Didacticiel sur la synthèse analogique

[Invité]

Bonjour,

Donc dans ce sens, oui, la grainwave synthesis a supplanté la synthèse analogique classique pour la reproduction de sons.

François, là, j'avoue que je ne comprends pas. Moi, pour moi, c'est une synthèse parmi tant d'autres. Et que j'utilise, notamment pour son effet granulaire, microscopique dans le son. Mais pour la reproduction d'instruments, non, je ne vois pas. As-tu des exemples précis ?

En ce sens, ils se fourvoyaient complètement, mais c'étaient pour la plupart des techniciens, pas des musiciens !

Il y a souvent un décalage entre les techniciens et les musiciens. Ceci étant, la complémentarité voire la confrontation est souvent passionnante.

Ces derniers, eux, ne se faisaient aucune illusion, d'ailleurs ils n'avaient pas envie que l'on reproduise des sons d'instruments réels : ils voulaient de nouveaux sons.

Alors là, totalement d'accord. On parlait même, avec fierté, de nouvelle lutherie. Aujourd'hui, quand je lis les détracteurs d'une machine comme l'Origin d'Arturia - avec mes synthés hardware Clavia Engine, EX55 ou Yamaha 99 - j'avais oublié le plaisir de triturer des boutons et autres potards tout en ayant une sacré puissance de son derrière moi - c'est nier les possibilités offertes par les DSP d'aller plus loin dans le traitement du son en temps réel que les synthés Vintage. En dehors, convenons-en, d'un immense synthé modulaire où là, bon nombre de modulations inédites seraient possibles. Quoique...

Pour revenir à cette nouvelle lutherie, iaoranaemaeva, heureusement qu'on a eu ceux que tu cites, les Chowning, Mathews, Risset & Co comme David Wessel. Et ça me ramène à ton post précédent quand tu indiquais d'une part, Je me suis permis d'insister un peu sur les ondelettes, car j'ai financé, de 1988 à 1992, à travers la société Digitone (dont je fus co-fondateur, directeur technique et scientifique) des travaux de recherche au LMA (Labo d'Acoustique et de Mécanique à Marseille), et d'autre part
Digitone, mis à part les synthés pour guitare ORS (fiasco des années 1976-78) a, dans les années 80, industrialisé la machine SYTER de J-F Allouis (GRM puis IRCAM).
Bigre. Je ne connais pas physiquement SYTER mais j'en connaissais le projet. C'était l'époque où dès 1975-1976, les centres de recherche américains comme l'Université de Standford ou les Bells Labaratories travaillaient sur les synthétiseurs en temps réel, SYTER pour le GRM et la série des 4 (A, B, C et X) pour l'Ircam avec Giuseppe Di Giugno. Avec en lien, Music 5 de Max Mathews qui était Music 10 à l'Ircam et sur lequel j'ai travaillé. J'ai toujours, soigneusement conservé, le manuel.
En 1981, j'avais fait des photos de Morton Subotnick travaillant sur la 4C sur sa création Ascent into Air. Est-ce que SYTER ressemblait à la 4C ?
En tout cas, ça m'a marqué. Je me souviens que Morton Subotnick avait fait une improvisation en temps réel qui m'avait laissé sans voix. Ensuite, toujours en 1981, j'ai vu à la Maison de la Culture de Bobigny la création de Répons de Pierre Boulez où six solistes avaient leur instrument,transformé en temps réel, avec des myriades de son qui tournaient autour des spectateurs, c'était magique. J'ai entendu aussi lors d'une session de formation sur Max MSP la Station Musicale 4X en improvisation aussi en temps réel, c'était monstrueux, avec la puissance de tous les oscillateurs en même temps. Je ne m'en suis pas encore remis. Cette puissance, on pourrait l'approcher avec un très puissant ordinateur, un bon programmateur et CSound en temps réel. Mais bonjour la programmation...
En tout cas, très, très intéressant ton cursus iaoranaemaeva.

[ManuD]

Je viens de découvrir de sujet ; j'ai illico enregistré le fichier que je vais lire... et essayer de comprendre.

Synth 1 n'a pas l'air de fonctionner sur Mac ; est-ce le cas ? Au pire, fonctionne-t-il en stand alone sur P.C. ?

[Francois]

Lis le doc, tu auras le lien d'un programme qui fonctionne sous Mac et PC.

deb, si tu frappes l'abat-jour de ta lampe avec un stylo, et que tu enregistres ce son avec un échantillonneur. Essayer de reproduire ce son en synthèse analogique, difficile voire impossible ; en revanche, avec la grainwave synthesis, tu vas pouvoir analyser l'onde enregistrée et pouvoir la reproduire.

Donc pour se rapprocher le plus d'un son particulier, la grainwave synthesis est la meilleure synthèse à utiliser.

Bien sûr, la synthèse analogique permet des sons remarquables. La profondeur d'une basse Moog, les richesses des cuivres Oberheim... tout ça donne des résultats éminemment utilisables. Mais pour la reproduction de sons particuliers, et surtout d'instruments réels, c'est pas trop ça. D'ailleurs, on n'aurait pas eu l'étape synthèse LA puis PCM si la synthèse analogique avait répondu aux attentes des musiciens de l'époque. D'ailleurs, pourquoi tout le monde revendat du matos pour acheter un DX7 et un D50 ? Pour le réalisme des instruments ! Ce n'est qu'après qu'on a redécouvert l'attrait des instruments purement analogiques pour leurs sons particuliers.

[iaorana]

si tu frappes l'abat-jour de ta lampe avec un stylo, et que tu enregistres ce son avec un échantillonneur. Essayer de reproduire ce son en synthèse analogique, difficile voire impossible ; en revanche, avec la grainwave synthesis, tu vas pouvoir analyser l'onde enregistrée et pouvoir la reproduire.

C'est effectivement moins bestial que de rejouer de simples échantillons du son original comme on le fait dans la plupart des synthés actuels (matériels et logiciels). Mais, fondamentalement, on commet la même erreur qu'avec une synthèse de Fourier/Gabor : la reproduction est basée sur un modèle mathématique dont on ajuste expérientalement les coefficients.

Un tel modèle, qui ignore complètement la façon dont le son naturel a été créé/émis, est un véritable péché contre l'esprit ! Plus grave, il ne donne pas accès aux paramètres de contrôle pertinents pour le jeu du musicien. Lorsque tu joues d'un VST de Steinway bien échantillonné, tu entends bien le propre son d'un Steinway, mais tu as l'impression diffuse que c'est quelqu'un d'autre qui enfonce les touches !

Seule la modélisation physique permet d'espérer atteindre un expressivité prédéterminée - en deçà d'une perfection inaccessible, c'est à chaque concepteur de trouver un compromis entre le réalisme souhaité par le musicien et la complexité de réalisation comme de jeu.

pourquoi tout le monde revendait du matos pour acheter un DX7 et un D50 ? Pour le réalisme des instruments !

Jusqu'au jour où, les exigences comme les technologies parallèles évoluant, on s'est rendu compte que ce n'était pas réaliste du tout

Ce n'est qu'après qu'on a redécouvert l'attrait des instruments purement analogiques pour leurs sons particuliers.

Juste retour : chaque chose à sa place, sans prétendre empiéter sur le domaine des autres. A bas toutes les hégémonies ! :p:p:p

[iaorana]

Est-ce que SYTER ressemblait à la 4C ?

J'ai connu un peu la 4X, mais n'en garde aucun souvenir 25 ans après :?. La carte processeur de SYTER (en n exemplaires dans un PDP11) était un joli morceau de hard microprogrammé, avec des astuces frénétiques afin d'accélérer l'exécution des opérations (mémoires-miroirs...) Aujourd'hui, ces performances déclencheraient une bordée de lol ou de mdr :dents

[X-dark]

C'est effectivement moins bestial que de rejouer de simples échantillons du son original comme on le fait dans la plupart des synthés actuels (matériels et logiciels). Mais, fondamentalement, on commet la même erreur qu'avec une synthèse de Fourier/Gabor : la reproduction est basée sur un modèle mathématique dont on ajuste expérientalement les coefficients.

Ca me rappelle le TIPE que j'avais fait. Je m'était "amusé" à essayer de reproduire un son de guitare de deux manières différentes. La première consistait à enregistrer le son, faire son analyse spectrale puis le reproduire en sommant des sinusoides. La deuxième approche se basait sur le modèle physique de la vibration d'une corde. Bon dans les deux on était loin de la réalité parce que je n'avais pas pris l'évolution temporelle du son ...

Un tel modèle, qui ignore complètement la façon dont le son naturel a été créé/émis, est un véritable péché contre l'esprit ! Plus grave, il ne donne pas accès aux paramètres de contrôle pertinents pour le jeu du musicien. Lorsque tu joues d'un VST de Steinway bien échantillonné, tu entends bien le propre son d'un Steinway, mais tu as l'impression diffuse que c'est quelqu'un d'autre qui enfonce les touches !

Je ne suis pas sur que l'on puisse placer l'échantillonnage sur le même plan qu'une modélisation mathématique. Mais je suis d'accord avec toi. La modélisation physique est l'avenir. Beaucoup plus de flexibilité pour un résultat qui commence à s'approcher de l'échantillonnage au niveau fidélité de reproduction des sons.

[iaorana]

Je ne suis pas sur que l'on puisse placer l'échantillonnage sur le même plan qu'une modélisation mathématique.

Tu as évidemment raison - j'ai commis un coupable amalgame :oops:

Quoique... en :tifs, on peut considérer l'échantillonnage comme une forme de modélisation, puisqu'on y représente un objet complexe, de dimension infinie, à l'aide d'un nombre fini d'objets élémentaires de dimension finie ...

[X-dark]

Oui pourquoi pas...

[ManuD]

Je viens de dévorer ce tuto ; c'est vraiment très clair. Chapeau pour ce travail minutieux et pédagogique ! En revanche, dans la pratique, je ne comprends pas l'utilité des filtres 12 dB & 24 dB (mais je dois être sacrément couillon, c'est pour ça). J'ai compris l'utilité des filtres, mais pas la différence pratique entre les deux.

[ManuD]

Ah oui, j'oubliais. Sur mon synthé, je n'ai pas 8', 16', 32' affiché dans ma section d'oscillateur ; par quoi cela peut-il être remplacé ? Puis-je le trouver dans des sous-menus ? J'ai cherché, mais n'ai rien trouvé.

[iaorana]

Ah oui, j'oubliais. Sur mon synthé, je n'ai pas 8', 16', 32' affiché dans ma section d'oscillateur ;

Normal : c'est un synthé, pas un orgue : il n'a pas de tuyaux ... La hauteur (pitch) des oscillateurs est définie par une fréquence (en Hz).

Je crains qu'il te faille lire ce f... manuel :dents

[coyote14]

Normal : c'est un synthé, pas un orgue : il n'a pas de tuyaux ... La hauteur (pitch) des oscillateurs est définie par une fréquence (en Hz).

AH? Alors mon Minimoog serait donc un orgue???

[iaorana]

Haha ! je l'attendais celle-là . Eh oui : Bob M. ne pouvait se défaire de la référence aux orgues à transistor (Farfisa, Philicorda etc.) qui pullulaient depuis le début des sixties et qui, fort logiquement, employaient le pied comme unité de repérage d'octave, alors que c'est vide de sens pour d'autres instruments que l'orgue.

Cela illustre bien la remarque de François sur l'éternelle quête des électroniciens d'une imitation d'instruments réels

NB : j'ai un profond respect pour Mr Moog - dans les années 75, j'ai décortiqué les schémas de ses synthés afin de réaliser les oscillateurs et filtres des synthés Digitone en évitant de trop plagier ...

[Invité]

Bonjour,

la grainwave synthesis

François en lisant ta réponse, je viens de comprendre qu'en lisant grainwave synthesis je traduisais par synthèse granulaire dans le sens du travail sur le grain au sein d'un échantillon. Ce qui n'a rien à voir avec ton explication.

La carte processeur de SYTER (en n exemplaires dans un PDP11) était un joli morceau de hard microprogrammé, avec des astuces frénétiques afin d'accélérer l'exécution des opérations (mémoires-miroirs...)

OUi, la recherche du fameux temps réel amenait le concepteur du GRM en l'occurence Jean-François Allouis à contourner les limitations de l'époque en développant des trésors d'imagination.
Evelyne Gayou dans son livre sur le GRM dit que c'était des tranches de 4 bits chacune et qu'il a fallu des centaines d'heures pour optimiser les vitesses de calcul. Elle souligne que chez DEC, ce sont les PDP 11/23 puis 11/73 qui ont remplacé le 11/60. A l'IRCAM, il y a eu un PDP11 puis un VAC 32 Bits. Elle évoque aussi la version la plus aboutie de SYTER , celle de 1985 qui a été commercialisée en une dizaine d'exemplaires par la Ste Digitone entre 1985 et 1987. Elle atteste que l'aventure SYTER n'aurait jamais pu voir le jour sans les deux soutiens inconditionnels du directeur du GRM, François Bayle, et du directeur de la société Digitone, Jean-Louis Lapeyre.

Bon dans les deux on était loin de la réalité parce que je n'avais pas pris l'évolution temporelle du son ...

X-Dark, je me souviens que David Wessel qui était notre directeur de stage à l'Ircam nous indiquait en 1981 qu'un des instruments les plus difficiles à modéliser était, entre autres, le saxophone, en raison de la pression sur la anche pour la colonne d'air. On peut jouer 1000 fois la même phrase, jamais la pression sera semblable. Or, c'est cette presssion, ce souffle qui va déterminer la qualité du timbre. Tout comme l'attaque de la corde d'une guitare, et comme tu le soulignes justement, qui est induite par l'attaque, de l'évolution temporelle du son.

[Francois]

Je confirme, le Minimoog est bien un orgue qui a mal tourné

Manu, relis le chapitre sur les filtres. En gros, plus le dB est élevé, plus l'effet du filtre est intense et rapide. Si tu as toujours des questions, je reprendrai cette partie pour essayer de la rendre plus claire.

Pour l'absence de 32, 16, 8.... tu peux trouver une référence à la hauteur par C0, C1, C2.....