EVOC 20 Polysynth の仕組み

EVOC 20 PolySynth は入力されるオーディオ信号(一般に話し声や歌声)を「聴いて」、信号の音響特性やレベル変更を内蔵シンセサイザーに重ね合わされるような形で反映します。

MIDI キーボードでノートやコードを押さえると、内蔵シンセサイザーは着信 MIDI ノートのピッチで「歌います」が、入力オーディオ信号のレベル変更、母音、子音などのアーティキュレーションに沿います。

この結果、ボコーダーの主な用途として知られる、古典的な「歌うロボット」や「合成音声」などのサウンドが得られます。

しかし、EVOC 20 PolySynth ではボコーダー処理以上の機能を備えています。シンセサイザーとして使用したり、ソロ・ボーカル・パフォーマンスから(いくらか)自然な響きのボーカルハーモニーを作り出すといったより繊細なエフェクト処理に使用したりすることができます。音楽の好みがよりはっきりしているのであれば、ドラムや音源ループなどのオーディオ素材を自由に処理してみましょう。

ボコーダーとは

ボコーダー(Vocoder)とは「VOice enCODER」の略語です。ボコーダーは、分析入力部で受け取ったオーディオ信号の音響特性を分析し、それをシンセサイザーのサウンドジェネレータに送ります。その処理結果が、ボコーダーの出力として発音されます。

旧式のボコーダーでは、分析信号として人間の話し声、合成信号としてシンセサイザー音を使っていました。1970 年代後半から 1980 年代初頭にかけて、この音が広く知られるようになりました。ローリー・アンダーソンの「O Superman」、リップスの「Funky Town」、さらにクラフトワークの「Autobahn」や「Europe Endless」、「The Robots」、「Computer World」にもボコーダーが使われています。

このような「歌うロボット」としての使いかたばかりではなく、ボコーダーサウンドは映画にも数多く取り入れられています。「宇宙空母ギャラクティカ」のサイロン兵や、さらに有名なものとしては「スター・ウォーズ」に出てくるダース・ベイダーの声もそうです。ボコーダーの小史も参照してください。

ボコーダーの処理そのものは、人の声以外の音を材料にしても構いません。たとえばドラムループを分析信号として使い、合成入力に与えられた弦楽合奏の音を変形させる、ということも可能です。

ボコーダーの動作原理

ボコーダーによる音声の「分析」あるいは「合成」機能と呼ぶものの実体は、2 組のバンドパスのフィルタバンクです。バンドパスフィルタには、1 つの周波数帯域(周波数スペクトル全体のうちの 1 スライス)をそのまま通し、それ以外の成分は除去する働きがあります。

EVOC 20 プラグインでは、この 2 組のフィルタバンクを「分析セクション」および「合成セクション」と呼んでいます。それぞれに並べるフィルタの数は同じにします。すなわち、たとえば分析セクションフィルタバンクを 1 〜 5 番の 5 つのフィルタで構成するならば、合成セクションのフィルタバンクにも同じ 5 つのフィルタを用意します。分析セクションのバンクの 1 番帯域は合成セクションのバンクの 1 番帯域に対応し、2 番、3 番なども同様です。

分析セクションに入力されたオーディオ信号は、分析フィルタバンクで帯域に分割されます。

周波数帯域ごとにエンベロープフォロワーがついています。各帯域のエンベロープフォロワーは、オーディオソース(具体的には関連バンドパスフィルタを通ったオーディオ信号)の音量変化を追跡(追随)し、動的に制御信号を生成します。

Figure. Vocoder signal flow.

この制御信号を合成フィルタバンクに送り、対応する合成フィルタ帯域の信号レベルを制御します。それにはアナログボコーダーの VCA(Voltage Controlled Amplifier:電圧制御アンプ)が使用されます。分析フィルタバンク内の帯域の音量変化は、合成フィルタバンク内の各帯域に反映されます。このようなフィルタレベル変更は、元の入力信号の合成再現、または 2 つのフィルタバンク信号の混合として聞こえます。

ボコーダーがこの分割帯域数を多くするほど、分析信号の音声特性を忠実に反映した信号が合成フィルタバンクで再生成されます。EVOC 20 PolySynth では、バンクあたりの帯域数は最大 20 です。EVOC 20 PolySynth 信号パスの詳細については、EVOC 20 構成図を参照してください。

EVOC 20 PolySynth ホストアプリケーションを設定する

EVOC 20 PolySynth を使用するには、音源チャンネルストリップの音源スロットに EVOC 20 PolySynth を挿入する必要があります。また、サイドチェーンを介して、オーディオ信号を分析オーディオソースとして加える必要があります。

ホストアプリケーションで EVOC 20 PolySynth を設定するには
  1. EVOC 20 PolySynth を音源チャンネルストリップの音源スロットに挿入します。

  2. EVOC 20 PolySynth のプラグインヘッダーにある「サイドチェーン」メニューで入力ソースを選択します。ホストアプリケーションに応じて、オーディオトラック、ライブ入力、またはバスを指定できます。

    これで EVOC 20 PolySynth は MIDI データを受信し、さらに、サイドチェーン経由で入力、オーディオトラック、またはバスに割り当てられています。

  3. ホストアプリケーションで可能な場合は、必要に応じてサイドチェーン入力として使用しているオーディオトラックをミュートしたり、再生を開始したり、MIDI キーボードで演奏したりします。

  4. EVOC 20 PolySynth の音量レベルと信号を供給するサイドチェーンのソース(ミュートしていない場合)の音量レベルを調整します。

  5. ノブ、スライダなどのコントロール類をいろいろ調整してみるとよいでしょう。また、エフェクトプラグインも組み合わせると、さらにいろいろな音作りを楽しむことができます。