Wie Synthesizer die Musik veränderten, indem sie die Regeln der Form brachen

Wenn Sie sich einen Synthesizer vorstellen, wandern Ihre Gedanken wahrscheinlich zu verschwommenen 8-Bit-Videospiel-Soundtracks oder diesen unglaublich eingängigen Pop-Hooks aus den 1980er Jahren. Sie können sich ein üppiges digitales Orchester vorstellen, das aus einer Tastatur strömt, oder ein Gewirr aus Kabeln und Knöpfen auf einem Studiotisch. Einige von Ihnen stellen sich ein Software-Plugin vor, das Sie mit Ihrer Computertastatur anpassen.

Welches Bild auch immer auftaucht, der Einfluss des Synthesizers in den letzten fast 50 Jahren geht weitaus tiefer, als den meisten Menschen bewusst ist. Diese Maschinen sind in den Stoff von allem eingewebt, was wir hören: Pop, Hip Hop, Filmmusik und Rock and Roll. Aber Dr. Tom Rhea, Professor für elektronische Produktion und Design am Berklee College of Music, weist auf etwas Wichtigeres hin. Synthesizer veränderten die Art und Weise, wie Musik gespielt wird, indem sie Form von Funktion entkoppelten. Akustische Instrumente unterliegen der Physik. Man kann eine Gitarre oder Klarinette nicht einfach so umbauen, dass sie wie etwas völlig anderes klingt. „Mit elektronischen Instrumenten – insbesondere dem Synthesizer – ist das alles ausgeschlossen“, bemerkt Rhea.

Diese Freiheit bedeutet, dass ein einziges Gerät sowohl bekannte als auch völlig fremde Töne erzeugen kann. Es kann eine Flöte nachahmen, das Geräusch einer Meereswelle erzeugen oder die Strahlenkanone eines Marsmenschen erzeugen. Es kann sogar Stimmen erfinden, die es nie gegeben hat.

Hier liegt ein weit verbreitetes Missverständnis vor. Das Wort „Synthesizer“ bedeutet nicht, dass die Klänge gefälscht oder synthetisch sind. Es bezieht sich auf Synthese. Hierbei handelt es sich um den Prozess, bei dem grundlegende Eigenschaften des Klangs zu einem neuen Ganzen kombiniert werden. Ein weiterer Mythos, den es zu beseitigen gilt, ist, dass es sich hierbei um Zauberkisten handelt. Sie sind keine Voodoo-Geräte, die Lieder für Sie schreiben. Es handelt sich um Instrumente, die menschliches Eingreifen erfordern.

Wie manipuliert ein Synthesizer den Klang? Um das zu verstehen, müssen wir uns die Bausteine ​​des Audios ansehen.

Die Physik einer Notiz

Ein Schall ist im Wesentlichen Energie, die durch Luftdruckänderungen zu Ihrem Ohr gelangt. Der Mensch hört Frequenzen zwischen 20 und 20.000 Hertz. Wir nehmen jeden Ton anhand seiner Tonhöhe, Klangfarbe und Lautstärke wahr.

Selbst wenn zwei Instrumente genau denselben Ton spielen, unterscheiden sich ihre messbaren Eigenschaften. Betrachten Sie diese Kernkomponenten:

• Frequenz : Die Anzahl der Wellenwiederholungen in einer Sekunde.
• Amplitude : Das Volumen oder die Änderung des Luftdrucks.
• Wellenlänge : Der physische Abstand zwischen Zyklen einer Wellenform.
• Periode : Die Zeit, die eine Wellenform benötigt, um einen vollständigen Zyklus abzuschließen.

Klänge enthalten auch Obertöne. Dabei handelt es sich um Frequenzschichten, die sich zu einer komplexen Stimme vermischen. Schließlich gibt es noch die Lebensdauer eines Klangs. Wie es sich von dem Moment an, in dem es angeschlagen wird, bis zu seinem Verschwinden verändert. Dies ist als ADSR bekannt: Attack, Decay, Sustain und Release.

„Mit elektronischen Instrumenten – insbesondere dem Synthesizer – ist das alles ausgeschlossen“, sagt Dr. Tom Rhea.

Subtraktive vs. additive Synthese

Die meisten Menschen stoßen zuerst auf die subtraktive Synthese. Es ist eine der gebräuchlichsten Methoden zur Erzeugung von Tönen. Sie beginnen mit einer rohen Wellenform. Dieser Anfangsklang enthält alle oben genannten Eigenschaften. Dann entfernen Sie Elemente. Sie bringen bestimmte Frequenzen zum Schweigen oder betonen andere.

Das Ergebnis ist ein völlig anderer Ton. Die Ausgabe könnte einer Trompete, einer kleinen Trommel oder einem atmosphärischen Rauschen ähneln. Es kann praktisch alles sein. Sofern Sie jedoch keinen Sampler verwenden, um akustische Klänge aufzunehmen und zu verarbeiten, wird eine synthetisierte Version niemals eine exakte Kopie eines echten Instruments sein. Es ist eine Annäherung, kein Klon.

Auf der anderen Seite des Spektrums liegt die additive Synthese. Diese Methode funktioniert umgekehrt. Anstatt Teile zu entfernen, schichten Sie Töne übereinander. Durch das Zusammenfügen von Komponenten entsteht ein komplexerer Klang.

Unter der Haube eines Synthesizers

Zu wissen, wie Klang manipuliert wird, ist nur die halbe Wahrheit. Um diese Maschinen wirklich zu verstehen, müssen wir uns die Hardware- und Softwarekomponenten ansehen, die diese Manipulation ermöglichen.

Was sind die Grundkomponenten eines Synthesizers?

Synthesizer verfügen über die bekannte Klaviertastatur. Aber schauen Sie sich den Rest des Chassis genauer an. Es ist ein Durcheinander aus Knöpfen, Drehreglern und Schaltern. Es sieht so aus, als ob es in eine Garage gehört, nicht in einen Konzertsaal. Dennoch enthält die Maschine dieselben zwei Kernkomponenten wie jedes akustische Instrument: einen Generator und einen Resonator.

Denken Sie an eine Geige. Die Saiten und der Bogen sind der Generator. Der Holzkörper ist der Resonator. Auf einem Synthesizer verschieben sich die Rollen. Der Oszillator ist der Generator. Der Filter ist der Resonator.

Lassen Sie uns den klassischen analogen Synthesizer aufschlüsseln. Digitale Versionen sind unterschiedliche Biester. Wir werden später darauf zurückkommen. Analoge Synthesizer erzeugen Klang durch Manipulation elektrischer Spannungen. Hier trifft pure Physik auf Ingenieurskunst.

Die Signalkette: Spannung, Filter und Verstärker

Der Oszillator formt diese Spannungen. Es erzeugt eine gleichmäßige Tonhöhe bei einer bestimmten Frequenz. Dies definiert die grundlegende Wellenform. Das Signal bewegt sich dann entlang der Leitung.

Sie steuern den Oszillator. Klaviertasten funktionieren. Ein Pitchrad rollt. Oder Sie optimieren andere Schnittstellentools. Das Ziel besteht darin, den rohen Ton anzugeben.

Als nächstes trifft das Signal auf den Filter. Hier verwenden Sie Regler, um den Klang zu bestimmen. Sie eliminieren Frequenzen. Sie betonen andere. Es ist, als würde man Ton formen. Der Filter definiert die Klangfarbe.

Vom Filter gelangt das Signal zum Verstärker. Dieser Teil steuert die Lautstärke. Aber es ist nicht nur ein einfacher Ein-/Ausschalter. Der Verstärker verfügt über Hüllkurvenregler. Diese prägen die Lautstärke über die Lebensdauer der Note. Angriff. Verfall. Aufrechterhalten. Freigeben. Die Hüllkurve bestimmt, wie der Klang atmet.

Modularer Wahnsinn

Bei analogen Synthesizern sind diese Funktionen in Modulen organisiert. Jedes Modul hat einen speziellen Zweck. Tonhöhe. Ton. Lautstärke.

Die ersten Module waren in Einzelgehäusen untergebracht. Jede Einheit erzeugte oder verarbeitete ein bestimmtes Signal. Musiker verbanden sie mit Patchkabeln. Dieser modulare Ansatz ermöglichte die Schichtung und komplexe Verarbeitung. Sie könnten den Sound in etwas völlig Neues verwandeln. Es war ein Rätsel der Elektrizität.

Die Geschichte der Synthese

Wann wurde der erste Synthesizer erfunden? Die Antwort hängt davon ab, wen Sie fragen.

Einige deuten auf das Telharmonium hin. Ende der 1890er Jahre erfunden. Oder das Theremin. Erstellt im Jahr 1919. Dies sind elektronische Instrumente. Aber Rhea, eine Historikerin auf diesem Gebiet, ist anderer Meinung. Diese frühen Geräte ermöglichten keine vollständige Kontrolle über Klangelemente. Ihnen fehlte die grundlegende Architektur der Synthese.

Der erste echte Synthesizer war ein Hybrid. Es kombinierte Klaviertasten mit elektronischer Technologie. 1929 in Frankreich von Armand Givelet und Eduard Coupleaux erfunden. Es wurde ein Lochstreifenleser verwendet. Es manipulierte elektronische Schaltkreise. Es könnte ein vierstimmiges Orchester entstehen.

Das Wort „Synthesizer“ selbst gelangte später ins Lexikon. Der RCA Electronic Music Synthesizer Mark I wurde 1956 veröffentlicht. Er verwendete Stimmgabeln. Es las Informationen, die auf Papierbandrollen gestanzt waren. Über Lautsprecher wurde Musik abgespielt.

Robert Moog und die Moderne

Robert Moog gilt weithin als Vater des modernen Synthesizers. Er war ein amerikanischer Elektroingenieur. In seiner Freizeit baute er Theremins. Anfang der 1960er Jahre freundete er sich mit dem Musiker Herbert Deutsch an. Aus dieser Freundschaft entstand eine Zusammenarbeit.

Moog machte sich daran, den ersten kommerziell erhältlichen Synthesizer zu erfinden. Das Ergebnis waren die modularen Systeme der Serie 900. Diese 1964 auf den Markt gebrachten Geräte ragten wie Großrechner auf. Ein Spinnennetz aus Kabeln „flickte“ die Module zusammen. Das System könnte Töne sequenzieren oder in Echtzeit abspielen. Es war komplex. Es war kraftvoll.

Es polarisierte auch. Moogs frühes Marketing konnte das Musik-Establishment nicht überzeugen. „Als Verkäufer ging ich in Musikgeschäfte, wo ich praktisch rausgeworfen wurde“, erinnert sich Rhea. „Mir wurde gesagt, dass [der Synthesizer] kein Musikinstrument sei.“

Dann kam Switched-On Bach. Das mit einem Grammy ausgezeichnete Album von Wendy Carlos erschien 1968. Es machte die musikalischen Möglichkeiten von Synthesizern einem breiteren Publikum zugänglich. Plötzlich waren die Lärmmacher Instrumente.

Gruppen wie Parliament-Funkadelic, das Mahavishnu Orchestra sowie Emerson, Lake und Palmer übernahmen die Technologie. Der entscheidende Moment war jedoch der Minimoog. Die großen modularen Elemente wurden zu einer einzigen, tragbaren Einheit zusammengefasst. Es war weniger teuer. Während seiner Produktionszeit gab es den ausübenden Musikern 13.000 Synthesizer in die Hände.

Noch heute ehren Musiker Moog. Das jährliche Moogfest in Asheville, North Carolina, hält sein Erbe am Leben. Auch als die digitale Technologie die Oberhand gewann, blieb der analoge Klang eine Ikone.

Andere Pioniere

Moog war nicht das einzige Spiel in der Stadt. Don Buchla und Alan R. Pearlman waren ebenfalls Pioniere des modernen Synthesizers.

Buchlas Synthesizer der 100er-Serie kamen etwa zur gleichen Zeit auf den Markt wie Moogs erste Geräte. Anstelle von Klaviertasten verwendeten sie druckempfindliche Touchplatten. Diese Schnittstelle gefiel Avantgarde-Musikern und Akademikern. Es bot eine andere Art der Kontrolle.

Pearlmans ARP2500 und 2600 kamen in den frühen 1970er Jahren auf den Markt. Diese ähnelten verkleinerten modularen Synthesizern. Rock-Acts nutzten sie häufig.

Trotz ihrer Innovation erreichten weder Buchla noch Pearlman die Popularität von Moogs Instrumenten. Moogs Entwürfe wurden zum Standard. Sie haben die Ära definiert.

Digital werden

Jahrzehntelang dominierte das analoge Zeitalter. Aber die Technologie hat sich weiterentwickelt. Digitale Synthesizer begannen, ihre analogen Gegenstücke zu ersetzen. Warum? Die Gründe sind technischer Natur. Und wirtschaftlich. Und sie haben alles an der Art und Weise, wie wir Töne erzeugen, verändert.

Es war kein Zufall, dass die Digitalisierung die Oberhand gewann. Es war Wirtschaft.

Rhea bringt es unverblümt auf den Punkt. Die Herstellung digitaler Instrumente ist kostengünstiger. Sie verkaufen für weniger. Der durchschnittliche Musiker, der in den 80er Jahren in einem Ballsaal eines Hotels spielte, gab nicht 15.000 Dollar für einen Synthesizer aus. Sie konnten es nicht.

Analoge Geräte sind teuer. Digitale Ausrüstung ist skalierbar. Das ist hier die wahre Geschichte. Keine klangliche Überlegenheit. Sicherlich ist die Tonhöhenstabilität digital besser. Doch der Markt entschied sich für die günstigere Variante.

Die Platinen erzählen eine andere Geschichte als die Knöpfe. Analoge Synthesizer sind auf Spannung angewiesen. Digitale Synthesizer basieren auf Code. Prozessoren und Algorithmen interpretieren Binärzeichenfolgen. Diese Saiten werden zu Schallwellen. Es ist Mathematik, die Lärm macht.

Dies wurde nicht im luftleeren Raum erfunden. Die Forschung begann 1957. Max Mathews von den Bell Labs schrieb Music I. Das erste Computerprogramm zum Abspielen von Musik. Es dauerte Jahrzehnte, bis es von dort zur kommerziellen Hardware kam.

Wie digitale Synthesizer die Musikproduktion veränderten

Die erste Welle kam in den 1980er Jahren. Die Yamaha DX7 kam 1983 auf den Markt. Sie wurde zu einem frühen Bestseller. Es hat alles verändert.

Produzenten brauchten Sound. Hip Hop. Pop. Felsen. Elektronisch. Digitale Synthesizer wurden unverzichtbar. Auch Komponisten nutzen sie für Filmmusiken. Manchmal ist es eine akustische Skizze. Später mit Live-Instrumenten gefüllt. Manchmal ist es die gesamte Klanglandschaft. Komplett per Code gerendert.

Formen verzweigten sich. Frühe Zusatzgeräte, die mit Desktop-Computern verbunden sind. Dann kamen Softwareprogramme. Sie verließen sich bei der schweren Arbeit auf die Hardware des Computers.

Dann gibt es noch den virtuellen analogen Synthesizer. Es ist ein hybrides Konzept. Die Schnittstelle sieht analog aus. Knöpfe. Zifferblätter. Eine physische Tastatur. Aber darunter? Digitale Technologie treibt alles voran. Es ahmt das Aussehen nach. Es nutzt die digitale Verarbeitung.

Die Rolle von MIDI in modernen Audio-Workflows

Digitale Synthesizer funktionierten nicht isoliert. Sie mussten mit anderen Geräten kommunizieren.

Geben Sie MIDI ein. Digitale Schnittstelle für Musikinstrumente. Eingeführt im Jahr 1983. Im selben Jahr wie der DX7. Es ist ein Protokoll. Es verbindet Synthesizer mit Sequenzern. Sampler. Trommelmaschinen. Alle möglichen elektronischen Geräte.

Es lässt sich auch mit digitalen Audio-Workstations verbinden. Avids Pro Tools. Apples Logik. MIDI ist der Klebstoff. Es verwandelt eine Sammlung von Gadgets in einen einzigen Workflow.

Die Demokratisierung des Musikschaffens

Barrieren sind weg.

Synthesizer geben jedem die Möglichkeit, Musik zu machen. Wenn Sie Lust haben, können Sie gestalten. Die Technik ist zugänglich. Erschwinglich. Überall.

Das hat eine doppelte Kante.

Es gibt Wunder. Neue Klänge. Neue Stile. Zugänglichkeit für echte Anfänger.

Aber es gibt auch Schrecken.

„Die Demokratisierung der Musik, mit den damit einhergehenden Schrecken und Wundern.“ – Rhea

Dein Nachbar mit einer Stimme wie Glasscherben kann ein Lied aufnehmen. Genauso einfach wie ein bei Juilliard ausgebildeter Sänger. Die Qualifikationslücke wird kleiner. Die Eintrittsbarriere liegt bei nahezu Null.

Das ist das Ergebnis. Mehr Musik. Weniger Filter.

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