デジタルシンセサイザー
デジタルシンセで演奏するジョーダン・ルーデス

デジタル・シンセサイザーは、デジタル信号処理（DSP）技術を用いて音楽的な音を生成するシンセサイザーです。これは、アナログ電子工学を用いて音楽を生成する従来のアナログ・シンセサイザーや、アコースティック楽器、エレクトリック楽器、または電子楽器のデジタル録音を再生するサンプラーとは対照的です。一部のデジタル・シンセサイザーはアナログ・シンセサイザーをエミュレートしますが、デジタル合成に加えてサンプリング機能を備えたものもあります。

歴史

最も初期のデジタル合成実験は、音響生成に関する学術研究の一環として、 コンピューターで行われました。

1957年、コンピュータ音楽用の最初のプログラミング言語であるMUSICが、ベル研究所のIBM 704上でマックス・マシューズによって開発されました。[ 1 ]これは、直接合成によってデジタルオーディオ波形を生成します。

EMS MUSYS-3 (1970) ( Nunzio 2014に基づく)

1969年頃、EMS MUSYS 3システムは、ピーター・グロゴノ（ソフトウェア担当）、デイビッド・コッカレル（ハードウェアおよびインターフェース担当）、ピーター・ジノヴィエフ（システム設計および運用担当）によってロンドン（パトニー）のスタジオで開発されました。このシステムは、2台のミニコンピュータ、Digital Equipment PDP-8上で動作していました。これらは、高速D/AコンバータとA/Dコンバータを2つ搭載し、[ 2 ] [ 3 ] 12,000（12k）バイトのコアメモリ（RAM）を備え、32kのハードドライブとテープストレージ（DecTape）によってバックアップされていました。[ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] 最も初期のデジタルサンプリングは、1971年から1972年にかけて、ハリソン・バートウィッスルの1975年リリースの「クロノメーター」のためにこのシステムで行われました。 [ 2 ] [ 7 ] [ 8 ]

1972年から1974年にかけて、ダートマス大学のジョン・アップルトン教授とフレデリック・J・フーベン教授が、NEDの共同設立者であるシドニー・A・アロンソとキャメロン・W・ジョーンズと共同で、ダートマス デジタル シンセサイザーを開発しました。

1977年、ベル研究所のハル・アレスによってベル研究所デジタルシンセサイザーが開発されました。[ 9 ]

1977年、[ 10 ]ニューイングランドデジタル（NED）は、純粋にデジタル音声生成を使用した最初の商用シンセサイザーであり、世界初の商用FMシンセサイザーであるシンクラヴィアを発売しました。 [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ]

フェアライトCMIシリーズII（1982年）、NAMMショーに出展

初期の商用デジタルシンセサイザーは、加法合成やFM合成といった技術を実装するために、シンプルなハードワイヤード・デジタル回路を採用していました。ウェーブテーブル合成や物理モデリングといった技術は、高速マイクロプロセッサとデジタル信号処理技術の登場によって初めて可能になりました。初期の商用デジタルシンセサイザーとしては、他に1979年に発売されたフェアライトCMIと、オリジナルのシンクラヴィアのアップグレードとして1979年に発売されたニューイングランド・デジタル・シンクラヴィアIIがあります。[ 11 ]フェアライトCMIは初期のサンプリングシンセサイザーの一つであり、[ 14 ]シンクラヴィアは当初ヤマハからライセンス供与されたFM合成技術を使用していましたが、[ 15 ] 1982年後半に世界初の16ビット、リアルタイムハードドライブストリーミングサンプラーを追加しました。[ 11 ]フェアライトCMIとシンクラヴィアはどちらも高価なシステムで、1980年代初頭には2万ドル以上で販売されていました。デジタルシンセサイザーの価格は1980年代初頭に急速に下がり始めました。E -mu Systemsは1982年にエミュレーターサンプリングシンセサイザーを7,900ドルで発表しました。フェアライトCMIやシンクラヴィアほど柔軟でも強力でもなかったものの、その低価格と携帯性から人気を博しました。

Clavia Nord Leadは人気のバーチャルアナログシンセです

洗練されたシーケンサーに加え、内蔵エフェクトなどの機能も加わり、「ワークステーション」シンセサイザーが誕生しました。これらのシンセサイザーには常にマルチトラック・シーケンサーが搭載されており、多くの場合サンプルの録音・再生が可能で、後年にはフルオーディオトラックも搭載され、楽曲全体の録音に使用できるようになりました。これらは通常、ROMプラーとしても機能し、サンプルを再生することで、ドラム、弦楽器、管楽器などのリアルな楽器音や、エレクトリックピアノやオルガンなどの人気の鍵盤楽器音など、様々な音色を駆使して楽曲のシーケンスや作曲を行うことができます。

アナログ・シンセサイザーへの関心は依然として高く、またコンピュータ処理能力の向上に伴い、1990年代には新たなタイプのシンセサイザーが登場しました。それがアナログ・モデリング・シンセサイザー、あるいは「バーチャル・アナログ」シンセサイザーです。これらは、エンベロープやフィルターといった従来のアナログ波形や回路をコンピュータ処理能力を用いてシミュレートするものであり、このタイプの楽器の代表的な例としては、Nord LeadやAccess Virusなどが挙げられます。

デジタルシンセサイザーは現在、ソフトウェア（「ソフトシンセ」）で完全にエミュレートでき、従来のPCハードウェアで動作させることができます。このようなソフト実装では、専用シンセサイザーと同等のレイテンシ応答を得るために、綿密なプログラミングと高速CPUが必要です。レイテンシを低減するために、一部のプロ向けサウンドカードメーカーは、専用のデジタル信号処理（[DSP]）ハードウェアを開発しています。専用デジタルシンセサイザーは、パフォーマンスに配慮したユーザーインターフェース（機能を選択したり有効化したりするためのボタンや、可変パラメータを設定するためのノブなどの物理的なコントロール）を備えているという利点があります。一方、ソフトウェアシンセサイザーは、豊富なグラフィカルディスプレイを備えているという利点があります。

パフォーマンス指向のキーボードとデジタルコンピュータ技術に焦点を当て、商用電子楽器メーカーは、コンピュータが内蔵のサウンド合成アルゴリズムを処理できる、スタジオや実験用の初期のデジタルシンセサイザーのいくつかを開発しました。 [ 16 ]

日本で

GS-1（1980年）は、ヤマハがFM音源をベースに開発した初の商用デジタルシンセサイザーでした。16,000ドルで、購入者にはプログラミング用のデスクトップコンピュータも付属していました。

1973年[ 17 ]、日本のヤマハは、 1971年からスタンフォード大学で周波数変調合成（FM合成）の実験を行っていたジョン・チョーニングから、周波数変調合成の特許を取得しました。 [ 18 ]ヤマハのエンジニアは、チョーニングのアルゴリズムを商用デジタルシンセサイザーに応用し、「キースケーリング」方式などの改良を加え、周波数変調時にアナログシステムで通常発生する歪みの発生を回避しました。しかし、ヤマハがFMデジタルシンセサイザーを発売するまでには数年かかりました。[ 19 ] 1970年代、ヤマハは旧社名「日本楽器製造株式会社」の下で、チョーニングのFM合成技術に関する初期の研究を発展させ、多くの特許を取得しました。[ 20 ]ヤマハは1974年に最初のデジタルシンセサイザーのプロトタイプを製作しました。 [ 17 ]

1979年に発売された[ 21 ]カシオVL-1は、最初の低予算デジタルシンセサイザーであり、[ 22 ] 69.95ドルで販売されました。[ 21 ]ヤマハは最終的にFM合成技術を商品化し、1980年に同社初のFMデジタルシンセサイザーであるヤマハGS-1を発売しましたが、小売価格は16,000ドルと高価でした。[ 23 ]

ヤマハDX7（1983年）は、デジタルシンセサイザーの台頭を象徴する製品でした。約2,000ドルという手頃な価格も手伝い、約20万台を売り上げる大ヒットとなりました。ユーザーによるプログラミングが非常に難しかったことで有名でしたが、プリインストールされたサウンドは1980年代のポップスやロックミュージックに大きな影響を与えました。

1983年に発売されたヤマハDX7は、革新的でありながら手頃な価格で、アナログシンセサイザーの衰退を決定づけた画期的なデジタルシンセサイザーでした。[ 24 ] FM音源を採用し、フェアライトCMIのようなサンプリング音源は搭載していませんでしたが、価格は約2,000ドルと、より多くのミュージシャンが購入できる価格でした。[ 25 ] DX-7は、歪みを防ぐ「キースケーリング」方式と、57kHzという高いサンプリングレートによる明るい音色でも知られています。 [ 26 ] 1980年代の多くの音楽アーティストにとって欠かせない存在となり、[ 27 ]史上最も売れたシンセサイザーの1つとなりました。[ 18 ]

1987年、ローランドは当時最も影響力のある独自のシンセサイザー、D-50を発売しました。この人気シンセは、短いサンプルとデジタルオシレーターを手頃な価格で組み合わせるという新境地を開拓し、さらに内蔵デジタルエフェクト（リバーブ、コーラス、イコライザー [ 29 ] ）という革新的技術も備えていました。ローランドはこれを線形演算（LA）シンセシスと呼びました。このシンセサイザーは、エンヤの「オリノコ・フロウ」で 使用されたピザゴーゴーサウンドなど、1980年代後半に非常によく知られたプリセットシンセサイザーサウンドのいくつかを生み出しました。

既存の楽器を合成するのではなく、高品質なサンプルを組み込むことが徐々に可能になってきました。1988年、コルグはDX7とD50に続く1980年代のデジタルシンセサイザー三大機種の最後となるM1を発表しました。これは、サンプルベースのデジタルシンセサイザーの普及と「ワークステーション」シンセサイザーの台頭を予感させるものでした。[ 30 ] その後、多くの人気デジタルシンセサイザーは、メモリに保存されたサンプルを再生するため、厳密には完全なシンセサイザーではないと評されるようになりました。しかし、エンベロープ、LFO、フィルター、リバーブなどのエフェクトを用いて音色を加工するオプションは依然として備えています。ヤマハのMotifシリーズとローランドのFantomシリーズのキーボードは、このタイプの典型的な例であり、「ROMプラー」とも呼ばれますが、同時に「ワークステーション」シンセサイザーの例でもあります。

プロセッサとメモリのコストが下がるにつれ、斬新な音源合成オプションを豊富に備えた新しいタイプのシンセサイザーが登場しました。コルグ・オアシスはその一例で、複数のデジタルシンセサイザーを1つのユニットに統合しました。

アナログ vs. デジタル

アナログシンセサイザーは、電圧制御発振器や電圧制御フィルタなどの電子回路を用いて音を生成します。一方、デジタルシンセサイザーは、多くの場合何らかのデジタル信号プロセッサを用いて数値のストリームを生成し、それをデジタル-アナログコンバータ（DAC） を用いて音に変換します。

デジタル・シンセサイザーは、本質的には（多くの場合）ピアノまたはオルガンの鍵盤と、ユーザーインターフェースとしてLCDを備えたコンピュータです。コンピュータ技術は急速に進歩しているため、同じ価格帯であれば、デジタル・シンセサイザーの方がアナログ・シンセサイザーよりも多くの機能を提供できる場合が多くあります。しかし、どちらの技術にもそれぞれ長所があります。例えば、サンプリングや加算合成といった一部の合成形式はアナログ・シンセサイザーでは実現できませんが、一方で、多くのミュージシャンはデジタル・シンセサイザーよりもアナログ・シンセサイザーの特性を好みます。

使用法

1980年代のニューウェーブ時代は、デジタルシンセサイザーが初めて世間に広まった時代でした。トーキング・ヘッズやデュラン・デュランといったバンドは、彼らの人気アルバムのいくつかでデジタルシンセサイザーのサウンドを使用しました。ホール＆オーツのような、よりポップスに影響を受けやすいバンドも、1980年代からデジタルシンセサイザーをサウンドに取り入れ始めました。1990年代の技術革新により、多くの現代のシンセサイザーはDSPを採用しています。

デジタル合成

ほぼ同様の動作をするデジタルシンセサイザーは、コンピュータに似ています。一定のサンプリングレートで、デジタル合成は数値のストリームを生成します。スピーカーからの音は、アナログ形式への変換によって生成されます。ダイレクトデジタルシンセシスは、デジタルシンセサイザーの典型的なアーキテクチャです。信号生成、音声および楽器レベルの処理を通じて信号フローが作成され、MIDI機能または音声および楽器レベルのコントロールによって制御されます。[ 31 ]

参考文献

  1. ^ローズ、カーティス、マシューズ、マックス（1980年冬）。「マックス・マシューズへのインタビュー」。コンピュータ・ミュージック・ジャーナル。4 （ 4）：15–22。doi ： 10.2307 /3679463。JSTOR 3679463。 
  2. ^ a b Cockerell, David (2013年10月1日)、インタビュー – David Cockerell (インタビュー)、2017年10月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。これらの希望に満ちた機械について、2017年10月21日時点のオリジナルよりアーカイブラジオ・ニュージーランドのラジオ番組「サウンド・ラウンジ」の一角で、[Q] …クロノメーター[3]は、私の理解では、時計の機構の音などすべてをADCでサンプリングし、コンピューターで保存・操作して、再び出力するというものでした。その画期的な点は何だったのでしょうか… [A]ピーターは最新のコンピューターを買い続け、当然のことながらメモリも増えていきました。そこで私は彼のためにハードディスクレコーダーを作り、そのハードディスクに音の一部を保存できるようにしました…
  3. ^ Nunzio, Alex Di (2014年5月16日). 「構造」 . MUSYS . 2017年10月21日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年10月21日閲覧。図2 MUSYSシステム内の2台のPDPコンピュータの位置と、それらに接続されているすべてのデバイスを示す概要。{{cite book}}:|work=無視 (ヘルプ) (図 2CS1 メンテナンス: ボット: 元の URL ステータス不明 (リンク)）
  4. ^ Hinton, Graham (2002年12月27日). 「The Putney Studio (1970)」 . EMS: The Inside Story .コーンウォール、イギリス: Electronic Music Studios . 2016年5月13日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  5. ^ Grogono, Peter (1973). 「MUSYS：電子音楽スタジオ向けソフトウェア」. Software: Practice and Experience . 3 (4): 369– 383. doi : 10.1002/spe.4380030410 . ISSN 1097-024X . S2CID 206507040. [概要] MUSYSは、ロンドンのElectronic Music Studiosのコンピュータスタジオで電子音楽を作成するために使用されるプログラムシステムです。本論文では、作曲家が使用するプログラミング言語と、そのコンパイラおよびシステム内のその他のプログラムの実装について説明します。マクロジェネレータを使用することで、小型コンピュータ上でシンプルなソフトウェアから、効率的で有用なシステムを構築できることを示します。  
  6. ^ Grogono, Peter (2014年11月27日). 「Electronic Music Studios (London) Ltd」 .コンコルディア大学工学・コンピュータサイエンス学部コンピュータサイエンス学科. 2021年5月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。( 「マウスプログラミング言語」も参照。2021年5月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。)）
  7. ^ホール、トム（2015）「Before The Mask: Birtwistle's electronic music collaborations with Peter Zinovieff」、ビアード、デイヴィッド、グロッグ、ケネス、ジョーンズ、ニコラス（編）、ハリソン・バートウィッスル研究、ケンブリッジ大学出版局、  63-94頁、ISBN 978-1-107-09374-4、2017年12月20日時点のオリジナルよりアーカイブ
  8. ^ハリソン・バートウィッスル(1975)。クロノメーター。時の勝利/ クロノメーター（カルースト・グルベンキアン財団シリーズ #8）（レコード、LP、アルバム）。英国：Argo。ZRG 790。（動画は YouTubeの Wayback Machineで2017年12月20日にアーカイブされています）
    • コッカレル（2013）によれば、この作品は「1971年から72年にかけて、パトニースタジオでピーター・ジノヴィエフによって制作された」とのこと。
  9. ^ Hal Alles、「ポータブルデジタルサウンド合成システム」、 Computer Music Journal、第1巻第3号（1976年秋）、5-9ページ
  10. ^ 「Electronic Musician Magazine」 。2009年10月2日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  11. ^ a b c「シンクラヴィアの初期の歴史」。
  12. ^ 「1978 New England Digital Synclavier」 2006年9月。
  13. ^ 「ルート音」。
  14. ^ 「フェアライトの全貌」。
  15. ^ 「1978 New England Digital Synclavier」 Mix.Penton Media .2006年9月1日。
  16. ^ 「電子機器」ブリタニカ百科事典。
  17. ^ a b「【第2章】FM音源と家庭音楽制作の黎明期」ヤマハシンセ40周年記念 歴史.ヤマハ株式会社. 2014年. 2014年10月23日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  18. ^ a bホームズ、トム (2008). 「初期のコンピュータ音楽」 .電子音楽と実験音楽：テクノロジー、音楽、そして文化（第3版）.テイラー＆フランシス. p. 257. ISBN 978-0-415-95781-6. 2011年6月4日閲覧。
  19. ^ホームズ、トム (2008). 「初期のコンピュータ音楽」 .電子音楽と実験音楽：テクノロジー、音楽、そして文化（第3版）.テイラー＆フランシス. pp.  257– 258. ISBN 978-0-415-95781-6. 2011年6月4日閲覧。
  20. ^ 「米国特許4,018,121」。
  21. ^ a bマーク・ヴェイル著『シンセサイザー：究極の電子音楽楽器の理解、プログラミング、演奏、録音のための包括的ガイド』オックスフォード大学出版局、277ページ。
  22. ^ Alex Igoudin (1997). MIDIの電子音響芸術音楽への影響, 第102号.スタンフォード大学. p. 26.
  23. ^カーティス・ロードス (1996).コンピュータ音楽チュートリアル. MIT Press . p. 226. ISBN 0-262-68082-3. 2011年6月5日閲覧。
  24. ^ “ヤマハ DX7” . synthlearn.com。
  25. ^ル・ヘロン、リチャード・B、ハリントン、ジェームズ・W (2005). 『新しい経済空間：新しい経済地理』アッシュゲート出版. p. 41. ISBN 0-7546-4450-2。
  26. ^ホームズ、トム (2008). 「初期のコンピュータ音楽」 .電子音楽と実験音楽：テクノロジー、音楽、そして文化（第3版）.テイラー＆フランシス. pp.  257– 259. ISBN 978-0-415-95781-6. 2011年6月4日閲覧。
  27. ^ 「ヤマハの3つの製品が業界を変革し20周年を迎える」 Music Trades誌、2004年2月、 70～ 74ページ。  2008年10月19日時点のオリジナルよりアーカイブ。
  28. ^ 「Synth FX」 . Sound On Sound . 2014年1月9日閲覧。
  29. ^ Roland D-50 取扱説明書 (基本編) (PDF) . Roland Corporation. c. 1987. p. 6.オリジナル(PDF マニュアル)から2013 年 5 月 31 日にアーカイブ。2014年 9 月 1 日に取得。... D-50 には 4 つの異なるセクションがあります: / 1. デジタル シンセサイザー / 2. デジタル イコライザー / 3. デジタル コーラス セクション / 4. デジタル リバーブ セクション。
  30. ^ 「The Korg M1」 Sound On Sound . 2013年10月20日時点のオリジナルよりアーカイブ。2014年1月9日閲覧。
  31. ^ 「デジタルシンセシス」 UCSC電子音楽スタジオ。2009年10月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2009年10月21日閲覧。
  • Vintage Synth Explorer は、ビンテージ アナログおよびデジタル ハードウェア シンセサイザーに関する優れたリソースです。
  • Psycle は、無料でダウンロードできるモジュラー ソフトウェア シンセサイザーおよびシーケンサー/トラッカーです (オープンソースで完全に無料)
  • Buzz、無料でダウンロードできるモジュラー ソフトウェア シンセサイザー (無料だがプロプライエタリ)
「 https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=デジタルシンセサイザー&oldid =1290595716」より取得