レゾナンスを使ってシンセノイズを音程のあるウッドブロック音にする方法

フィルターは入力信号のスペクトルを整えます。音源にノイズを使うと、レゾナントフィルターが選んだ周波数帯域を強調し、出力に音の中心となる音程を与えます。Miller Pucketteは、「減算合成」でこの音源とフィルターの関係を解説しています。

バンドパスフィルターは、通過帯域より高い周波数と低い周波数の両方を減衰させるため、実用的な出発点です。レゾナンスは、選択した周波数の周辺を強調します。これらの機能は、AbletonのLiveオーディオエフェクトリファレンスに記載されています。

このパッチでは、音を調整可能な3つの要素に分けて考えましょう。ノイズが最初の質感を作り、レゾナンスが音程のある胴鳴りを作り、振幅エンベロープが聞こえる長さを決めます。プログラム中は、それぞれの役割を分けておきましょう。調整のたびに音程、明るさ、長さがすべて変わると、パッチに必要なものを見極めにくくなります。

ノイズジェネレーター、レゾナントフィルター、振幅エンベロープを備えたシンセを使います。最初はバンドパスモードがおすすめです。レゾナントなローパスフィルターも代替として使えます。複数の音程を演奏したい場合は、フィルターの鍵盤トラッキングが便利です。

まずは次の信号経路から始めます。

ホワイトノイズ → レゾナントなバンドパスフィルター → エンベロープ制御のアンプ → 出力

パッチを組む間は、音程のあるオシレーター、ユニゾン、モジュレーション、ディレイ、リバーブをオフにします。すべてのノイズを選んだフィルターに通し、ドライなノイズが並列経路に残っていないことを確認します。こうすると、レゾナンスの効果が聞き取りやすくなります。

具体的な例として、Ableton Analogでは、ノイズジェネレーターからフィルターへ信号が送られ、その後にエンベロープ付きのアンプが続きます。信号経路とモジュレーションの操作方法は、公式のLiveインストゥルメントリファレンスに記載されています。コントロール名や範囲は異なりますが、ほかのシンセでも同じ手順で設定できます。

ベロシティを固定して、同じ音を繰り返し鳴らします。最初のテストでは、プログラムしたディケイより長く各音を伸ばし、早いノートオフによってエンベロープ設定が分かりにくくならないようにします。一度に調整するパラメーターは1つにします。

コントロール	目安となる初期設定	確認する音
音源	ホワイトノイズのみ	安定したノイズ入力
フィルター	バンドパス	低域と高域のざわつきが抑えられる
フィルター周波数	約800 Hz	中音域の音の中心
レゾナンス	中程度から徐々に上げる	ノイズの中に認識できる音程がある
振幅アタック	約1 ms	歯切れのよい立ち上がり
振幅ディケイ	約100 ms	短くまとまった打音
振幅サステイン	ゼロ	ディケイ後にノイズが持続しない
振幅リリース	約20 ms	ノートオフ後に短くフェードする
フィルターエンベロープ量	最初はゼロ	調整中に音程が安定する

まず、ノイズがはっきり聞こえるレベルにしてから、フィルター周波数をゆっくりスイープします。レゾナンスを上げる前に、パートに合う音域を選びます。音がより明確になってきたら、出力レベルを補正し、音量差が大きくならない状態で音色を判断できるようにします。

次に、振幅ディケイを短くした場合と長くした場合を交互に試します。およそ60、100、160 msを試し、意図した音程が聞こえる範囲で最も短い設定を選びます。これらの値は試聴の目安です。フィルターの設計やエンベロープのカーブによって、必要な設定は異なります。

レゾナンスの目盛りはシンセごとに異なるため、そのまま比較できません。パーセンテージをコピーするのではなく、耳で確認しましょう。打音として十分な質感を保ちながら、はっきりした音の胴鳴りがあることが目安です。

便利な信号経路は2つあります。上記のシンプルなパッチでは、フィルター後段のアンプで音全体を制御します。より柔軟なパッチでは、別のエンベロープでフィルターに入る前のノイズを短くし、出力エンベロープでフィルターの応答を続けさせます。

拡張した信号経路は次のとおりです。

ホワイトノイズ → 短い励起エンベロープ → レゾナントフィルター → より長い出力エンベロープ → 出力

使用環境で設定できる場合は、ノイズバーストを約5～15 msにし、出力は約80～150 ms聞こえる状態にしてみましょう。これらは試してみるための目安です。シンプルなパッチと音量をそろえて比べ、音程のある胴鳴りが続く間にヒスノイズが先に消えるかを聞きます。

レゾネーターの帯域幅とダンピングは関連しており、共鳴の帯域を狭めると響き方も変わることがあります。Julius O. Smithは「極半径によるレゾネーターの帯域幅」でこの関係を解説しています。実際には、レゾナンスは単なる明るさのコントロールではありません。レゾナンスを変えたら、余韻もあらためて確認しましょう。

フィルター後段に振幅エンベロープが1つしかないシンセなら、シンプルな信号経路を使います。打音が短くまとまるまでエンベロープを短くし、使える長さの範囲で十分な音程が残るレゾナンス設定を探します。励起エンベロープを別に用意する方法は、任意の応用です。

エンベロープとLFOによるモジュレーションを無効にして、フィルターを調整します。基準音、チューナー、またはスペクトラム表示を使って、胴鳴りの音程を確認します。アタックのせいで調整しにくい場合は、一時的に振幅ディケイを長くして、よく聞こえる胴鳴りの音程を合わせてから、短い設定に戻します。

音程のあるフレーズを演奏するには、フィルター周波数の鍵盤トラッキングを有効にします。基準となる鍵盤と、その1オクターブ上の鍵盤を確認します。聞こえるレゾナンスが意図した音程差に沿うよう、トラッキングを調整します。最後に基準音を再調整します。1つの音が合っているからといって鍵盤全体も合っているとは限らないので、実際のパートで使う音域を通して確認しましょう。

このノイズベースのパッチの音程を調整するときは、フィルター周波数を変えます。音程のあるオシレーターが無効で、フィルターが聞こえる音程を決めている場合、オシレーターのピッチコントロールを動かしても胴鳴りの音程は変わりません。

音程が安定したら、フィルター周波数のエンベロープを少し下向きに動かし、立ち上がりに変化を加えてみます。落ち着いた後の音程がはっきり分かる範囲にとどめます。Pucketteは「減算合成」で、エンベロープによるレゾナントフィルター周波数の制御を解説しています。ここで提案している小さく速い変化は、サウンドデザイン上の選択です。

3通りの比較で音色を選びます。まず振幅ディケイを短くして試聴します。次にディケイを元に戻して、レゾナンスを少し下げます。最後にレゾナンスを元に戻し、別に設定できる場合は励起バーストを短くします。比較する音の出力レベルをそろえます。

実際に聞こえる音に合わせて調整を選びます。長い口笛のような音なら、余韻とレゾナンスを優先して調整します。胴鳴りのないノイズのような短い音なら、ディケイを少し長くするか、レゾナンスを上げます。胴鳴りはよいのに立ち上がりが弱い場合は、音程を変える前にアタックを調整します。

レゾナンスが1つだけでは音が単調に感じられる場合は、音量を抑えた2つ目のレゾナントなバンドパス経路を並列に加える方法もあります。両方の経路に同じ短いノイズバーストを送り、2つ目の音程を耳で調整して、聞こえる余韻を短くします。これは創作上のバリエーションです。ここでは、アコースティックウッドブロックに適した普遍的な2周波数の設定は示していません。

2つ目の経路は、メインの音程が聞き取りやすいレベルに抑えます。重ねたバージョンとフィルター1つのバージョンを、想定するリズムで比べます。打音や胴鳴りに役立つ場合だけ、追加の経路を残しましょう。

エフェクトを追加する前に、次の順番で確認します。信号経路の問題と、音程やエンベロープの問題を切り分けられます。

聞こえる音	最初に確認すること	次の調整
ほとんどヒスノイズ	ノイズがフィルターを通っているか確認する	レゾナンスを上げ、周波数を再確認する
口笛のように長く伸びる音	出力ディケイを短くする	レゾナンスを少し下げる
胴鳴りのない小さなクリック音	一時的にディケイを長くする	フィルターを再調整し、徐々に短くする
ヒットごとに音程が変わる	フィルター周波数へのランダム、ベロシティ、エンベロープのモジュレーションを無効にする	必要な変化だけを戻す
短いMIDIノートで音が途中で切れる	ノート長とエンベロープの挙動を比べる	ノートを長くするか、適切なワンショットモードを使う
速い繰り返しで前の余韻が途切れる	ボイス数と再トリガー設定を確認する	必要に応じてボイスを重ねられるようにする
レゾナンスを加えると音が荒れる	フィルター入力とドライブを下げる	出力レベルをそろえて再比較する

シーケンスではエンベロープの挙動が重要です。一般的なADSRでは、ノートオフでリリースが始まり、ディケイの完了を待つとは限りません。Abletonのマニュアルには、鍵盤を押している長さに関係なくパーカッシブなエンベロープの長さを設定できる、AnalogのFreeモードについても記載されています。使用している楽器の同等機能について、マニュアルを確認しましょう。「Analog：エンベロープ」を参照してください。

最後に、実際のパートで使うノートの長さ、ベロシティ、間隔でパッチを試します。明確な立ち上がり、識別できる音程、ヒット間に意図した余白を残す余韻があるかを聞きます。チューニングとエンベロープの挙動を理解した使いやすい出発点を残せるよう、アンビエンスを加える前にドライ版を保存します。

• Liveインストゥルメントリファレンス — Abletonリファレンスマニュアル バージョン12
• Liveオーディオエフェクトリファレンス — Abletonリファレンスマニュアル バージョン12
• 減算合成 — Miller Puckette
• 極半径によるレゾネーターの帯域幅 — デジタルフィルター入門