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Fase 1 · Creare i suoni · Capitolo 9 — Sintesi

La sintesi

Nel Cap. 1 hai conosciuto i due assi del suono — quali armoniche e come cambiano nel tempo — in teoria. Adesso costruiamo un suono dal nulla, controllando quei due assi con le mani. E qui cade il muro più alto per chi inizia: un sintetizzatore non è cento manopole misteriose. È un percorso semplice con poche stazioni. Imparalo una volta, e qualsiasi synth, di qualsiasi marca, diventa leggibile.

Prerequisiti: Cap. 1 (armoniche, inviluppo, forme d'onda) · Cap. 6 (caricare e operare).

Approfondimento: Compl. 16 — Il transiente: le finestre percettive dei primi venti millisecondi, e compressore contro modellatore.

Approfondimento: Compl. 11 — Il movimento: perché LFO, tremolo, ruvidezza e timbro sono la stessa cosa a velocità diverse.

Fondamento: quali armoniche sono ottave, quali quinte e quali cadono fuori dalla scala — la tabella completa è al Cap. 1.6.

Dizionario: se sai che suono vuoi ma non quali manopole toccare, la traduzione da aggettivo a parametro è in App. L.

Prosegue in: App. O (creare strumenti che non esistono) · App. L (progettare un suono)

1Il percorso del segnale

Quasi ogni sintetizzatore, sotto la sua grafica, è la stessa catena di tre stazioni più dei modulatori. Il segnale parte da un oscillatore (che genera le armoniche grezze), attraversa un filtro (che le scolpisce), e arriva a un amplificatore (che ne disegna il volume nel tempo). A modellare il tutto ci sono i modulatori — gli inviluppi e gli LFO — che muovono i parametri. Tieni questa mappa stampata in testa: è lo scheletro di tutto.

A D S R Attack Decay Sustain Release PEAK SUS LV 0
L'inviluppo ADSR: attacco, decadimento, sostegno, rilascio.
OSCILLATOREFILTROAMPLIFICATORE → uscita (le armoniche) (le scolpisce) (il volume nel tempo) ▲ ▲ ▲ └──── modulatori: INVILUPPI + LFO ────┘

Riconosci i due assi del Cap. 1? L'oscillatore e il filtro decidono quali armoniche (il timbro); l'amplificatore col suo inviluppo decide come cambia nel tempo (la forma). La sintesi è semplicemente prendere il controllo di questi due assi con degli strumenti precisi.

2L'oscillatore: la materia grezza

L'oscillatore genera la forma d'onda di partenza, cioè le armoniche grezze (Cap. 1). La scelta è strategica: se vuoi scolpire un suono ricco parti da un dente di sega (tutte le armoniche, materia abbondante); se vuoi un sub pulito parti da una sinusoide. Molti synth hanno due o più oscillatori che puoi sovrapporre e scordare leggermente l'uno rispetto all'altro (detune): è il trucco classico per ottenere un suono più grosso e vivo, perché le due onde leggermente diverse "battono" tra loro. È il primo asse — le armoniche — nelle tue mani.

FORME D'ONDA E ARMONICHE · calcolatea sinistra due cicli dell'onda · a destra le prime 12 armoniche con l'ampiezza realeSENOnessuna armonica: il tono puroTRIANGOLAdispari, che calano in fretta (1/nDENTEtutte, che calano piano (1/n): ricQUADRAsolo dispari (1/n): cava, tipo cla
Le forme d'onda e il loro contenuto armonico, calcolati: a destra le prime dodici armoniche con l'ampiezza reale. Il dente di sega le ha tutte, la quadra solo le dispari, il seno nessuna.

3Il filtro: scolpire

Il filtro è il cuore della sintesi e il punto in cui un suono prende forma. Toglie o attenua certe frequenze, scolpendo la materia grezza dell'oscillatore. In Ableton puoi scegliere tra diversi tipi; i tre che userai sempre sono: [FATTO]

PASSA-BASSO (low-pass) taglia le frequenze SOPRA il cutoff → scurisce ★ il più usato PASSA-ALTO (high-pass) taglia le frequenze SOTTO il cutoff → assottiglia PASSA-BANDA (band-pass) lascia passare solo una FASCIA attorno al cutoff ampiezza │‾‾‾‾‾‾‾\ │ \____ ← CUTOFF: dove il filtro inizia a tagliare │ \____ └────────────────────► frequenza RESONANCE = un picco proprio al cutoff → carattere, "fischio", enfasi

Due controlli comandano tutto. Il cutoff (frequenza di taglio) decide dove il filtro agisce: abbassa il cutoff di un passa-basso e il suono si scurisce — i punti di partenza per famiglia di suono, da 200 Hz per un basso a 5 kHz per un lead, sono in 9.7 progressivamente, perché togli le armoniche acute. La resonance aggiunge un picco proprio attorno al punto di taglio, che dà carattere — da una leggera enfasi fino a un fischio acido e pronunciato. Muovere il cutoff è probabilmente il gesto più iconico di tutta la musica elettronica.

La sintesi sottrattiva in una frase

Parti da un oscillatore ricco (saw) e togli col filtro ciò che non serve, finché resta il suono che vuoi. È il metodo dietro la stragrande maggioranza dei suoni elettronici. [FATTO]

4Gli inviluppi: la forma nel tempo

L'inviluppo di ampiezza (l'ADSR del Cap. 1) disegna il volume del suono nel tempo: attacco corto e secco per una percussione, attacco lungo per un pad che entra dolce. Ma ecco la mossa che apre un mondo: un inviluppo può modulare anche altri parametri, non solo il volume. Il caso classico è puntarlo sul cutoff del filtro: così la brillantezza del suono evolve da sola — un "pluck" che si apre luminoso nell'attacco e poi si chiude scuro. È un suono che vive, e l'hai costruito tu. Questo è il secondo asse — la forma nel tempo — applicato non solo al volume ma al colore.

5L'LFO: il movimento ciclico

L'LFO (Low Frequency Oscillator) è un'onda lenta e ripetitiva che modula un parametro in modo automatico e continuo. A differenza dell'inviluppo, che scatta una volta a ogni nota e poi finisce, l'LFO cicla senza fermarsi. Puntalo sull'altezza e ottieni un vibrato; sul volume, un tremolo; sul cutoff del filtro, quel caratteristico "wobble" che ondeggia. [FATTO] È lo strumento con cui dai a un singolo suono un movimento perpetuo — e ricordi il tema del corso: in techno il movimento è vita.

Inviluppo o LFO?

Inviluppo = una forma che scatta una volta a ogni nota (l'attacco, la coda). LFO = un ciclo che si ripete di continuo (vibrato, wobble). Uno dà la forma, l'altro il movimento costante.

6I metodi di sintesi

Finora abbiamo descritto la sintesi sottrattiva: parti ricco e togli. È la più importante e la prima da padroneggiare. Ma esistono altri metodi, che cambiano come l'oscillatore genera le armoniche — mentre il resto del percorso (filtro, inviluppi, LFO) resta lo stesso. In Ableton li ritrovi in synth dedicati: [FATTO]

SOTTRATTIVA parti ricco (saw) e TOGLI col filtro → Drift, Analog FM un oscillatore modula la frequenza d'un altro → Operator (metallico, bell, bassi incisivi) WAVETABLE scorri una "tavola" di forme d'onda → Wavetable (ricco, in movimento)

La FM (frequenza che modula frequenza) crea armoniche complesse e timbri metallici, campane, bassi pungenti: è il territorio di Operator. La wavetable scorre tra molte forme d'onda diverse, ottima per suoni ricchi ed evolventi: è Wavetable. Non studiarli tutti adesso: ti basta sapere che esistono e che il percorso è sempre lo stesso. Ne useremo quello giusto quando costruiremo ogni elemento. [CONVENZIONE]

Ogni synth è oscillatore → filtro → amplificatore, più modulatori. Il metodo cambia come nascono le armoniche; il percorso resta. Impara a fondo un synth solo.

9.6I valori della sintesi

SCORDATURA — quanti battimenti al secondo produce CENT a 55 Hz a 110 Hz a 220 Hz effetto 3 0.10 0.19 0.38 appena vivo 5 0.16 0.32 0.64 movimento naturale 8 0.25 0.51 1.02 largo e presente 12 0.38 0.77 1.53 dichiaratamente mosso 20 0.64 1.28 2.56 territorio Reese 30 0.96 1.92 3.85 scordato, non largo FORMULA: battimenti = frequenza × (2^(cent/1200) − 1) Lo stesso valore in cent BATTE IL DOPPIO un'ottava sopra: per questo un Reese accelera salendo di nota, e per questo una scordatura buona sul basso è eccessiva sul lead.
Perché la scordatura utile sta fra 5 e 12 cent
valore
5–12 cent fra due oscillatori
perché proprio questo
Due oscillatori vicini producono un battimento alla frequenza pari alla loro differenza. Sotto 0,2 battimenti al secondo il movimento è troppo lento perché l'orecchio lo colleghi al suono: sembra solo un suono instabile. Sopra i 2 al secondo il cervello smette di sentirlo come un unico suono che vibra e comincia a sentire due note scordate. La zona fra 0,3 e 1,5 battimenti al secondo è dove il suono sembra vivo restando uno solo.
limite inferiore
~2 cent: sotto, la differenza è nell'ordine dell'intonazione strumentale: non la senti come larghezza.
limite superiore
~25 cent: sopra, sui registri medi e alti la scordatura diventa udibile come stonatura. Un quarto di semitono è già un intervallo.
margine di manovra
Il margine si dimezza a ogni ottava che sali: 12 cent che suonano larghi su un basso a 55 Hz producono il doppio dei battimenti a 110 e il quadruplo a 220. Regola pratica: se sposti un preset di sintetizzatore due ottave sopra, dimezza la scordatura due volte.

9.7Gli inviluppi, per famiglia di suono

L'inviluppo non si trova a orecchio girando quattro manopole: si sceglie in base a che ruolo ha il suono. Ecco i punti di partenza, con il filtro.

SUONO ATTACCO DECAY SUSTAIN RELEASE CUTOFF DI PARTENZA kick 0–2 ms 60–200 ms 0% 0–20 ms aperto sub / basso 1–10 ms 50–300 ms 40–80% 20–80 ms 200 Hz – 800 Hz stab / pluck 0–5 ms 80–300 ms 0–20% 30–150 ms 800 Hz – 3 kHz lead 5–30 ms 100–400 ms 50–80% 100–300 ms 1 – 5 kHz pad 200–1500 ms 500–2000 ms 60–90% 400–2000 ms 400 Hz – 2 kHz percussione 0–3 ms 20–150 ms 0% 10–60 ms aperto o passa-alto riser / effetto 500–4000 ms100% 200–1000 ms in movimento La riga che decide il carattere è l'ATTACCO. Tutto ciò che deve colpire sta sotto i 5 ms; tutto ciò che deve entrare sta sopra i 100. In mezzo non c'è quasi niente di utile: è la terra di nessuno dei suoni che non colpiscono e non entrano.
Perché l'attacco divide i suoni in due famiglie
valore
sotto 5 ms per colpire, sopra 100 ms per entrare
perché proprio questo
Il cervello riconosce l'inizio di un suono dal suo transiente, e lo usa per capire che cosa ha suonato: percussione, corda pizzicata, arco, fiato. Sotto i 5 ms l'inizio è talmente ripido da essere letto come impatto; sopra i 100 ms non c'è più un inizio riconoscibile e il suono viene percepito come qualcosa che era già lì e sta emergendo. La zona intermedia, 20–80 ms, produce suoni che il cervello fatica a classificare — a volte è quello che vuoi, spesso è solo indecisione.
limite inferiore
0 ms: un attacco istantaneo su una forma d'onda continua produce un click, perché l'onda parte da un valore diverso da zero. È il motivo per cui anche i suoni più secchi hanno 0,5–1 ms di attacco.
limite superiore
~4 secondi: oltre, il suono non è più uno strumento ma un movimento di arrangiamento, e va automatizzato invece che sintetizzato.
margine di manovra
Il margine è nel contesto ritmico: un attacco di 30 ms su un pezzo a 128 BPM occupa il 26% di un sedicesimo, quindi il suono arriva percepibilmente in ritardo rispetto alla griglia. Se un suono con attacco lento deve stare a tempo, anticipalo di circa metà del suo tempo di attacco — è quello che fanno i professionisti con i pad, e nessun manuale lo dice.
LFO SINCRONIZZATO — quanti cicli al secondo, davvero PERIODO 124 BPM 128 BPM 140 BPM percezione 1 battuta 0.517 Hz 0.533 Hz 0.583 Hz modulazione ritmica 2 battute 0.258 Hz 0.267 Hz 0.292 Hz respiro 4 battute 0.129 Hz 0.133 Hz 0.146 Hz evoluzione lenta 8 battute 0.065 Hz 0.067 Hz 0.073 Hz quasi impercettibile FORMULA: Hz = BPM ÷ 60 ÷ (battute × 4) Un LFO su 4 battute a 128 BPM compie un ciclo ogni 7,5 secondi. Sotto 0,1 Hz il movimento non si percepisce più come modulazione ma come EVOLUZIONE: è la soglia che separa un effetto da un arrangiamento.
➜ Sulla tua traccia · costruisci il tuo primo suono

Adesso lo fai davvero: un suono dal nulla, dall'oscillatore grezzo fino a qualcosa che vive. Usa un synth sottrattivo — Drift è perfetto e immediato (oppure Analog, o il gratuito Vital).

L'hai fatto: un suono creato dal nulla, con timbro e movimento decisi da te. È esattamente questo il gesto con cui costruiremo kick, basso, pad e lead della tua traccia.

Domande che ti stai facendo
Da quale synth comincio?

Uno solo, sottrattivo: Drift è amichevole e completo (o il gratuito Vital). Il percorso oscillatore→filtro→amp è identico ovunque, quindi andare a fondo su uno ti rende capace su tutti. Saltare tra dieci synth senza padroneggiarne nessuno è il modo più lento di imparare.

Cosa sono cutoff e resonance, in parole povere?

Cutoff = il punto dove il filtro inizia a tagliare (abbassalo, in un passa-basso, e il suono si scurisce). Resonance = un'enfasi proprio in quel punto, che aggiunge carattere fino a un "fischio". Sono le due manopole che userai di più in assoluto.

Che differenza c'è tra inviluppo e LFO?

L'inviluppo scatta una volta a ogni nota e poi finisce (disegna l'attacco e la coda). L'LFO è un ciclo che continua a ripetersi (vibrato, wobble). Inviluppo per la forma, LFO per il movimento perpetuo.

FM, wavetable o sottrattiva: quale per la techno?

La sottrattiva per la maggior parte delle cose (bassi, stab, pad); la FM (Operator) per suoni metallici, campane e bassi incisivi; la wavetable per timbri ricchi ed evolventi. Sceglieremo il metodo giusto elemento per elemento — non serve impararli tutti ora.

Devo capire tutto del synth o basta questo?

Questo percorso (oscillatore → filtro → amp + modulatori) è il 90% di ciò che ti serve. Il resto sono variazioni sullo stesso tema. Va' a fondo sul percorso e avrai le mani su qualsiasi sintetizzatore esista.

Errori comuni

I principi di questo capitolo

Da portare con te

Ogni synth: oscillatore → filtro → amplificatore, più modulatori (inviluppi, LFO).
L'oscillatore dà le armoniche (timbro); il filtro le scolpisce (cutoff + resonance).
L'inviluppo di ampiezza dà la forma nel tempo; un inviluppo sul filtro fa evolvere la brillantezza.
L'LFO dà movimento ciclico e continuo (vibrato, wobble).
I metodi (sottrattiva/FM/wavetable) cambiano come nascono le armoniche; il percorso resta. Impara un synth a fondo.

Esercizio

Costruisci un suono dal nulla, senza preset. Uno: oscillatore su saw. Due: passa-basso, e muovi il cutoff avanti e indietro finché capisci cosa fa; aggiungi un po' di resonance. Tre: modella l'inviluppo di ampiezza (pluck, poi pad). Quattro: punta un inviluppo sul cutoff per farlo evolvere. Cinque: aggiungi un LFO lento sul filtro e salva.

È riuscito se…

…sai partire da un oscillatore grezzo e scolpirlo col filtro, e sai farlo evolvere con un inviluppo e un LFO — e capisci il percorso oscillatore→filtro→amp. Con questo, hai in mano lo strumento con cui creerai ogni suono sintetico della traccia.

Spazio di creatività

La sintesi è letteralmente infinita: lo stesso percorso, con scelte diverse, diventa un sub, uno stab, un pad, un lead, un effetto. Le impostazioni estreme sono spesso dove nascono i suoni più riconoscibili — una resonance altissima sul filo dell'autoscillazione, un LFO velocissimo, una modulazione FM spinta. E c'è un motivo profondo per costruire i tuoi suoni invece di pescare preset: è così che si sviluppa una voce riconoscibile. Quando il percorso ti è chiaro, il synth smette di essere una scatola di misteri e diventa ciò che è davvero — uno strumento per dipingere il suono. Da qui in poi, dipingiamo.

➜ Metodi operativi

Per progettare un suono da zero, passo-passo: App. L — Sound design. E per inventare strumenti che non esistono (eccitazione→corpo, Corpus): App. O.