Principi di sintesi del suono

Con sintesi del suono si intende un processo di generazione del suono tramite un modello di simulazione. Questo si divide in modelli di simulazione analogica e digitale, i primi utilizzano delle funzioni continue per descrivere tutte le grandezze in gioco, mentre i secondi utilizzano delle funzioni discrete.

La sintesi del suono può essere:

SINTESI ADDITIVA: si basa sul teorema di Fourier, il quale molto brevemente afferma che ogni suono può essere scomposto nelle somma di più componenti sinusoidali, e dunque da ciò è anche possibile generare un suono sommando le componenti che formano il suono stesso. Il problema qui sta nel fatto che se non si conosce a priori lo spettro (che dà tutte le informazioni riguardanti la frequenza, l’ampiezza ecc) ad esempio del timbro di un pianoforte non si saprà effettivamente quali sono le componenti del timbro e quindi non si potrà ottenere nessun risultato. Può essere sviluppata sia con tecnologia analogica che digitale.

SINTESI SOTTRATTIVA: utilizza un suono molto ricco di armoniche per poi filtrarlo con dei filtri. La fonte del suono può essere di qualsiasi tipo, basta che sia ricca di armoniche. Questo tipo di sintesi è stata subito adottata nei primi sintetizzatori analogici degli anni sessanta e settanta.

SINTESI FM: sintesi per modulazione di frequenza implementata nelle famosa serie DX dei sintetizzatori degli anni ottanta della Yamaha, ma è nata molto tempo prima all’università di Stanford USA. Si basa sulla modulazione tra due frequenze, una detta portante e l’altra detta modulante. Con questa tecnica si modifica lo spettro di un suono arricchendolo di numerosissime armoniche. Il principio sostanziale di questa sintesi non è complicato, ma la programmazione di un sintetizzatore FM richiede un impiego e una precisione di risorse notevoli che si può ottenere solamente utilizzando macchine completamente digitali.

SINTESI WAVETABLE: sintesi completamente digitale basata su un principio molto semplice. Le varie forme d’onda sono registrate all’interno della macchina in tabelle di numeri (campioni). La sintesi wavetable consiste semplicemente nel leggere i numeri contenuti in una tabella!

SINTESI PER MODELLI FISICI: cerca di tradurre in algoritmi matematici le proprietà fisiche dei fenomeni che avvengono in uno strumento musicale acustico nella fase di produzione del suono per permettere di ottenere quella stessa espressività (e quindi di rispondere in maniera diversa alle sollecitazioni del musicista). Il primo sintetizzatore sul mercato ad utilizzare questa sintesi è stato lo Yamaha VL 1 nel 1994. Ovviamente, completamente digitale.