Lorsque vous imaginez un synthétiseur, votre esprit dérive probablement vers les bandes sonores floues de jeux vidéo 8 bits ou vers ces accroches pop incroyablement accrocheuses des années 1980. Vous pourriez imaginer un orchestre numérique luxuriant sortant d’un clavier, ou un enchevêtrement de câbles et de boutons sur un bureau de studio. Certains d’entre vous imaginent un plugin logiciel que vous modifiez avec le clavier de votre ordinateur.
Quelle que soit l’image qui apparaît, l’impact du synthétiseur au cours des 50 dernières années est bien plus profond que la plupart des gens ne le pensent. Ces machines sont tissées dans le tissu de tout ce que nous entendons : pop, hip hop, musiques de films et rock and roll. Mais le Dr Tom Rhea, professeur de production et de conception électroniques au Berklee College of Music, souligne quelque chose de plus significatif. Les synthétiseurs ont changé la façon dont la musique est jouée en dissociant la forme de la fonction. Les instruments acoustiques sont liés par la physique. Vous ne pouvez pas facilement reconstruire une guitare ou une clarinette pour qu’elle sonne comme quelque chose d’entièrement différent. “Avec les instruments électroniques – notamment le synthétiseur – tout cela est par la fenêtre”, note Rhea.
Cette liberté signifie qu’un seul appareil peut produire des sons familiers et des sons totalement étrangers. Il peut imiter une flûte, créer le son d’une houle océanique ou générer un pistolet à rayons martien. Il peut même inventer des voix qui n’ont jamais existé.
Il y a ici une idée fausse courante. Le mot « synthétiseur » ne signifie pas que les sons sont faux ou synthétiques. Il fait référence à la synthèse. Il s’agit du processus consistant à combiner les propriétés fondamentales du son pour créer un nouvel ensemble. Un autre mythe à laisser tomber est qu’il s’agit de boîtes magiques. Ce ne sont pas des appareils vaudous qui écrivent des chansons pour vous. Ce sont des instruments qui nécessitent une intervention humaine.
Alors, comment un synthétiseur manipule-t-il le son ? Pour comprendre cela, nous devons examiner les éléments constitutifs de l’audio.
La physique d’une note
Un son est essentiellement une énergie qui voyage à travers les changements de pression atmosphérique vers votre oreille. Les humains entendent des fréquences comprises entre 20 et 20 000 hertz. Nous percevons chaque son par sa hauteur, son timbre et son intensité.
Même si deux instruments jouent exactement la même note, leurs caractéristiques mesurables diffèrent. Considérez ces composants essentiels :
- Fréquence : Le nombre de répétitions d’onde en une seconde.
- Amplitude : Le volume ou le changement de pression atmosphérique.
- Longueur d’onde : La distance physique entre les cycles d’une forme d’onde.
- Période : Le temps nécessaire à une forme d’onde pour terminer un cycle complet.
Les sons contiennent également des harmoniques. Ce sont des couches de fréquences qui se mélangent pour créer une voix complexe. Enfin, il y a la durée de vie d’un son. Comment cela change à partir du moment où il est frappé jusqu’à ce qu’il disparaisse. C’est ce qu’on appelle ADSR : Attack, Decay, Sustain et Release.
“Avec les instruments électroniques — notamment le synthétiseur — tout cela est par la fenêtre”, explique le Dr Tom Rhea.
Synthèse soustractive ou additive
La plupart des gens rencontrent d’abord la synthèse soustractive. C’est l’une des méthodes les plus courantes pour générer des tonalités. Vous commencez avec une forme d’onde brute. Ce son initial contient toutes les caractéristiques mentionnées ci-dessus. Ensuite, vous supprimez des éléments. Vous faites taire certaines fréquences ou en accentuez d’autres.
Le résultat est un ton complètement différent. Le résultat peut ressembler à une trompette, une caisse claire ou un whoosh atmosphérique. Cela peut être pratiquement n’importe quoi. Cependant, à moins que vous n’utilisiez un échantillonneur pour enregistrer et traiter des sons acoustiques, une version synthétisée ne sera jamais une copie exacte d’un instrument du monde réel. C’est une approximation, pas un clone.
De l’autre côté du spectre se trouve la synthèse additive. Cette méthode fonctionne à l’envers. Au lieu de supprimer des parties, vous superposez les tons les uns sur les autres. Vous créez un son plus complexe en ajoutant des composants ensemble.
Sous le capot d’un synthétiseur
Savoir comment le son est manipulé ne représente que la moitié de l’histoire. Pour vraiment comprendre ces machines, nous devons examiner les composants matériels et logiciels qui rendent cette manipulation possible.
Quels sont les composants de base d’un synthétiseur ?
Les synthétiseurs ont ce clavier de piano familier. Mais regardez de plus près le reste du châssis. C’est un désordre de boutons, de cadrans et de commutateurs. On dirait qu’il appartient à un garage, pas à une salle de concert. Pourtant, la machine contient les deux mêmes composants essentiels que n’importe quel instrument acoustique : un générateur et un résonateur.
Pensez à un violon. Les cordes et l’archet sont le générateur. Le corps en bois est le résonateur. Sur un synthétiseur, les rôles s’inversent. L’oscillateur est le générateur. Le filtre est le résonateur.
Décomposons le synthétiseur analogique classique. Les versions numériques sont des bêtes différentes. Nous y reviendrons plus tard. Les synthés analogiques génèrent du son en manipulant les tensions électriques. C’est la rencontre de la physique pure et de l’ingénierie.
La chaîne de signal : tension, filtre et amplificateur
Le oscillateur façonne ces tensions. Il produit une hauteur constante à une fréquence spécifique. Ceci définit la forme d’onde de base. Le signal descend ensuite sur la ligne.
Vous contrôlez l’oscillateur. Les touches du piano fonctionnent. Une molette de pitch roule. Ou vous modifiez d’autres outils d’interface. Le but est de donner le ton brut.
Ensuite, le signal atteint le filtre. Ici, vous utilisez des boutons pour découper le son. Vous éliminez les fréquences. Vous mettez l’accent sur les autres. C’est comme sculpter de l’argile. Le filtre définit la couleur du ton.
Depuis le filtre, le signal passe à l’amplificateur. Cette partie contrôle le volume. Mais il ne s’agit pas d’un simple interrupteur marche/arrêt. L’amplificateur comprend des commandes d’enveloppe. Ceux-ci façonnent le volume tout au long de la durée de vie du billet. Attaque. Pourriture. Soutenir. Libérer. L’enveloppe détermine la façon dont le son respire.
Folie modulaire
Dans les synthétiseurs analogiques, ces fonctions sont organisées en modules. Chaque module a un objectif spécialisé. Pas. Tonifier. Intensité.
Les premiers modules étaient enfermés dans des boîtiers individuels. Chaque unité a créé ou traité un signal spécifique. Les musiciens les connectaient avec des câbles patch. Cette approche modulaire a permis une superposition et un traitement complexe. Vous pourriez changer le son en quelque chose d’entièrement nouveau. C’était un casse-tête d’électricité.
L’histoire de la synthèse
Quand le premier synthétiseur a-t-il été inventé ? La réponse dépend de la personne à qui vous demandez.
Certains évoquent le Telharmonium. Inventé à la fin des années 1890. Ou le thérémine. Créé en 1919. Ce sont des instruments électroniques. Mais Rhea, historienne du domaine, n’est pas d’accord. Ces premiers appareils n’offraient pas un contrôle total sur les éléments sonores. Il leur manquait l’architecture fondamentale de la synthèse.
Le premier véritable synthétiseur était un hybride. Il combinait les touches du piano avec la technologie électronique. Inventé en France en 1929 par Armand Givelet et Eduard Coupleaux. Il utilisait un lecteur de bande papier. Il manipulait des circuits électroniques. Cela pourrait créer un orchestre à quatre voix.
Le mot « synthétiseur » lui-même est entré dans le lexique plus tard. Le synthétiseur de musique électronique RCA Mark I est sorti en 1956. Il utilisait des diapasons. Il lit les informations gravées sur des rouleaux de ruban de papier. Il diffusait de la musique via des haut-parleurs.
Robert Moog et l’ère moderne
Robert Moog est largement considéré comme le père du synthétiseur moderne. C’était un ingénieur électricien américain. Il fabriquait des thérémines pendant son temps libre. Au début des années 1960, il se lie d’amitié avec le musicien Herbert Deutsch. Cette amitié a suscité une collaboration.
Moog a entrepris d’inventer le premier synthétiseur disponible dans le commerce. Le résultat fut les systèmes modulaires de la série 900. Lancées en 1964, ces unités dominaient comme des ordinateurs centraux. Une toile d’araignée de câbles a « raccordé » les modules ensemble. Le système pourrait séquencer des sons ou jouer en temps réel. C’était complexe. C’était puissant.
C’était également polarisant. Les premiers marketing de Moog n’ont pas réussi à convaincre l’establishment musical. « En tant que vendeuse, je me rendais dans des magasins de musique où j’étais pratiquement expulsée », se souvient Rhea. “On m’a dit que [le synthétiseur] ne serait pas un instrument de musique.”
Puis vint Switched-On Bach. L’album de Wendy Carlos, lauréat d’un Grammy, est sorti en 1968. Il expose les possibilités musicales des synthés à un public plus large. Soudain, les faiseurs de bruit étaient devenus des instruments.
Des groupes comme Parliament-Funkadelic, le Mahavishnu Orchestra et Emerson, Lake et Palmer ont adopté cette technologie. Mais le moment charnière a été le Minimoog. Il a regroupé les grands éléments modulaires en une seule unité portable. C’était moins cher. Il a mis 13 000 synthétiseurs entre les mains de musiciens interprètes au cours de sa durée de production.
Les musiciens honorent encore Moog aujourd’hui. Le Moogfest annuel à Asheville, en Caroline du Nord, perpétue son héritage. Même si la technologie numérique a pris le dessus, le son analogique est resté emblématique.
Autres pionniers
Moog n’était pas le seul jeu en ville. Don Buchla et Alan R. Pearlman furent également des pionniers du synthétiseur moderne.
Les synthétiseurs Buchla de la série 100 sont arrivés à peu près en même temps que les premières unités de Moog. Ils ont utilisé des plaques tactiles sensibles à la pression au lieu des touches du piano. Cette interface a séduit les musiciens et universitaires d’avant-garde. Cela offrait un autre type de contrôle.
Les ARP2500 et 2600 de Pearlman sont arrivés au début des années 1970. Ceux-ci ressemblaient à des synthétiseurs modulaires réduits. Les groupes de rock les utilisaient beaucoup.
Malgré leur innovation, ni Buchla ni Pearlman n’ont égalé la popularité des instruments de Moog. Les créations de Moog sont devenues la norme. Ils ont défini l’époque.
Passer au numérique
L’ère analogique a dominé pendant des décennies. Mais la technologie a progressé. Les synthétiseurs numériques ont commencé à remplacer leurs homologues analogiques. Pourquoi? Les raisons sont techniques. Et économique. Et ils ont tout changé dans la façon dont nous produisons du son.
Ce n’est pas un hasard si le numérique a pris le dessus. C’était l’économie.
Rhéa le dit sans détour. Les instruments numériques coûtent moins cher à fabriquer. Ils se vendent moins cher. Le musicien moyen jouant dans une salle de bal d’hôtel dans les années 80 ne dépensait pas 15 000 $ pour un synthétiseur. Ils ne le pouvaient pas.
L’équipement analogique coûte cher. L’équipement numérique est évolutif. C’est la vraie histoire ici. Pas de supériorité sonore. La stabilité du pitch est meilleure en numérique, bien sûr. Mais le marché a choisi l’option la moins chère.
Les circuits imprimés racontent une histoire différente de celle des boutons. Les synthés analogiques dépendent de la tension. Les synthés numériques reposent sur du code. Les processeurs et les algorithmes interprètent les chaînes binaires. Ces cordes deviennent des ondes sonores. Ce sont les mathématiques qui font du bruit.
Cela n’a pas été inventé dans le vide. La recherche a commencé en 1957. Max Mathews des Bell Labs a écrit Music I. Le premier programme informatique pour jouer de la musique. Il a fallu des décennies pour en arriver au matériel commercial.
Comment les synthétiseurs numériques ont changé la production musicale
La première vague a eu lieu dans les années 1980. La Yamaha DX7 est arrivée en 1983. Elle est devenue l’un des premiers best-sellers. Cela a tout changé.
Les producteurs avaient besoin de son. Hip-hop. Populaire. Rocher. Électronique. Les synthés numériques sont devenus indispensables. Les compositeurs les utilisent également pour des musiques de films. Parfois, c’est une esquisse sonore. Plus tard rempli d’instruments live. Parfois, c’est tout le paysage sonore. Rendu entièrement par code.
Les formes se sont diversifiées. Premiers appareils complémentaires liés aux ordinateurs de bureau. Puis sont arrivés les logiciels. Ils comptaient sur le matériel informatique pour faire le gros du travail.
Ensuite, il y a le synthétiseur analogique virtuel. C’est un concept hybride. L’interface ressemble à de l’analogique. Boutons. Cadrans. Un clavier physique. Mais en dessous ? La technologie numérique est au cœur de tout. Cela imite le look. Il utilise le traitement numérique.
Le rôle du MIDI dans les flux de travail audio modernes
Les synthés numériques ne fonctionnaient pas de manière isolée. Ils avaient besoin de parler à d’autres appareils.
Entrez MIDI. Interface numérique pour instruments de musique. Introduit en 1983. La même année que le DX7. C’est un protocole. Il relie les synthétiseurs aux séquenceurs. Échantillonneurs. Machines à rythmes. Toutes sortes de matériel électronique.
Il se connecte également aux stations de travail audio numériques. Les outils Pro d’Avid. La logique d’Apple. Le MIDI est le ciment. Il transforme une collection de gadgets en un seul flux de travail.
La démocratisation de la création musicale
Les barrières ont disparu.
Les synthétiseurs mettent la capacité de créer de la musique entre toutes les mains. Si vous en avez l’envie, vous pouvez créer. La technologie est accessible. Abordable. Partout.
Cela a un double avantage.
Il y a des merveilles. De nouveaux sons. Nouveaux styles. Accessibilité pour les vrais débutants.
Mais il y a aussi des horreurs.
“La démocratisation de la musique, avec les horreurs et les merveilles qui l’accompagnent.” — Rhéa
Votre voisin avec une voix comme du verre brisé peut enregistrer une chanson. Tout aussi facilement qu’un chanteur formé à Juilliard. L’écart de compétences se réduit. La barrière à l’entrée est quasiment nulle.
Voilà le résultat. Plus de musique. Moins de filtre.
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