنية التوليف الطرحي على أصوات مصدرية ذات نغمات ثانوية، مثل الموجات غير الجيبية كالموجات المربعة والمثلثة ، أو الضوضاء البيضاء والوردية . ثم تُعدّل هذه النغمات الثانوية لتغيير الصوت المصدر. ويمكن أن يتم هذا التعديل بطرق متنوعة، مثل استخدام مرشحات التحكم بالجهد أو مرشحات التمرير المنخفض . [ 1 ]

طُوِّرت هذه التقنية في استوديوهات إلكترونية تجريبية كانت تُركِّز في المقام الأول على الاتصالات السلكية واللاسلكية والتطبيقات العسكرية. [ 2 ] ومن الأمثلة المبكرة على ذلك جهاز Voder من مختبرات Bell (1937-1938). [ 3 ] بدأ الملحنون بتطبيق مفهوم التركيب الطرحي خارج نطاق استوديوهات التسجيل في موسيقى الحفلات. ففي مقطوعة Scambi لهنري بوسور (1957)، يُخضع الضجيج الأبيض لمرشحات ويستخدم الأصوات الناتجة لإنشاء مقاطع صوتية مركبة. أما مقطوعة Mikrophonie I (1964) لكارلهاينز شتوكهاوزن، فتستخدم طبلة التام تام وميكروفونًا كمصدر رئيسي للصوت، ثم يُرشَّح الصوت الناتج بشكل مكثف بواسطة اثنين من مُشغِّلي الصوت. [ 4 ]

قبل ظهور أجهزة المزج الرقمية ، كان التوليف الطرحي هو الأسلوب الإلكتروني الأكثر شيوعًا لإنتاج الصوت. [ 5 ] ويعود انتشاره الواسع إلى بساطته النسبية. [ 6 ] كان التوليف الطرحي شائعًا جدًا في أجهزة المزج التناظرية لدرجة أنه يُطلق عليه أحيانًا اسم "التوليف التناظري". [ 7 ] كان هذا الأسلوب هو المستخدم في إنتاج الصوت في آلات موسيقية مثل تراوتونيوم (1930)، ونوفاكورد (1939)، وبوخلا 100 (الستينيات)، وإي إم إس في سي إس 3 (1969)، ومينيموغ (1970)، وإيه آر بي 2600 (1971)، وأوبرهايم أو بي-1 (1978)، وكورج إم إس-20 (1978). [ 1 ] : 71-4 واعتمدت مولدات الصوت القابلة للبرمجة (PSG) بشكل كبير على التوليف الطرحي. تم استخدام وحدات PSG في العديد من أجهزة الكمبيوتر الشخصية وألعاب الأركيد وأجهزة الألعاب المنزلية مثل Commodore 64 و Atari ST و Intellivision من Mattel و Master System من Sega و ZX Spectrum . [ 7 ]

التسمية

أصبح مصطلح "التوليف الطرحي" مصطلحاً شاملاً لطريقة يتم فيها تعديل الأصوات المصدرية، ويتم تطبيقه أحياناً بشكل غير مناسب. [ 8 ] [ 9 ]

طريقة

فيما يلي مثال على توليف الصوت الطرحي كما قد يحدث في آلة موسيقية إلكترونية لمحاكاة صوت وتر يتم نقره . وقد تم إنشاؤه باستخدام برنامج حاسوب شخصي مصمم لمحاكاة جهاز توليف الصوت الطرحي التناظري.

مصدر الصوت

أولاً، يُنتج المذبذب الإلكتروني موجة معقدة نسبياً ذات نغمات مسموعة . يكفي مذبذب واحد فقط، ويمكن أن يختلف العدد بشكل كبير. في هذه الحالة، يُستخدم مذبذبان:

صورة مقربة لشكل الموجة في عينة الصوت.
صورة مقربة لموجة الإشارة رقم 1 على راسم الإشارة.
صورة مقربة لموجة الإشارة رقم 2 على راسم الإشارة.
صورة مقربة لموجة الإشارة رقم 2 على راسم الإشارة.

يتم تطبيق تعديل عرض النبضة على كلا شكلي الموجة لإنشاء نغمة أكثر تعقيدًا مع اهتزاز :

صورة مقربة للموجة المعدلة بعرض النبضة 1.
صورة مقربة للموجة المعدلة بعرض النبضة 1.
صورة مقربة للموجة المعدلة بعرض النبضة 2.
صورة مقربة للموجة المعدلة بعرض النبضة 2.

تُدمج الأصوات المُعدَّلة بعرض النبضة الآن بنفس مستوى الصوت. سيؤدي دمجها بمستويات صوت مختلفة إلى إنتاج نغمات مختلفة. والنتيجة هي صوت مصدر مدته ثانيتان ، جاهز للتوليف الطرحي.

أشكال موجية مدمجة وتعديل عرض النبضة.
أشكال موجية مدمجة وتعديل عرض النبضة.

التركيب الطرحي

تُمرر الموجة المُركبة عبر مُضخّم مُتحكم فيه بالجهد، مُتصل بمُولد غلاف . تُضبط مُعاملات غلاف الصوت (الهجوم، والانحلال، والاستدامة، والتحرير) لتغيير صوته. في هذه الحالة، يزداد الانحلال بشكل كبير، وتقل الاستدامة، ويقصر التحرير. يكون الصوت الناتج مسموعًا لنصف مدة الصوت الأصلي.

شكل الموجة المغلفة.
شكل الموجة المغلفة.

بفضل غلافها الجديد، يتم تمرير الصوت عبر مرشح تمرير منخفض ، مما يقلل من مستوى صوت النغمات التوافقية العالية:

شكل الموجة بعد ترشيح الترددات المنخفضة.
صورة مقربة لشكل الموجة بعد ترشيح الترددات المنخفضة.

لتحسين محاكاة صوت الوتر المنقور، يتم رفع تردد القطع الخاص بالمرشح.

شكل الموجة النهائي
صورة مقربة للموجة النهائية

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 ريفيلاك، جان ميشيل. أجهزة المزج والتركيب الطرحي 1. جون وايلي وأولاده ، 2024.
  2. إيفرسون، جينيفر. "التجاورات المحفوفة بالمخاطر: سياسات الموسيقى الإلكترونية الألمانية". مجلة Acta Musicologica ، المجلد 92، العدد 1، 2020. 94 وما يليها.
  3. دادلي، هومر، ريتشارد ر. ريز، وستانلي إس إيه واتكينز. "متحدث اصطناعي". مجلة معهد فرانكلين 227، العدد 6 (1939): 739-64.
  4. مانينغ، بيتر. الموسيقى الإلكترونية وموسيقى الحاسوب ، مطبعة جامعة أكسفورد، 2004. 70، 158.
  5. بيتس، جون. "تاريخ العالم: الجزء الأول، التركيب الطرحي". Amiga Format ، العدد 4، 1 نوفمبر 1989، ص 98.
  6. لين، جون، وآخرون. "نمذجة التوليف التناظري باستخدام معالجات الإشارات الرقمية." مجلة الموسيقى الحاسوبية ، المجلد 21، العدد 4، 1997. 23.
  7. 1 2 كولينز، كارين. صوت الألعاب: مقدمة لتاريخ ونظرية وممارسة موسيقى وتصميم صوت ألعاب الفيديو . مطبعة معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا. ص  10. ISBN 9780262033787.
  8. دي بولي، جيوفاني. "دليل تعليمي حول تقنيات توليف الصوت الرقمي". مجلة موسيقى الكمبيوتر ، المجلد 7، العدد 4، 1983. 14.
  9. ستيفاناكيس، نيكولاوس، وآخرون. "توليف الصوت القائم على المعادلات التفاضلية العادية". مجلة الموسيقى الحاسوبية ، المجلد 39، العدد 3، 2015. 48.
  • AMS – برنامج مجاني لتوليف البرمجيات لـ ALSA .