合成器

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Trautonium合成器,1928年
微電腦合成器

聲音合成器(通常簡稱為「 合成 」或「 合成器 」)是一種電子樂器(Electronic musical instrument),其產生聲音通過電信號儀表放大器,並通過揚聲器耳機表達出來。合成器既可以模仿自然存在的聲音(樂器,如鋼琴電子琴長笛、人聲、自然的聲音如海浪等),也可以生成新的電子音色(Timbres)。它們通常以音樂鍵盤(Musical keyboard)控制。無內置控制器的合成通常被稱為聲音模塊,並通過控制MIDICV/門(CV/Gate)使用,這個部分常常是由一個MIDI鍵盤或其他控制器所控制。

合成器可利用Oscillator(振盪器)、Filter(濾波器)、效果器等來自由改造聲音的音色,來模擬各種聲音;還有ARP(琶音器)來選擇音色想要得到的節奏與音高。

合成器有三種發聲方式:

  1. 直接改變電壓(如模擬合成器)。
  2. 利用電腦做數學運算(如軟體合成器)。
  3. 綜合以上二種,最後會產生電壓訊號會使揚聲器耳機之薄膜振動。合成器所發之聲音和錄音設備裡的自然聲音(natural sound)不同,錄音(recording)是將聲波的機械能(mechanical energy)轉換為訊號,並且可以經由播放(playback)把訊息轉回機械能(雖然取樣技術會導致失真)。

合成器通常是以鍵盤做為操控介面,並且常常被當作一種鍵盤樂器。但是其實合成器之操控介面並不一定是鍵盤,還包括如指板控制器、風控制器、帶控制器等,甚至不必為人所控制。(詳見音源器


合成器首先在在20世紀60年代應用在流行音樂。在20世紀70年代,尤其是在70年代末,迪斯科音樂大量使用合成器。在20世紀80年代,價格相對較為便宜的 山葉DX7英語Yamaha DX7 使數字合成器更容易獲得。20世紀80年代的流行音樂和舞曲常常大量使用合成器。在2010年代,合成器在流行音樂搖滾音樂舞曲等許多流派中採用。21世紀的當代古典音樂作曲家也有使用合成器創作的。現今的樂團鍵盤手也多使用合成器來演奏。

1897年,賽迪斯卡希爾發明了能夠加成合成的Telharmonium。由於各種原因,卡希爾的業務不成功,但隨後開發出類似和更緊湊的儀器,例如電子和音輪管風琴,包括1934年發明的哈蒙德管風琴。

歷史[編輯]

早期的電子樂器[編輯]

最早的一個的電子樂器( Electronic musical instrument )的音樂電報,是由美國電氣工程師於1876年發明了以利沙灰色。他不小心從自振動發現聲音產生電磁電路,並發明了一種基本的單票據振盪器。該音樂劇的電報使用的鋼與創建振盪電磁鐵通過發送電報 。格雷還內置了簡單的揚聲器(Loudspeaker)設備到後來的模型,在一個由振膜的磁場,使振盪器可聞。[3][4]

該儀器是一個遠程機電使用樂器電報和電蜂鳴器(Buzzer)可以產生固定的音色聲音。雖然它缺乏一個任意聲合成功能,一些人錯誤地把它稱為第一合成器[1][2]

電子和早期電子儀器的出現[編輯]

1906年,美國工程師Lee de Forest迎來了「電子時代」。他發明了第一個放大真空管,稱為Audion管。這導致了新的娛樂技術,包括廣播和聲音電影。這些新技術也影響了音樂產業,並導致各種使用真空管的早期電子樂器,包括: 1915年Lee de Forest的Audion鋼琴 Theremin由LéonTheremin在1920年 1928年,莫里斯馬騰諾奧尼斯馬特諾 1929年由Friedrich Trautwein製作的Trautonium 這些早期樂器大多使用外差電路來產生音頻,並且其綜合能力受到限制。幾十年來,Ondes Martenot和Trautonium一直在不斷發展,終於發展出類似於後來合成器的品質。

圖形聲音(Graphical sound)[編輯]

ANS合成器和Graphic sonic在20世紀20年代,Arseny Avraamov開發了各種圖形聲音藝術系統,世界各地也開發了類似的圖形聲音系統,例如2010年霍爾澤所見的那些。1938年,蘇聯工程師Yevgeny Murzin設計了一種名為ANS的組合工具,ANS是最早使用光電子的實時添加劑合成器之一。儘管他從可見光圖像重建聲音的想法顯然很簡單,但直到20年後,1958年Murzin才是「一名在與音樂無關的領域工作的工程師」(Kreichi,1997年),該樂器並未發布。

減法合成和複合合成器[編輯]

Hammond Novachord(1939)和Welte Lichtton orgel(1935)在二十世紀三十年代和四十年代,現代模擬減法合成器 - 音頻振盪器,音頻濾波器,包絡控制器和各種效應單元 - 所需的基本元素已經出現並被用於幾種電子儀器。

最早的複音合成器是在德國和美國開發的。 1937年由Harald Bode在德國開發的Warbo Formant Organo是一種帶有兩個共振峰濾波器和一個動態包絡控制器[4]的四聲鍵分配鍵盤,可能由達豪的一家工廠商業生產,1939年發布的Hammond Novachord是一款電子鍵盤,使用12組頂級八度振盪器和八度音階分頻器來產生聲音,包括顫音,諧振濾波器組和動態信封控制器。在哈蒙德製造這種模型的三年中,共運送了1,069個單位,但二戰開始時產品停產。這兩種樂器都是後來的電子琴和複音合成器的先驅。

單聲道電子鍵盤(Monophonic electronic keyboards)[編輯]

Harald Bode的Multimonica(1940)和Georges Jenny Ondioline(c.1941) 在20世紀40年代和50年代,在電子機構的普及和組合機構的引入之前,製造商開發並銷售了各種具有小鍵盤的可攜式單聲道電子儀器。這些小型樂器由電子振盪器,顫音效果器,無源濾波器等組成。除Clavivox之外,這些小型樂器都是為傳統樂隊設計的,而不是用於電子音樂工作室的實驗儀器 - 但它們為現代合成器的發展做出了貢獻。這些小型樂器包括:

Hammond Organ公司的Solovox(1940年):一種單音附件鍵盤樂器,由大型調音櫃和小型鍵盤單元組成,旨在伴隨著帶有單聲道主管器官或管弦樂聲音的鋼琴伴奏。 由Hohner製作的Harald Bode設計的Multimonica(1940):由電吹簧(下)和單音鋸齒合成器(上)組成的雙鍵盤樂器。 Ondioline(1941)由法國Georges Jenny設計。 Clairoline(1947)由Constant Martin設計,由Selmer,Gibson等製作。該樂器曾在各種20世紀60年代的流行唱片中出現,包括Del Shannon的「Runaway」(1961)和The Beatles的「Baby,You're a Rich Man 「(1967)。 Jennings Musical Instruments(JMI)的Univox(1951)。這個樂器在Tornados的「Telstar」(1962)上有特色。 Clavivox(1952)由雷蒙德斯科特。 第一台可攜式數字鍵盤(1971年)D. Ross Grable

其他創新[編輯]

休·凱恩的電子Sackbut(1948)和山葉麥格納器官(1935年) 在20世紀40年代後期,加拿大發明家和作曲家休·勒·凱恩發明了Electronic Sackbut,一種電壓控制的電子樂器,可以提供對聲音(音量,音高和音色)三個方面的最早實時控制 - 與當今的觸摸感應鍵盤,音調和調製控制器。這些控制器最初是在1945年以多維壓力鍵盤的形式實現的,然後在1948年改為由左手操作的一組專用控制器。

在日本,早在1935年,山葉就發布了麥格納風琴,這是一種基於電動吹蘆葦拾音器的多音色鍵盤樂器。[19]它可能類似於Frederick Albert Hoschke於1934年開發的靜電蘆葦器件,然後由Everett和Wurlitzer製造,直到1961年。

1949年,日本作曲家Minao Shibata對「能夠合成任何聲波」的「高性能樂器」的概念進行了討論,並且「非常容易操作」,並用這種樂器預測了這一點。「 ..音樂場景將發生巨大變化。「

電子音樂工作室作為聲音合成器[編輯]

合成器(左)和音樂控制台在米蘭廣播電台音樂廳(RAI)(1955-1983;於1968年更新) 另請參閱:電子音樂工作室(WDR),電子音樂集團和米蘭廣播電台音樂廳 第二次世界大戰後,包括電子音樂和音樂協奏曲在內的電子音樂由當代作曲家創作,世界各地建立了眾多電子音樂工作室,特別是在科隆,巴黎和米蘭。這些演播室通常裝滿了電子設備,包括振盪器,濾波器,錄音機,音頻控制台等,整個演播室的功能是「聲音合成器」。

術語「聲音合成器」的由來[編輯]

RCA Mark II 聲音合成器英語RCA Mark II Sound Synthesizer(1957年)和西門子電子音樂工作室(德)(約1959年) 1951 - 1952年,RCA製作了一台名為電子音樂合成器的機器;然而,它更準確地說是一個合成機器,因為它不能實時發出聲音。RCA於是開發了第一個可程式聲音合成器RCA Mark II聲音合成器,並於1957年在哥倫比亞普林斯頓電子音樂中心安裝。包括Vladimir Ussachevsky,Otto Luening,Milton Babbitt,Halim El-Dabh,BülentArel,Charles Wuorinen和Mario Davidovsky等著名作曲家在各種作品中廣泛使用了RCA合成器。

參考資料[編輯]

  1. ^ The Palatin Project-The life and work of Elisha Gray. Palatin Project. 
  2. ^ Brown, Jeremy K. Stevie Wonder: Musician. Infobase Publishing. 2010: 50. ISBN 978-1-4381-3422-2.