Моделирующая технология SuperNATURAL® в Jupiter-80

Моделирующая технология SuperNATURAL, принадлежащая Roland, являет собой качественный скачок в выразительности исполнения. Эта технология была впервые представлена в 2008 году в виде карт расширения ARX для рабочих станций Fantom-G. Позднее она была использована в таких инструментах, как органы Roland Atelier, цифровые фортепиано RD-700NX и RD-300NX, домашние фортепиано, и даже наплечный синтезатор AX-Synth.

Сценический синтезатор Roland Jupiter-80 – это первый инструмент Roland, полностью основанный на технологии SuperNATURAL. В перспективе технология SuperNATURAL еще долго будет основой звуковых генераторов инструментов Roland.

PCM

До появления SuperNATURAL промышленным стандартом для воссоздания звука акустических инструментов было сэмплирование PCM. Наиболее слабым местом этого метода является то, что акустические инструменты по-разному отвечают на различную силу нажатия, удара или на множество приемов ведения смычком. В простейшем случае большинство акустических инструментов играют более ярким тембром при более громком звуке. Сэмпл, однако, передает лишь один записанный вариант звучания.

Пытаясь передать изменения тембра, разработчики использовали специальные фильтры, которые глушили изначально яркий тембр. Более совершенные технологии используют несколько сэмплов, зафиксировавших разные тембры одного инструмента при разной силе игры, присваивая их определенным диапазонам velocity (скорости нажатия). Также принятым стандартом является зацикливание фрагмента затухающего звучания, чтобы освободить память. Громкость же уменьшается с помощью генератора огибающей.

Эта технология далека от совершенства. Фортепиано, обладающий колоссальным динамическим диапазоном, экстремальным звуковысотным диапазоном, исключительно долгим временем затухания и симпатическими резонансами – является концентрированным собранием плохорешаемых средствами PCM задач. Даже попытки воссоздать звучание фортепиано с использованием гигабайтов мультисэмплов не достигло цели по реализму и выразительности.

Широкий диапазон артикуляционных приемов, используемый во множестве инструментов, еще больше затрудняет использование сэмлирования. Например, скрипачи применяют множество смычковых приемов. В инструменте, основанном на сэмплах, каждый из приемов может быть запечатлен в отдельном наборе сэмплов. Чтобы переключиться со скрипки легато на скрипку стаккато, исполнитель должен переключиться с одного патча на другой, либо играть на другой зоне клавиатуры, либо выработать уникальный стиль игры, включая различные наборы сэмплов различной силой нажатия.

SuperNATURAL

Что же делает технология SuperNATURAL? Она вовлекает мощные алгоритмы моделирования. Каждый из инструментов SuperNATURAL – фортепиано, скрипка, труба и так далее – содержит собственную модель. Каждая такая модель основана на студийных сэмплах высочайшего качества, однако на этом сходство с PCM заканчивается.

Прежде всего SuperNATURAL не использует зацикливание на фазе затухания. Поэтому громкость и тембр естественно меняются по мере затухания звука. Более того, инженеры Roland разработали различные модели, воссоздающие основные характиристики и аспекты отклика каждого инструмента. Технология SuperNATURAL определяет, как динамика и нюансы игры на клавиатуре должны трансформироваться в естественное звучание.

Простой пример. Громкость и яркость инструментов SuperNATURAL гладко и естественно отвечают игре – безо всяких ступенек при переключении наборов сэмплов. Однако SuperNATURAL идет много дальше. В случае со скрипкой игра легато и стаккато приводит к естественному изменению смычковых приемов и к соответствующему звучанию. Для того, чтобы играть тремоло или пиццикато, достаточно нажать педаль или кнопку-переключатель.

Технология SuperNATURAL интуитивно понятна. Она не требует программирования, переучивания или выработки новых навыков игры. Для тех же, кому нужно изменить характер звучания выбранного инструмента, параметры модели позволяют определить, например, сколько хрипа и шумов должны содержать модели медных духовых. Модель фортепиано позволяет выбрать уровень резонанса, шумов при опускании демпферов, шумов молоточков, ширину стереобазы, тональный характер и другие параметры. Такие характеристики, меняющиеся в зависимости от приемов игры, представляют собой резкий контраст по отношению к большинству электронных инструментов, исключительно полагающихся на сэмплы. SuperNATURAL является очевидным прорывом в реализме и выразительности игры.

Behavior Modeling

Новая технология Behavior Modeling, моделирующая поведение конкретного инструмента, в сочетании с SuperNATURAL представляет собой интеллектуального интерпретатора, воссоздающего необходимую артикуляцию. Блок Behavior Modeling выступает в качестве переводчика, который переводит клавишную фразировку в артикуляцию и фразировку моделируемого инструмента.

В качестве простого примера возьмем трубу с трелью на полклапана. В PCM-инструменте каждый звук будет начинаться с атаки, отсутствующей в реальной трубе. Behavior Modeling естественно встраивается в движок SuperNATURAL, чтобы клавишник получал аутентичную трель трубы, играя трель обычной клавишной техникой.

Продолжая говорить о трубе, пристально вслушаемся в ее глиссандо. Оно представляет собой набор дискретных нот. При использовании ручки Pitch Bend вы получите точно такое звучание, в отличие от традиционного "плавного" синтезаторного Pitch Bend.

Различные инструменты SuperNATURAL по-своему реализуют артикуляцию Behavior Modeling. Специфичная гитарная техника, такая как гитарный чес или бой, приглушение струн или подтяжки являются приемами, легко воссоздающимися на клавишном инструменте. В случае литавров рычажок модуляции добавляет дробь на нажатой ноте, а контроллер D Beam приглушает мембрану. При игре звуком маримбы рычажок высоты тона дает глиссандо, а нажатие на педаль вызывает аутентичную трель. Эти, а также многие другие примеры реализации моделирования поведения инструмента вместе с SuperNATURAL позволяют повторить исполнительскую артикуляцию огромного числа традиционных инструментов.

Таким образом

Идя значительно дальше традиционных технологий, воспроизводящих сэмплы, технология Roland SuperNATURAL для каждого из инструментов использует специальную модель. Это позволяет добиться и естественности звучания, и выразительности исполнения. Созданы модели для множества различных типов инструментов, включающих акустические, электромеханические (родс, вурлитцер, электроорган), оркестровые и этнические инструменты. Технология Behavior Modeling дает клавишникам дополнительную возможность воссоздать артикуляцию и выразительные возможности высокопрофессиональных музыкантов, играющих на традиционных инструментах.

Далее в этой статье мы приводим аудио и видео примеры звучания Jupiter-80.


Аудиопримеры звучания Roland Jupiter-80

Регистрации

Наборы Live Sets


Tatsuaya Nishiwaki

Видео японского клавишника и аранжировщика Tatsuaya Nishiwaki

Видео демо Jupiter-80 Скотта Тиббза

Превосходная презентация Jupiter-80 американским клавишником, композитором и продюсером Скоттом Тиббзом (Scott Tibbs).

Новости