Descomplicando a Síntese Sonora: Tipos de Síntese

Como vimos no primeiro post dessa série (clique aqui se você ainda não leu!), o processo de criação de sons usando sintetizadores é chamado de síntese. Isso é feito através do processo de criação de ondas sonoras através de sinais eletrônicos que são convertidos em ondas sonoras usando instrumentos e alto-falantes.

Temos muitos tipos diferentes de síntese e sintetizadores. Como também vimos, muitos softwares sintetizadores podem replicar o som de instrumentos da vida real, como piano, flauta, coros e muito mais. Desta vez, vamos passar rapidamente por cada tipo de síntese, pois é um tópico muito amplo e você pode realmente se aprofundar bastante. Mas ao decorrer dos próximos posts, vamos explicar uma a uma, isoladamente.

Abaixo, veremos alguns dos tipos mais comuns de síntese, além de alguns exemplos de sintetizadores mais conhecidos disponíveis no mercado.

Síntese Aditiva

A síntese aditiva funciona exatamente como parece, combina o uso de várias formas de onda, adicionadas para criar frequências sonoras únicas. A adição de duas ou mais formas de onda pode resultar em tons e harmonias complexas. Como você pode ver no diagrama abaixo, quando você tem duas ondas diferentes que têm ciclos diferentes por segundo ou hertz (hZ), quando são unidas, elas criam uma forma de onda nova e interessante.

Sintetizadores: NI Razor.

Síntese Subtrativa

A síntese subtrativa funciona da maneira oposta à síntese aditiva. Subtração funciona subtraindo harmônicos da forma de onda original. Em seguida, procedemos à remoção de frequências específicas com o uso de um filtro, até obtermos o som desejado.

Synths: Moog One, NI Reaktor, U-he Diva, TAL NoiseMaker, Sylenth.

Síntese FM

FM significa modulação de frequência e é o processo de alterar o tom de uma forma de onda simples (quadrado, dente de serra em triângulo) modulando sua frequência com uma frequência moduladora que também está contida em sua faixa de áudio, também chamada de portadora. Esse processo resulta em um som mais áspero, sombrio e arenoso e em uma forma de onda geralmente mais complexa.

Sintetizadores: NI FM8, Arturia DX7 V (imita o som do Yamaha DX7 – synth FM dos anos 80), Ableton Operator, Logic EFM1.
Outras modulações
Modulação de Amplitude (AM)

Produzida por uma modulação unipolar (de 0 a +1) na amplitude da onda. A AM tem como resultado fnal três frequências: portadora, portadora menos moduladora e portadora mais moduladora.

Modulação em Anel (Ring Modulation)

Trata-se também de uma modulação de amplitude, porém relizada de maneira bipolar (de -1 a +1). A ring modulaton tem como resultado fnal apenas duas frequências: portadora menos moduladora e portadora mais moduladora. Pelo fato de a modulação ser bipolar, a frequência portadora acaba desaparecendo por cancelamento de fase.

Síntese Wavetable

Usado principalmente para criar sons realistas e naturais. A síntese de Wavetable consiste em isolar um loop de uma onda e sintetizador armazenar uma representação digital desse som em uma tabela. Imagine isso como uma tabela de formas de onda pré-salvas, que podem ser recuperadas a qualquer momento.

Sintetizadores: NI Massive, Serum.

Síntese baseada em amostras (sampling)

Existiram samplers analógicos, que trabalhavam com fitas magnéticas como o Phonogène (1950s) e o Mellotron (1970). No entanto, foi com o desenvolvimento das tecnologias digitais que a ideia de gerar sons semelhantes a instrumentos reais a partir de amostras pré-gravadas ganhou força. Nos anos de 1980 e 1990, o aumento da capacidade de armazenamento e velocidade dos microprocessadores fez com que essa tecnologia se generalizasse nos sintetizadores comerciais e, mais recentemente, softwares e plug-ins levam essa abordagem a níveis muito mais sofsticados de controle.

Uma crítica possível de ser feita à síntese baseada em amostras é que ela praticamente abandona a síntese como campo de exploração e criação de novas sonoridades, sendo na grande maioria as vezes utilizada por uma conveniência econômica visando redução de custos sem qualquer compromisso artístico ou estético. Felizmente, há exemplos do emprego criativo de samplers, propondo situações sonoras inusitadas que não poderiam ser realizadas com instrumentos convencionais.

Síntese Granular

A síntese granular rompe com o paradigma de que o som é uma onda, princípio que está na base das primeiras formas de síntese sonora (aditiva, subtrativa, FM). Este tipo de síntese é inspirado em certas descobertas da física quântica de que, no nível atômico, a presença do observador interfere no comportamento do fenômeno, levando um átomo a se comportar ora como partícula, ora como onda.

Na síntese granular, portanto, o som passa a ser considerado como composto por partículas microscópicas (ou melhor, microssônicas). Essa ideia foi desenvolvida pela primeira vez pelo físico inglês Denis Gabor, depois ampliada em um contexto musical pelo compositor e arquiteto grego Iannis Xenakis. O grande potencail da síntese granular é a criação de texturas extremamente maleáveis, permitindo tanto desenvolvimentos sutis quanto transformações radicais.

Síntese por Modelagem Física

Diferentemente de outras formas de síntese que trabalham diretamente nas propriedades sonoras do som sintetizado, a síntese por modelagem física busca recriar digitalmente o comportamento de um corpo sonoro (cordas, peles, tubos). O comportamento físico destes corpos sonoros é analisado e traduzido em fórmulas matemátiías que serão utilizadas para a recriação digital do som. Por basear-se nas propriedades físicas de um corpo sonoro, é comum parâmentos como “material”, “dureza” e “densidade” da corda por exemplo, no lugar de outros mais comuns na síntese sonora como forma de onda e ressonância do filtro.

No próximo post, vamos desvendar os parâmetros mais importantes para a síntese sonora, como LFO, Filtros e Envelopes.

Referências: Muitas aulas do professor Rodolfo Valente e Soundtraining.