7. Modelling Synthesizer
Complexe, akoestische klanken worden meestal ge(re)produceerd met behulp van samples; korte geluidsopnames van het ‘echte’ akoestische instrument. Dit is natuurlijk een acurate manier om dergelijke klanken te verkrijgen, maar het werkt ook beperkend. Hoe extreem je het geluidssignaal ook zou bewerken, in basis ist zo’n sample altijd hetzelfde. Een sample van een akoestische Yamaha vleugel zal nooit klinken als een Steinway of een Bösendorfer. Om die geluiden te verkrijgen zullen nieuwe samples gemaakt moeten worden. Zeker in de jaren ‘80 en ‘90 was computergeheugen nog te klein om zoveel samples in een synth/keyboard op te slaan. Daarom werd er met een nieuwe methode geëxperimenteerd: physical modeling.
Elk geluid, van een sinus tot een piano, heeft een bepaalde golfvorm. Deze golfvormen kunnen wiskundig worden beschreven. Het idee van physical modelling is daarop gebaseerd. In plaats van het geluid van een piano op te nemen, wordt de golfvorm van die piano wiskundig benaderd. Je laat een computer die formule uitrekenen en voìla: er komt een pianogeluid uit! (In werkelijkheid is het natuurlijk wat ingewikkelder dan dat, maar dat zijn details waar we met deze raadgever niet induiken.) Het grote voordeel van deze methode is dat het volledige karakter van de klank kan worden veranderd, door aanpassingen te doen in de wiskundige formule. Zo kan een Yamaha vleugel ineens wel degelijk transformeren in een Steinway, of in een gitaar, of in een fluitende vogel. Je kunt het zo gek niet verzinnen!
Een vroeg voorbeeld van een instrument dat met modelling werkt is de Yamaha VL-1. Deze synth richtte zich op de realistische emulatie van blaasinstrumenten. Dankzij modelling technologie kon dit instrument real-time allerlei parameters aan het instrument aanpassen zoals embouchure, buislengte en –doorsnede. Dit is met samples onmogelijk, omdat de oorspronkelijke sample is opgenomen met respectievelijk een bepaalde embouchure, buislengte en –doorsnede.
Ook voor analoge synthklanken wordt de oscillator vervangen door een wiskundig algoritme. Elk component van de synth is compleet softwarematig en kan eindeloos worden veranderd. Veel fabrikanten hebben hiermee geëxperimenteerd en synthesizers ontwikkeld die oude synthesetechnieken modelleren. Vervolgens kunnen bijvoorbeeld substractieve synthese, FM-synthese en samples met elkaar worden gecombineerd in allerlei verschillende vormen, met revolutionaire nieuwe sounds tot gevolg.
