FMシンセサイザーの構造

 

FMシンセサイザーの構造

80年代サウンドといわれるFMシンセサウンド。

最近では、Korg から Volca FM が出たり、YAMAHAも reface DX を出したりとまた盛り上がりを見せています。

 

よくFMシンセは音作りが難しいと言いますが、実際どうなのでしょうか。その構造について簡単に説明しています。下にFMシンセの音作りについて書かれている本を紹介しているので、本格的に音作りに挑戦したかったらおすすめです。

 

シンセサイザー系の用語を何も知らなかったら、こちらのページを開いておくと便利です。

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フリープラグイン『DEXED(ディクシード)』

ただ読んでいくより実際にいじった方が分かると思いますので、DAWソフトを持っていたらフリープラグインDEXED(ディクシード)をダウンロードして実際に使いながら見ていきましょう。

DEXEDは 名機 FMシンセサイザーYAMAHA DX7を再現したフリープラグインです。

ダウンロードはこちら

Dexed
Dexed : FM multi plaform/multi format plugin

 

 

DX7 などの音色を Dexed に読み込み方法

読み込んだファイルを Dexed を通してvolca fm に読み込む方法はこちら。

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FMシンセの音

マイケル・ジャクソンです。

デジタルベースがDX7。

 

かの名映画『Top Gun』の音楽に使われています。見たことない人はすぐ見ないと!

これも、ベースサウンドがDX7です。

 

他の例はこのサイトで紹介してます。興味があれば。

DX7 Famous Examples

 

まずは動画で

英語ですが、わかりやすく説明しています。

これでなんとなく理解してから下の文を流し読みしたら、すぐ解ります。

 

FMシンセの『FM』とは?

FM音源のFMとは、Frequency Modulation(周波数変調)の略で、FMラジオのFMと同じものです。

周波数についてはこちら。

音の高さ、音量が見える!フーリエ変換、スペクトルって何だろう?
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一行で説明

いちいち読むのが面倒な方のために一行で説明すると、

キャリアが最終的に音が出る音源で、それを他のオペレータ(モジュレータ)で音をくすぐり、音色を変えるという構造です。

下ではもう少し詳しく説明します。

 

オペレータとその構造

オペレータとは、正弦波を出す単純な発振器

正弦波(サインウェーブ)は、純音とも呼ばれこの音は自然界にはなく、音叉音、電子音しかありません。

ピーとかポーっていう音ですね。

 

オペレータの構造

PGフェイズ・ジェネレータ ー スピードを変える

SWMサイン・ウェーブ・メモリー(波形メモリ) - 音源

EGエンベロープ・ジェネレータ - Attack, Decay, Sustain, Release

 

という3つの要素で構成されています。

これらで音を高くしたり、立ち上がりを遅くしたり出来ますが、音色自体は変わりません。

 

オペレーターは沢山ある

このオペレータはFMシンセに何個か搭載されており、シンセにより搭載されてる数が違います。

DX7 – 6オペレーター

reface DX – 4オペレーター

volca fm – 6オペレーター

 

モジュレータとキャリア

それでどのように音を変えるのかと言うと、オペレーターを繋げ、次のオペレーターの波形に影響を与えることで、音色を変えます。シンセサイザーがわかる本 予備知識から歴史、方式、音の作り方まで というシンセの構造について書かれてる良書があるんですが、その中ではこのように説明しています。

例えば、紙にペンでサイン波を書くとしよう。その時、もう1人にペンを持っている手を邪魔してもらうのだ。すると波形は崩れて書かれるだろう。この変化した波形がFMで合成された波形で、音にすれば倍音を含んだ音色になっているわけだ。

引用:シンセサイザーがわかる本 予備知識から歴史、方式、音の作り方まで

そして、

変える方をモジュレータ

変えられる方をキャリア

 

と言います。

 

実際に音を出す(波形を描く)のは最後のキャリアのみで、モジュレータは波形を変化させる(書いてるて役割になります。

 

組み合わせを作るアルゴリズム

 

そのオペレータは複数あると書きました。

それぞれのオペレータは違った波形を出しているので、その組み合わせで当然ながら音の変化は変わります。

コンパクトエフェクターでも繋ぎ方で音変わりますよね。

 

それを踏まえてDEXEDを見てみると、1~6まで番号のついたオペレーターが並んでます。

 

RATIO(レシオ)を変える

次にキャリアに対するモジュレータのレシオ(影響を与える割合)を変えることで、さらに音が変わります。

 

1:1  で設定するとノコギリ波っぽいサウンド

1:2  で矩形波っぽいサウンド

1:3  で設定するとパルス波っぽいサウンド

1:3.5 で設定すると落ち着いた金属倍音(この際、エンベロープのリリースはモジュレータだけじゃなく、キャリアも長くすることで、鐘の余韻が出てきます)

アナログシンセとはまったく違う、“誰でもわかるFM音源”講座から引用

 

DX7のパッチをダウンロードしてDEXEDで使う

最初にも紹介しましたが、YAMAHA DX7のパッチをDEXEDで使うことができます。

また、DEXEDに読み込んだパッチから volca fm を繋げば、DX7のサウンドが volca fm から出せます。

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まとめ

FMシンセの簡単な構造をまとめてみました!

たしかに、狙った音を出すのはだいぶ経験値が必要ですね。

でもFMシンセの音は独特で他では出せない音です。

ハードのFMシンセはこちらで紹介しています。

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さらに深くFMシンセについて知りたい方はこの本をおすすめします。

 

こちらの本は色々なシンセの構造が書かれてますが、FMシンセについても書かれているめっちゃくちゃいい本です。ただ具体的な音の作り方は書かれていません。