Utilisation des oscillateurs de l’ES2
Les oscillateurs du synthétiseur permettent de générer une ou plusieurs formes d’onde. Ce signal est ensuite envoyé à d’autres parties du moteur du synthétiseur, pour le mettre en forme, le traiter ou le manipuler.
Avant d’évoquer les paramètres, certaines fonctions spéciales disponibles dans la section des oscillateurs de l’ES2 doivent être mentionnées.
Les oscillateurs 2 et 3 sont presque identiques l’un à l’autre, mais ils différent de l’oscillateur 1.
L’oscillateur 1 peut subir des modulations de fréquence provenant de l’oscillateur 2, pour les sons de synthèse FM.
Les oscillateurs 2 et 3 peuvent être synchronisés ou modulés en anneau avec l’oscillateur 1. Ils disposent également d’ondes rectangulaires avec des largeurs d’impulsion fixes définies par l’utilisateur ou des fonctions de modulation d’impulsions en durée (MID).
Vous pouvez utiliser le routeur de modulation pour modifier simultanément les largeurs d’impulsion des ondes rectangulaires de l’oscillateur 1 et des ondes rectangulaires synchronisées et modulées en anneau des oscillateurs 2 et 3.
Présentation des oscillateurs de l’ES2
La rubrique suivante présente les paramètres disponibles pour chaque oscillateur. Vous trouverez les oscillateurs dans la partie supérieure gauche de l’interface ES2.
- Boutons Oscillator on/off : cliquez sur le numéro de l’oscillateur, à droite de chaque oscillateur, pour activer ou désactiver chaque oscillateur indépendamment. Un bouton numérique vert indique un oscillateur actif. Un bouton numérique gris indique un oscillateur inactif. La désactivation d’un oscillateur permet d’économiser la puissance de traitement de l’ordinateur, car vous ne désactivez pas simplement le son, vous l’arrêtez réellement.
- Potentiomètres Wave : ils déterminent le type de forme d’onde généré par un oscillateur. La forme d’onde définit la couleur tonale de base. Consultez Utilisation des Basic Oscillator Waveforms de l’ES2.
- Champ de valeur (Fine) Frequency : il permet d’affiner la fréquence (hauteur tonale) de l’oscillateur. Les valeurs sont affichées comme suit : les nombres situés à gauche présentent le réglage des demi-tons et ceux situés à droite le réglage des cents (1 cent = 1 centième de demi-ton). Ils sont respectivement signalés par un s ou un c à droite de la valeur. Vous pouvez ajuster ces deux valeurs séparément. Par exemple, un oscillateur réglé sur 12 s et 30 c sonne une octave (12 demi-tons) et 30 centièmes plus haut qu’un oscillateur réglé sur 0 s, 0 c.
- Oscillator Mix (triangle) : le déplacement par glissement de l’icône dans le triangle permet d’effectuer des fondus enchaînés (définition des relations de niveau) entre les trois oscillateurs. Consultez Réglage de la balance de niveau de l’oscillateur dans l’ES2.
Utilisation des Basic Oscillator Waveforms de l’ES2
Tous les oscillateurs de l’ES2 produisent un certain nombre de formes d’onde standard (ondes sinusoïdales, pulsées, rectangulaires, en dents de scie et triangulaires), mais également chacune des 100 Digiwaves (consultez Utilisation des Digiwaves dans l’ES2). Le tableau ci-dessous inclut les formes d’onde de base :
Waveform | Tonalité de base | Commentaires |
|---|---|---|
Pulsée/rectangulaire | Son nasal | Parfaite pour les instruments à anches, les anomalies synthétiques et les basses |
Square | Son creux de bois | Utile pour les basses, les clarinettes et les hautbois. La largeur d’impulsion des formes d’onde carrées (oscillateurs 2 et 3) peut être régulièrement échelonnée entre 50 pour cent et la plus fine des impulsions. |
En dents de scie | Chaud et régulier | Utile pour les sons de cordes, nappes, basses et cuivres |
Onde triangulaire | Son doux, plus lisse que la forme en dents de scie | Utile pour les sons de flûtes et de nappes. |
Sinusoïdale | Ton pur | L’onde sinusoïdale de l’oscillateur 1 peut subir des modulations de fréquence provenant de l’oscillateur 2. Ce type de modulation constitue le fondement de la synthèse FM (consultez Utilisation de la modulation de fréquence dans l’ES2). |
Les oscillateurs 2 et 3 proposent également :
une onde rectangulaire, synchronisée sur l’oscillateur 1 ;
une onde en dents de scie, synchronisée sur l’oscillateur 1 ;
un modulateur en anneau, alimenté par la sortie de l’oscillateur 1 et une onde carrée issue de l’oscillateur 2 ;
un bruit coloré pour l’oscillateur 3 (consultez Utilisation du bruit dans l’ES2 (oscillateur 3 uniquement)).
La synchronisation et la modulation en anneau des oscillateurs permettent de créer des spectres harmoniques très complexes et souples. Les principes sous-jacents de la synchronisation des oscillateurs sont décrits à la rubrique Synchronisation des oscillateurs de l’ES2. Les principes de la modulation en anneau sont évoqués à la rubrique Utilisation de la modulation en anneau dans l’ES2.
Utilisation de la Pulse Width Modulation dans l’ES2
Vous pouvez modifier la couleur tonale des formes d’onde rectangulaires en mettant à l’échelle la largeur des impulsions des formes d’onde sur n’importe quelle valeur. Il s’agit de la modulation d’impulsions en durée.
Les fonctions de modulation d’impulsions en durée de l’ES2 sont très étendues. Par exemple, si des ondes rectangulaires sont choisies pour tous les oscillateurs, vous pouvez moduler simultanément la largeur d’impulsion de l’oscillateur 1 et les ondes pulsées synchronisées de l’oscillateur 2 (ou l’onde carrée du modulateur en anneau de l’oscillateur 2) et de l’oscillateur 3.
Faites glisser le contrôle rotatif de forme d’onde dans la zone mise en surbrillance dans l’image ci-dessus.
Seuls les oscillateurs 2 et 3 vous permettent de définir une largeur d’impulsion « de base » avant toute modulation d’impulsions de durée.
Choisissez Osc1Wave comme Target.
Choisissez LFO 1 comme Source.
Réglez le curseur de valeur de modulation (une valeur de 0,12 est discrète, mais douce).
Choisissez une onde sinusoïdale pour LFO 1.
Réglez la fréquence de LFO 1 (0,160 Hz convient tout à fait aux mouvements lents).
Modulation ES2 Oscillator Pulse Width avec un LFO
La modulation d’impulsions en durée (MID) peut être contrôlée automatiquement grâce aux réglages adéquats dans le routeur. Une onde pulsée, avec contrôle de la MID par un LFO défini sur une onde sinusoïdale, rend le son d’un seul oscillateur saisissant, ondoyant et riche de sons dominants. Du point de vue acoustique, il est similaire au son de deux oscillateurs en phase et légèrement désaccordés, l’idéal pour des sons de basses et de nappes soutenus.
Le schéma ci-dessous montre une onde pulsée dont la largeur est modulée par un LFO. Vous pouvez clairement observer l’évolution de la largeur des impulsions dans le temps.
Remarque : sélectionnez soigneusement l’intensité et la vitesse de la modulation. En effet, lorsque les impulsions deviennent très étroites (largeur inférieure à 10 pour cent), le volume général diminue et un léger désaccord apparaît.
Astuce : les modulations d’impulsions en durée via des générateurs d’enveloppe sensibles à la vélocité engendrent un jeu particulièrement dynamique. Cet effet intéressant convient tout spécialement aux sons percussifs de basses.
Utilisation de la modulation de fréquence dans l’ES2
Le principe de la synthèse par modulation de fréquence (FM) a été développé vers la fin des années 60 et au début des années 70 par John Chowning. Il a été popularisé dans les années 80 par la gamme Yamaha de synthétiseurs DX. En termes de synthèse FM pure, l’ES2 ne peut pas être comparé aux DX, mais il est parfaitement capable de créer des sons relevant de cette signature caractéristique.
Fonctionnement de la modulation de fréquence
En termes simples, la fréquence d’un générateur de signaux, ou oscillateur, est modifiée (modulée) par un autre générateur de signaux. Les valeurs positives du second générateur augmentent la fréquence du premier générateur. Les valeurs négatives réduisent la fréquence.
Dans un synthétiseur, ce type de modulation se produit dans la gamme audible. Selon la conception de l’instrument, vous pouvez entendre les signaux émis par le premier oscillateur seul (modulés par l’autre oscillateur) ou par les deux oscillateurs. L’interaction entre les deux générateurs modifie le signal de la forme d’onde du premier oscillateur, introduisant ainsi un certain nombre de nouvelles harmoniques. Ce spectre harmonique peut ensuite être utilisé comme signal source pour un traitement ultérieur du son, comme le filtrage, le contrôle d’enveloppe, etc. Consultez la rubrique Synthèse par modulation de fréquence (FM) pour plus d’informations.
Fonctionnement de la modulation de fréquence dans l’ES2
Dans l’ES2, la fréquence de l’oscillateur 1 (avec une onde sinusoïdale choisie : positionnement à 11 heures pour le potentiomètre Wave) peut être modulée par le signal de sortie de l’oscillateur 2.
Lorsque l’oscillateur 2 émet un signal positif, la fréquence de l’oscillateur 1 augmente.
Lorsque l’oscillateur 2 émet un signal négatif, la fréquence de l’oscillateur 1 baisse.
L’effet de l’accélération ou du ralentissement de la fréquence de l’oscillateur 1 dans chaque cycle de forme d’onde constitue une distorsion de la forme d’onde de base. Cette distorsion de la forme d’onde présente un autre avantage, à savoir l’introduction de nouvelles harmoniques audibles.
Important : l’influence de toutes les modulations de fréquence réalisées dépend à la fois du rapport de fréquence et de l’intensité de modulation des deux oscillateurs.
Réglez les valeurs du paramètre Frequency (coarse et fine) de l’un des oscillateurs, ou des deux.
Cliquez dans (ou faites glisser) la gamme de contrôle entre les icônes Sinus et FM, autour du potentiomètre Oscillator 1 Wave. Cela détermine l’amplitude de modulation, ou intensité, de la modulation de fréquence.
Utilisation de différentes formes d’onde ES2 pour la synthèse FM
La méthode de synthèse FM pure utilise une onde sinusoïdale pour les deux premiers générateurs de signal (les oscillateurs 1 et 2 sont limités à la génération d’une onde sinusoïdale dans l’ES2 si vous suivez cette approche).
Toutefois, l’ES2 propose 100 Digiwaves et un nombre infini de combinaisons d’intensités de modulation et de rapports de fréquence, qui peuvent être utilisées pour l’un ou l’autre des oscillateurs. Vous disposez ainsi d’une large réserve de spectres d’harmoniques et de couleurs tonales à tester. Ce serait dommage de ne pas profiter de toutes ces options !
Astuce : le type de modulation se produisant peut varier de manière significative lorsque différentes formes d’onde sont choisies, notamment pour l’oscillateur 2 (oscillateur de modulation).
Utilisation de la modulation en anneau dans l’ES2
La modulation en anneau est un outil très efficace pour la création de sons inharmoniques et métalliques, ressemblant à une cloche. Les spectres résultant de son utilisation sont inharmoniques pour tous les rapports de fréquence ou presque. Le modulateur en anneau est un appareil datant des débuts du synthétiseur.
Fonctionnement d’un modulateur en anneau
Rappelons qu’un modulateur en anneau possède toujours deux entrées. En sortie, vous entendez à la fois les fréquences somme et différence des signaux d’entrée. Si vous utilisez la modulation en anneau sur une cible sinusoïdale de 200 Hz avec une source sinusoïdale de 500 Hz, le signal de sortie du modulateur en anneau est caractérisé par un signal de 700 Hz (somme) et de 300 Hz (différence). Les fréquences négatives conduisent à un changement de polarité des signaux de sortie.
Fonctionnement de la modulation en anneau dans l’ES2
Vous pouvez définir l’oscillateur 2 pour qu’il émette un signal de modulateur en anneau en choisissant le réglage Ring avec le potentiomètre Wave de l’oscillateur 2. N’hésitez pas à tester les différentes valeurs de fréquence (principale et affinée) pour l’un des oscillateurs, ou les deux.
Le modulateur en anneau de l’oscillateur 2 est alimenté par le signal de sortie de l’oscillateur 1 et par une onde carrée, générée par l’oscillateur 2. La largeur d’impulsion de cette onde carrée peut être modulée (consultez Utilisation de la Pulse Width Modulation dans l’ES2).
Astuce : utilisez les signaux d’entrée en dents de scie et rectangulaire (modulés sur la largeur d’impulsion) provenant respectivement des oscillateurs 1 et 2, pour créer un signal de sortie beaucoup plus complexe. L’utilisation de ces formes d’onde riches en harmoniques crée un certain nombre de bandes latérales supplémentaires, devenues audibles.
Utilisation des Digiwaves dans l’ES2
Outre les formes d’onde de base du synthétiseur, tous les oscillateurs de l’ES2 fournissent 100 formes d’onde supplémentaires, appelées Digiwaves. Ce sont des échantillons très courts des éléments transitoires d’attaque pour les différents sons et instruments.
Définissez le potentiomètre Wave sur Sine (position à 6 heures), puis procédez de l’une des manières suivantes :
Cliquez en maintenant la touche Ctrl enfoncée ou cliquez avec le bouton droit de la souris sur l’étiquette Sine, puis choisissez une forme d’onde dans le menu local.
Cliquez sur l’étiquette Sine et, tout en maintenant le bouton de la souris enfoncé, faites glisser la souris verticalement.
Cliquez sur le menu tout en maintenant la touche Maj enfoncée, puis saisissez une valeur pour sélectionner la Digiwave de manière numérique.
Utilisation du bruit dans l’ES2 (oscillateur 3 uniquement)
La palette sonore de l’oscillateur 3 est soutenue par l’inclusion d’un générateur de bruit, activé par la sélection de la forme d’onde du bruit. Par défaut, le générateur de bruits de l’oscillateur 3 génère un bruit blanc.
Il s’agit d’un signal contenant toutes les fréquences (un nombre infini) sonnant simultanément et avec la même intensité, sur une bande de fréquences donnée. La largeur de la bande de fréquences se mesure en Hertz. En termes sonores, le bruit blanc se situe entre le son de la consonne F et les vagues déferlantes (surf). Le bruit blanc est utile pour synthétiser des bruits de vagues et de vent, ou encore des sons de caisse claire électronique.
Émulation d’oscillateurs de synthétiseurs analogiques désaccordés dans l’ES2
Le paramètre Analog se trouve en haut, à gauche de l’interface de l’ES2. Il modifie la hauteur tonale de chaque note, ainsi que la fréquence de coupure du filtre, de manière aléatoire.
Comme la plupart des synthétiseurs analogiques polyphoniques, les trois oscillateurs conservent leur écart de fréquence spécifique les uns par rapport aux autres, mais les hauteurs tonales des trois oscillateurs sont désaccordées de manière aléatoire par la même valeur du paramètre Analog. Par exemple, si la discordance Analog est définie sur environ 20 pour cent, les trois oscillateurs (s’ils sont utilisés) se décalent de manière aléatoire de 20 pour cent.
Des valeurs faibles du paramètre Analog peuvent ajouter une richesse subtile au son.
Des valeurs moyennes du paramètre Analog simulent les instabilités d’accord typiques des circuits des synthétiseurs analogiques. Cela peut être utile notamment pour reproduire cette « chaleur » très recherchée des vrais synthétiseurs analogiques.
Des valeurs élevées du paramètre Analog entraînent une instabilité significative de la hauteur tonale, qui peut sembler vraiment désaccordée, mais qui peut convenir parfaitement à vos besoins.
Remarque : si l’ES2 est défini sur le mode clavier Mono ou Legato, le paramètre Analog est efficace uniquement si l’option Unison est active. Dans ce cas, le paramètre Analog permet de déterminer l’ampleur du désaccord entre les différentes voix superposées (unisson). Si le paramètre Voices est réglé sur 1 et/ou que le mode Unison est désactivé, le paramètre Analog n’a aucun effet. Pour en savoir plus sur ces paramètres, consultez la rubrique Sélection du mode Clavier de l’ES2 (Poly/Mono/Legato).
Émulation de l’étirement des octaves (stretch tuning) dans l’ES2
Le potentiomètre Frequency (brute) de chaque oscillateur vous permet d’affiner les oscillateurs 1, 2 et 3 en demi-tons ou en octaves. Le paramètre Frequency (fine) vous permet d’affiner le réglage de chaque oscillateur en centièmes (1/100e d’un demi-ton). Une discordance précise entre les oscillateurs peut entraîner des battements, ou mise en phase, entre les fréquences des oscillateurs. Plus la fréquence/hauteur tonale lue est élevée, plus les battements de mise en phase sont rapides. Les notes aiguës peuvent donc sembler quelque peu désaccordées par rapport aux notes plus graves.
Le paramètre CDB (Discordance constante de battement), situé à gauche du potentiomètre Frequency de l’oscillateur 2, désaccorde les harmoniques des fréquences des notes graves selon un rapport proportionnel à la tonalité fondamentale des fréquences des notes très aiguës.
Il s’agit d’un effet très naturel que partagent les pianos acoustiques, intentionnellement « désaccordés » (par rapport au tempérament égal). Connu sous le nom d’étirement des octaves (stretch tuning), cet effet entraîne la légère discordance des gammes clavier aiguës et graves par rapport aux octaves centrales, mais un accord harmonique entre les différentes gammes.
Quelques astuces concernant l’utilisation de la discordance constante de battement
La CBD peut être utilisée comme outil correctif, pour niveler le battement entre les oscillateurs, ou comme outil créatif, pour émuler l’étirement des octaves (stretch tuning). Cette deuxième fonction peut s’avérer très importante lorsque vous utilisez un son de l’ES2 en même temps qu’un enregistrement de piano acoustique.
Le paramètre CBD peut prendre cinq valeurs différentes : off, 25 pour cent, 50 pour cent, 75 pour cent et 100 pour cent. Si vous choisissez 100 pour cent, les battements sont presque constants sur toute la gamme. Toutefois, cette valeur peut se révéler trop élevée : les notes graves peuvent être trop désaccordées, alors que tout se passe bien au niveau des plus aiguës. Essayez des valeurs CBD plus faibles pour les cas où les notes basses semblent un peu trop désaccordées par rapport à la gamme clavier aiguë.
La hauteur tonale de référence pour CBD est C3 (do central) : son (dés)accord reste constant, quelle que soit la valeur de CBD choisie.
Réglage de la balance de niveau de l’oscillateur dans l’ES2
Le déplacement par glissement de l’icône carrée dans le triangle permet d’effectuer des fondus enchaînés (définition des relations de niveau) entre les trois oscillateurs. Son utilisation est tout à fait évidente. Si vous déplacez l’icône carrée le long d’un des côtés du triangle, un fondu enchaîné se met en place entre les deux oscillateurs les plus proches et le son du troisième oscillateur est désactivé.
Réglage du point de départ des oscillateurs de l’ES2
Les oscillateurs peuvent fonctionner indépendamment ou avoir la même position de début de phase dans leurs cycles de formes d’onde respectifs, à chaque fois que l’ES2 reçoit un message de début de note. Vous pouvez définir le comportement souhaité à l’aide du menu local Osc Start (Démarrer l’oscillateur), accessible dans le coin supérieur droit de l’interface de l’ES2.
Si Osc Start est défini sur free, le point de départ de la phase initiale de l’oscillateur est aléatoire pour chaque note jouée, ajoutant ainsi de la vie au son. Mais il existe un inconvénient : le niveau de sortie peut être différent pour chaque lecture d’une note, rendant ainsi le son de la phase d’attaque moins dynamique (malgré des performances identiques à chaque fois), comme lorsque la note est déclenchée par une région MIDI. Ce réglage est utile lorsque vous émulez les sons classiques des synthétiseurs matériels analogiques.
Si Osc Start est défini sur soft, la phase initiale de l’oscillateur démarre à un point zéro pour chaque note jouée, ce qui imite le caractère (et la précision) sonore typique des synthétiseurs numériques.
Si Osc Start est défini sur hard, la phase initiale de l’oscillateur démarre au niveau le plus élevé du cycle de forme d’onde pour chaque note jouée. Le dynamisme supplémentaire que peut fournir ce réglage est audible seulement si le paramètre « Durée de l’attaque ENV3 » est défini sur une valeur faible, en d’autres termes, une attaque très rapide. Un tel réglage est particulièrement recommandé pour les sons de percussions électroniques et de basses plutôt durs.
Remarque : le réglage d’Osc Start sur Soft ou Hard assure un niveau de sortie constant de la phase initiale de l’oscillateur, à chaque fois que le son est rejoué. Ce comportement peut être d’une importance particulière lorsque vous utilisez la fonction Bounce à un niveau d’enregistrement proche du maximum.
Synchronisation des oscillateurs de l’ES2
Les sons typiques obtenus en synchronisant les oscillateurs ont tendance à être agressifs. Ils donnent ces sons lead un peu criards dont les fabricants de synthétiseurs parlent souvent. Les formes d’onde rectangulaire et en dents de scie des oscillateurs 2 et 3 affichent une option Sync. Lorsque ce paramètre est activé, la phase de l’oscillateur 2 ou 3 est synchronisée avec l’oscillateur 1.
À chaque fois que l’oscillateur 1 entame une nouvelle phase, l’oscillateur synchronisé (2 ou 3) est forcé de repartir au début d’une phase. Entre les cycles de formes d’onde de l’oscillateur 1, les cycles de formes d’onde des oscillateurs synchronisés se déroulent librement.
Modulation à enveloppe de la fréquence des oscillateurs synchronisés
Les sons obtenus en synchronisant les oscillateurs sont particulièrement intéressants lorsqu’on module la fréquence de l’oscillateur synchronisé par un générateur d’enveloppe. De cette façon, le nombre de phases contenues dans une section du cycle de synchronisation change continuellement, entraînant les modifications correspondantes pour le spectre de fréquence.