I. Bevezetés az EWI-be és a hangszedők fontosságába
Elektronikus fúvós hangszer (EWI)egy forradalmi hangszer, amely ötvözi a hagyományos fúvós hangszerek játéktechnikáját a fejlett digitális technológiával. Ennek a technológiának a középpontjában a hangszedő áll, egy kulcsfontosságú komponens, amely lehetővé teszi a játékos fizikai tevékenységeinek elektromos jelekké történő átalakítását, amelyeket aztán feldolgozva hang keletkezik. A hangszedő működési elvének megértése elengedhetetlen az EWI általános funkcionalitásának és hangzási képességeinek megértéséhez.
II. Hangszedők típusai az EWI-ben
A. Nyomás – Érzékeny hangszedők
Funkció és tervezés
A nyomásérzékeny hangszedőket úgy tervezték, hogy érzékeljék a lejátszó által kifejtett levegőnyomást, amikor az EWI-be fúj. Ezek a hangszedők általában a szájrész közelében találhatók. Érzékeny membránból vagy nyomásérzékelő elemekből állnak. Amikor a lejátszó levegőt fúj a hangszerbe, a légnyomás hatására a membrán deformálódik, vagy a nyomásérzékelő elemek megváltoztatják elektromos tulajdonságaikat. Például egyes tervekben piezoelektromos anyagot használnak. A piezoelektromos hatás hatására az anyag elektromos töltést generál a mechanikai igénybevételre (jelen esetben a levegő nyomására) reagálva.
Jelgenerálás és -átvitel
A nyomásérzékeny hangszedő elektromos tulajdonságainak légnyomás miatti változása ezután elektromos jellé alakul. Ez a jel arányos a légnyomás erősségével. Az erősebb ütés nagyobb elektromos jelet, a lágyabb ütés pedig kisebbet eredményez. Az előállított elektromos jelet ezután továbbítják az EWI belső áramkörébe további feldolgozás céljából. Az átvitel általában vezetékes kapcsolaton keresztül történik, például egy kis kábelen keresztül, amely a műszer testén belül fut a fő áramköri laphoz.
B. Reed – vibrációs hangszedők
Reed rezgések észlelése
Az EWI-ben a reed - vibrációs hangszedők döntő szerepet játszanak a játékos teljesítményének árnyalatainak rögzítésében. Ezeket a hangszedőket úgy tervezték, hogy érzékeljék a nád rezgését, hasonlóan ahhoz, ahogy a mikrofon felveszi a hanghullámokat. A nád-vibrációs hangszedők jellemzően a nád közvetlen közelében vannak elhelyezve. Különféle érzékelési mechanizmusokat alkalmaznak. Az egyik általános módszer a mágneses hangszedők használata. Egy kis mágnest helyeznek el a nád közelében, és egy huzaltekercset úgy helyeznek el, hogy amikor a nád rezeg, megváltoztatja a tekercs körüli mágneses teret.
Rezgés átalakítása elektromos jelekké
Faraday elektromágneses indukciós törvénye szerint a huzaltekercsen keresztül változó mágneses tér elektromotoros erőt (EMF) indukál, ami elektromos áramot eredményez. A nád - rezgésszedő esetén a nád rezgései megváltoztatják a mágneses mezőt, és ez elektromos jelet indukál a tekercsben. Az indukált elektromos jel frekvenciája és amplitúdója megfelel a nád rezgésének frekvenciájának és amplitúdójának. Ezt az elektromos jelet, amely információt tartalmaz a nád által keltett hang magasságáról és hangszínéről, továbbítják a hangszer belső feldolgozó egységéhez.
III. Jelfeldolgozás a felvétel után
A. Erősítés és kondicionálás
Erősítés
A hangszedőktől érkező elektromos jelek vétele után a jelfeldolgozási lánc első lépése az erősítés. A hangszedők jelei általában meglehetősen gyengék, különösen a nyomásérzékeny hangszedők jelei. Erősítés szükséges ahhoz, hogy a jelek olyan szintre kerüljenek, amely tovább feldolgozható és manipulálható. Az erősítő fokozat műveleti erősítőket (operációs erősítők) vagy más erősítő áramköröket használ. Ezek az áramkörök növelik a jelek feszültségét és áramát, miközben megőrzik arányosságukat az eredeti bemenettel. Például, ha egy nyomásérzékeny hangszedő eredeti jelének feszültségtartománya 0 - 10 mV (millivolt), akkor az erősítés után a 0 - 1 V (volt) tartományba eshet, attól függően, hogy az erősítő erősítés beállítása.
Jelkondicionálás
A jelkondicionálás szintén fontos része a folyamatnak. Ez magában foglalja a nem kívánt zaj és interferencia kiszűrését. Az EWI belső áramköre szűrőket, például aluláteresztő, felüláteresztő vagy sávszűrőket használ. Egy aluláteresztő szűrővel lehet eltávolítani a nagyfrekvenciás elektromos zajt, amely a jelgenerálási folyamat során észlelhető. A sáváteresztő szűrők csak a hangszer által előállított hangjegyekhez kapcsolódó frekvenciák kiválasztására használhatók. Ezenkívül a jel beállítható a DC (egyenáramú) eltolása szerint. A DC offset a jel átlagértéke, és ha nincs megfelelően beállítva, az befolyásolhatja a következő jelfeldolgozási lépések pontosságát.
B. Analóg-digitális átalakítás (ADC)
Az ADC szükségessége
Az erősítés és a jelkondicionálás után a következő lépés az analóg-digitális átalakítás. A hangszedők elektromos jelei kezdetben az analóg tartományban vannak, vagyis időben és amplitúdójukban folyamatosak. A további digitális feldolgozáshoz, például hanggeneráláshoz, effektusok feldolgozásához és hangformáláshoz azonban ezeket a jeleket digitális tartományba kell alakítani. A digitális feldolgozás precízebb vezérlést és szélesebb manipulációs lehetőségeket kínál.
ADC folyamat és felbontás
Az analóg-digitális konverziós folyamat meghatározott sebességgel (mintavételezési sebességgel) mintát vesz az analóg jelből, és minden mintát digitális értékké alakít. A mintavételezési frekvencia általában meglehetősen magas az EWI-ben, hogy pontosan rögzítse a gyorsan változó zenei jeleket. Például egy tipikus mintavételi frekvencia 44,1 kHz (kilohertz) lehet, ami azt jelenti, hogy az analóg jelet másodpercenként 44 100-szor mintavételezi. Az ADC felbontása is számít. A nagyobb bites felbontás (pl. 16 - bit vagy 24 - bit) lehetővé teszi az analóg jel amplitúdójának pontosabb ábrázolását. Az átalakított digitális jeleket ezután a műszer memóriájában vagy pufferében tárolják további feldolgozás céljából.
IV. Integráció a hanggenerációval és effektusokkal
A. Hanggenerációs algoritmusok
Hangszínleképezés és szintézis
A hangszedőkből származó digitális jeleket az átalakítás után hanggeneráló algoritmusokban használják fel. Az egyik fő funkció a hangszínleképezés. A bemeneti jelek jellemzői (mint például a frekvencia és az amplitúdó) alapján a hangszer belső szoftvere ezeket a jeleket meghatározott zenei hangokra képezi le. Például egy bizonyos frekvenciatartomány leképezhető egy adott hanghoz egy hagyományos fúvós hangszer skálán. Ezenkívül szintézis technikákat alkalmaznak. Az EWI olyan technikákat használhat, mint a frekvenciamodulációs (FM) szintézis vagy a hullámtábla szintézis. Az FM szintézisben a bemeneti jelek modulálhatják egy vagy több oszcillátor frekvenciáját, hogy összetett és gazdag hangzású hangokat hozzanak létre. A hullámszintézis előre tárolt hullámformákat (hullámtáblákat) használ, és a bemeneti jelek alapján módosítja azokat hangok generálására.
Dinamikus válaszadás és artikuláció
A hanggeneráló algoritmusok figyelembe veszik a hangszer dinamikus reakcióját is. A hangszedők bemeneti jeleinek amplitúdója és változási sebessége a hang dinamikájának meghatározására szolgál, mint például a hang hangereje és támadása. Az artikuláció, például a staccato vagy legato játék is szimulálva van. A staccato hangok esetében a bemeneti jelek gyors változása rövid távú hangzást válthat ki éles támadással. A legato játéknál a jelek sima átmenetei zökkenőmentes kapcsolatot eredményeznek a hangok között, utánozva a hagyományos fúvós hangszer játékmódját.
B. Hatások feldolgozása
Közös hatások és alkalmazásuk
Az EWI hangszedő jelei a hanggenerálás után különféle effektusokkal tovább feldolgozhatók. Az egyik leggyakoribb effektus a reverb. A Reverb azt az illúziót kelti, hogy a hang egy adott akusztikus térben, például koncertteremben vagy kis helyiségben szólal meg. Az EWI digitális reverb algoritmusai a bemeneti jelek segítségével késleltetett és csillapított visszhangokat generálnak, amelyeket aztán összekevernek az eredeti hanggal. Egy másik hatás a késleltetés. A késleltetés egy bizonyos idő elteltével megismétli a bemeneti jelet, visszhangszerű hatást keltve. Kórus is használatos, amely az eredeti jel enyhén elhangolt és késleltetett másolatainak hozzáadásával vastagítja a hangot.
Valós idejű vezérlés és testreszabás
A lejátszó ezeket az effektusokat általában valós időben tudja vezérelni az EWI vezérlőfelületén keresztül. Például a lejátszó beállíthatja a visszhang mértékét, a késleltetési időt vagy a kórusmélységet a hangszer gombjaival, tekerőgombjaival vagy érintésérzékeny vezérlőivel. Ez nagyfokú testreszabást és kreatív kifejezést tesz lehetővé előadás közben. Az effektusok valós idejű manipulálása a hangszedők bemeneti jelei alapján lehetővé teszi a játékos számára, hogy zenei elképzelései szerint alakítsa az EWI általános hangzását.
V. A hangszedő teljesítményének kalibrálása és optimalizálása
A. Kezdeti kalibrálás
Gyári kalibrálás
Amikor EWI-t gyártanak, a hangszedők gyári kalibrálási folyamaton mennek keresztül. Ez biztosítja, hogy a hangszedők optimálisan működjenek a hangszer általános kialakításával és tervezett hangjellemzőivel. A gyári kalibrálás során be kell állítani a hangszedők érzékenységét, az erősítő áramkörök erősítését, valamint a bemeneti jelek leképezését a megfelelő zenei hangokra. Például a nyomásérzékeny hangszedők úgy vannak kalibrálva, hogy a légnyomások meghatározott tartománya megfeleljen a kívánt zenei dinamikának, a pianissimo-tól a fortissimo-ig.
Felhasználó – Kezdeményezett kalibrálás
Egyes EWI modellek lehetővé teszik a felhasználó számára a kalibrálás elvégzését is. Ez olyan helyzetekben hasznos, amikor a hangszer teljesítményét módosítani kell a játékstílus, a környezeti feltételek vagy a személyes preferenciák változása miatt. A felhasználó által kezdeményezett kalibráció magában foglalhatja a hangszedők érzékenységének beállítását, hogy jobban megfeleljen a játékos légzésszabályozásának. Például egy játékos, aki erősebb fújási technikával rendelkezik, csökkenteni szeretné a hangfelvétel érzékenységét, hogy elkerülje a jelfeldolgozó áramkör túlterhelését.
B. Optimalizálás különböző játékstílusokhoz és műfajokhoz
Jazz és klasszikus stílusok
Ha EWI-n jazzt szeretne játszani, előfordulhat, hogy a hangszedő teljesítményét optimalizálni kell, hogy megragadja az improvizáció árnyalatait és a jazzre jellemző meleg, lágy hangokat. A nád-vibrációs hangszedők úgy állíthatók be, hogy jobban megragadják a nád rezgésének finomságait, amelyek elengedhetetlenek a jazz kifejező és gyakran vibrációban gazdag hangjainak előállításához. A komolyzenében elengedhetetlen a hangképzés és a dinamikus szabályozás pontossága. A nyomásérzékeny hangszedők úgy kalibrálhatók, hogy lineárisabb választ adjanak a légnyomásra, lehetővé téve a dinamika pontos szabályozását a legpuhább pianissimotól a leghangosabb fortissimoig.
Elektronikus és kortárs stílusok
Az elektronikus és kortárs zenei stílusokban a hangsúly az egyedi és kísérletező hangzások létrehozásán lehet. A hangszedők úgy optimalizálhatók, hogy a hangszer beépített - hang-generáló és effektus-feldolgozási képességeivel működjenek együtt. Például a hangszedő jelek beállíthatók úgy, hogy bizonyos szintetikus hangokat váltsanak ki, vagy hogy hatékonyabban kölcsönhatásba lépjenek a késleltetési és reverb effektusokkal. Ez lehetővé teszi a lejátszó számára, hogy a túlvilágitól az ambienttől a nagy energiájú és ütős hangzásig terjedjen a zenei műfaj követelményeitől függően.
SUNRISE MELODY M1 elektronikus fúvós hangszer
. Tekintse meg újra a fiatalok szenvedélyét és álmait
. M1 elektromos klarinét fúvós hangszer -- Jó hír kezdőknek
. Gazdag és változatos hangszínek
. Erőteljes funkciók és könnyű kezelhetőség
. Tökéletes értékesítés utáni szolgáltatás
