Слайд 2Электромузыкальный цифровой синтезатор звуковой системы позволяет генерировать практически любые звуки, в том
![Электромузыкальный цифровой синтезатор звуковой системы позволяет генерировать практически любые звуки, в том](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-1.jpg)
числе и звучание реальных музыкальных инструментов.
Слайд 3Синтезирование представляет собой процесс воссоздания структуры музыкального тона (ноты). Звуковой сигнал любого
![Синтезирование представляет собой процесс воссоздания структуры музыкального тона (ноты). Звуковой сигнал любого](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-2.jpg)
музыкального инструмента имеет несколько временных фаз.
На рисунке показаны фазы звукового сигнала, возникающего при нажатии клавиши рояля. Для каждого музыкального инструмента вид сигнала будет своеобразным, но в нем можно выделить три фазы: атаку, поддержку и затухание. Совокупность этих фаз называется амплитудной огибающей, форма которой зависит от типа музыкального инструмента.
Слайд 4Длительность атаки для разных музыкальных инструментов изменяется от единиц до нескольких десятков
![Длительность атаки для разных музыкальных инструментов изменяется от единиц до нескольких десятков](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-3.jpg)
или даже до сотен миллисекунд. В фазе, называемой поддержкой, амплитуда сигнала почти не изменяется, а высота музыкального тона формируется во время поддержки. Последней фазе, затуханию, соответствует участок достаточно быстрого уменьшения амплитуды сигнала.
Слайд 5В современных синтезаторах звук создается следующим образом. Цифровое устройство, использующее один из
![В современных синтезаторах звук создается следующим образом. Цифровое устройство, использующее один из](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-4.jpg)
методов синтеза, генерирует так называемый сигнал возбуждения с заданной высотой звука (ноту), который должен иметь спектральные характеристики, максимально близкие к характеристикам имитируемого музыкального инструмента в фазе поддержки, как показано на рисунке.
Слайд 6Далее сигнал возбуждения подается на фильтр, имитирующий амплитудно-частотную характеристику реального музыкального инструмента.
![Далее сигнал возбуждения подается на фильтр, имитирующий амплитудно-частотную характеристику реального музыкального инструмента.](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-5.jpg)
На другой вход фильтра подается сигнал амплитудной огибающей того же инструмента. Далее совокупность сигналов обрабатывается с целью получения специальных звуковых эффектов, например, эха (реверберация), хорового исполнения (хо-рус). Далее производятся цифроаналоговое преобразование и фильтрация сигнала с помощью фильтра низких частот (ФНЧ). Основные характеристики модуля синтезатора:
метод синтеза звука;
объем памяти;
возможность аппаратной обработки сигнала для создания звуковых эффектов;
полифония — максимальное число одновременно воспроизводимых элементов звуков.
Слайд 7Метод синтеза звука, использующийся в звуковой системе ПК, определяет не только качество
![Метод синтеза звука, использующийся в звуковой системе ПК, определяет не только качество](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-6.jpg)
звука, но и состав системы. Напрактике на звуковых картах устанавливаются синтезаторы, генерирующие звук с использованием следующих методов.
Метод синтеза на основе частотной модуляции (Frequency Modulation Synthesis — FM-синтез) предполагает использование для генерации голоса музыкального инструмента как минимум двух генераторов сигналов сложной формы. Генератор несущей частоты формирует сигнал основного тона, частотно-модулированный сигналом дополнительных гармоник, обертонов,определяющих тембр звучания конкретного инструмента. Генератор огибающей управляет амплитудой результирующего сигнала. FM-генератор обеспечивает приемлемое качество звука, отличается невысокой стоимостью, но не реализует звуковые эффекты. В связи с этим звуковые карты, использующие этот метод, не рекомендуются в соответствии со стандартом РС99.
Слайд 8Синтез звука на основе таблицы волн (Wave Table Synthesis — WT-синтез) производится
![Синтез звука на основе таблицы волн (Wave Table Synthesis — WT-синтез) производится](/_ipx/f_webp&q_80&fit_contain&s_1440x1080/imagesDir/jpg/1118379/slide-7.jpg)
путем использования предварительно оцифрованных образцов звучания реальных музыкальных инструментов и других звуков, хранящихся в специальной ROM, выполненной в виде микросхемы памяти или интегрированной в микросхему памяти WT-генератора. WT-синтезатор обеспечивает генерацию звука с высоким качеством. Этот метод синтеза реализован в современных звуковых картах.
Объем памяти на звуковых картах с WT-синтезатором может увеличиваться за счет установки дополнительных элементов памяти (ROM) для хранения банков с инструментами.