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Principes de fonctionnement d’un synthétiseur (8): Modulations courantes

Synthétiseur modulations

Pour clôturer cette série d’articles sur les principes de base à l’utilisation d’un synthétiseur, voici une sorte de vue d’ensemble d’assignation de modulations les plus courantes.

Dans l’article précédent, j’ai présenté les contrôles de modulation principaux. Les modulateurs (Source) sont les Enveloppes, les LFO, le Key (position de la note sur le clavier), la Vélocité ou encore les molettes de Pitch-Bend et de modulation (ModWheel). Et les destinations (le paramètre modulé) les plus communes sont le pitch de l’oscillateur, le cut-off du filtre ou le volume de sortie.

Ce schéma d’assignation s’étend aux modulations secondaires. Ce sont des modulations des modulateurs. Par exemple, on peut assigner une modulation vers le taux ou la quantité de LFO, ou encore vers l’attaque, le decay ou le release d’une enveloppe.

Voici donc modulateur par modulateur, leurs destinations principales et l’effet escompté:

L'Enveloppe

→ Sur l’amplitude (volume de sortie)

C’est la modulation par défaut, celle qui donne au son en sortie sa forme basique. On retrouvera donc forcément dans tout synthé une enveloppe automatiquement assignée à l’amplitude du signal de sortie.

Le réglage de l’attaque est particulièrement important suivant que tu veuilles un son plus percussif (attaque courte voire 0) ou plus progressif (attaque longue).

→ Sur le cut-off du filtre

Habituellement utilisée pour ajouter du mordant à l’attaque de chaque note. Avec un réglage de l’attaque plus longue, tu peux créer un effet de “wah” avec le filtre qui balaie plus ou moins lentement le spectre (Sweep) pour toutes les notes jouées (voir article consacré aux enveloppes).

Lorsqu’une enveloppe d’un synthé est automatiquement dédiée au filtre, cela veut dire qu’elle module le cut-off par défaut (paramètre le plus important du filtre).

Synthétiseur Operator modulations enveloppe de filtre
Réglages de l'enveloppe de filtre dans Operator (Ableton Live). On peut notamment régler l'ampleur (en %) du mouvement du filtre.

→ Sur la résonance du filtre

Comme une alternative plus naturelle pour ajouter du mordant, on peut assigner une enveloppe à la résonance plutôt qu’à la fréquence du filtre. Mais cette assignation se fait aussi souvent en complément de l’enveloppe sur la fréquence (cut-off) pour des mouvements de filtre plus complexes.

→ Sur le pitch

Une enveloppe sur le pitch de l’oscillateur est aussi un classique. On la retrouve souvent dédiée sous le terme “Pitch Enveloppe”.

Le principe est d’ajouter un mouvement de pitch à l’attaque du son pour un effet plus strident ou percutant. Les réglages de l’attaque et du decay sont généralement très courts et le pitch en positif pour un effet de pitch élevé qui chute rapidement.

Par exemple, cela permet de rendre un Kick plus claquant:

Son d’un kick, d’abord sans Pitch enveloppe, puis avec (le decay est progressivement augmenté (entre 1 et 300 ms): Notes le changement de timbre

Modulation secondaire:

→ Sur le taux du LFO (LFO rate)

C’est généralement utilisé pour effectuer un fondu (fade in) sur un effet de vibrato grâce à une attaque lente de l’enveloppe. Ainsi le vibrato ne se fait entendre que progressivement avec la longueur de la note.

Ce réglage est tellement standard qu’on le retrouve très souvent dans les paramètres du LFO sous le nom de “Attack” en %.

Le LFO

Ce modulateur incontournable (voir article consacré au LFO) est couramment assigné sur un ou plusieurs des paramètres suivants:

→ Sur le pitch

Variations cycliques du pitch de l’oscillateur pour des effets de vibrato (rate entre 3 et 10 Hz et pas plus d’un demi-ton de variation sur le pitch) ou plus exagéré pour des effets dissonants.

→ Sur l’amplitude (volume de sortie)

Effet classique de tremolo.

→ Sur le panoramique

Effet de va-et-vient de gauche à droite (Autopan) pour une sortie en stéréo.

→ Sur le cut-off du filtre

Pour des effets de mouvements cycliques du filtre sur des notes longues.

Même son avec dans l’ordre l’action du LFO sur le volume, le cut-off, le pitch puis le pan (les 4 ensembles à la fin):

Le KEY

→ Sur le pitch

Comme expliqué précédemment, c’est un contrôle par défaut dans la plupart des samplers. Il se nomme alors Key tracking ou key follow.

→ Sur le cut-off du filtre

Au-delà du key tracking, le modulateur Key peut également servir à un meilleur contrôle de la brillance des notes jouées en l’appliquant sur la fréquence du filtre. Ainsi, toutes les notes, quelque soit leur hauteur, gardent une cohérence de timbre lors de l’application d’un filtre.

Suivant la quantité de modulation appliquée, on peut aussi exagérer l’effet et rendre les notes aiguës bien plus brillantes que les notes graves ou vice-versa.

Synthétiseur modulations Key et vélocité
Réglages du Key et de la Vélocité sur le cut-off du filtre (Ableton Sampler).

Pour simuler un instrument de manière plus réaliste (dans un sampler):

→ Sur la sélection du sample (Sample Select)

C’est une fonction de base du sampler de pouvoir jouer différents échantillons qui ont été enregistrés à différentes hauteurs plutôt que de jouer le même échantillon “transposé” artificiellement. Les différents échantillons sont alors ajoutés dans le sampler à la position de note du clavier correspondant à leur hauteur.

→ Sur le panoramique

L’assignation du KEY sur le panoramique a pour effet de jouer les notes graves à aiguës proportionnellement à l’espace stéréo de gauche à droite. L’effet est d’émuler de manière plus réaliste un piano par exemple en train d’être joué devant nous (notes graves à gauche et aiguës à droite du clavier).

Modulation secondaire:

→ Sur le decay de l’enveloppe d’amplitude

Permet de contrôler la longueur de notes percussives le long du clavier. Les notes plus aiguës ont un decay plus court que les notes plus graves.

→ Sur le LFO rate

Cela peut être parfois judicieux que la hauteur de note influe sur la vitesse du LFO (vitesse de variation qui augmente avec les notes aiguës).

La Vélocité

Avec le KEY, la vélocité est aussi un modulateur très important dans l’objectif de s’approcher le plus possible de la sonorité et du jeu d’instruments réels. C’est un paramètre clé si tu veux “humaniser” le jeu de ton instrument.

→ Sur l’amplitude (volume de sortie)

Il paraît logique que les notes jouées avec plus d’énergie (je rappelle que la vélocité s’apparente à la vitesse d’enfoncement de la touche d’un clavier) soient entendues plus fortes en volume.

Attention car même si cette fonction paraît évidente, il faut activer la modulation de la vélocité sur le volume dans la plupart des synthés ou samplers si on veut qu’elle fasse effet.

Synthétiseur modulations Key + Vélocité sur l'enveloppe d'amplitude
Réglage de l'action de la vélocité sur l'amplitude. On y trouve également des réglages de l'influence du Key et de la vélocité sur les paramètres temporels de l'enveloppe d'amplitude.

→ Sur le cut-off du filtre

Dans la même idée que sur l’amplitude, la vélocité appliquée au cut-off a pour résultat logique de rendre les notes plus accentuées avec plus de brillance (moins filtrées).

Dans un sampler:

→ Sur la sélection du sample (Sample Select)

Comme dit plus haut avec le KEY, une autre fonction de base du sampler est de jouer différents échantillons qui ont été enregistrés à différentes vélocités (force de frappe, de frottement ou de souffle suivant l’instrument). Les échantillons sont alors ajoutés dans le sampler de manière verticale sur la même position de note correspondant à leur hauteur. Mais la différenciation se fait cette fois par la vélocité.

→ Sur le point de départ du sample (Sample Start)

En appuyant plus fort sur la touche, on fait jouer un échantillon avec plus d’attaque que si l’on appuie doucement. On simule donc cela en appliquant la vélocité sur la position de départ du sample. Plus la vélocité est élevée, plus l’échantillon est jouée tôt (modulation négative) pour obtenir toute son attaque naturelle.

Modulations par Key et Vélocité sur la sélection de samples
Exemple de disposition des samples dans le Sampler d'Ableton: différents samples sont assignés aux touches du clavier (Key). La disposition est aussi réglable suivant la vélocité (onglet à côté "Vel").

Modulation secondaire:

→ Sur l’attaque de l’enveloppe d’amplitude

Dans la même idée que sur le point de départ du sample, la modulation en négatif de l’attaque par la vélocité permet d’obtenir un temps d’attaque plus court pour des notes aux vélocités élevées.

→ Sur la quantité de l’enveloppe du filtre

Des vélocités plus élevées engendreront de plus grands mouvements de filtre. L’effet est habituellement sur l’attaque de l’enveloppe, tout en gardant le sustain consistant.

→ Sur la quantité de l’enveloppe du pitch

Effet de plus grandes variations de pitch avec des notes plus accentuées.

→ Sur la quantité de LFO

Si on veut que l’effet du LFO en question soit plus évident avec des notes plus accentuées.

L'Aftertouch

→ Sur le cut-off du filtre

Comme vu dans l’article précédent, l’aftertouch est un contrôle Midi permettant d’apporter une touche de modulation supplémentaire en laissant la touche appuyée (comme un LFO intégré à ton clavier; il faut que ce dernier soit compatible avec l’aftertouch).

Notamment en assignation au filtre, il permet d’ajouter du mouvement et de l’intérêt à de longues notes.

Le Pitch-Bend

→ Sur le pitch

Tu l’auras deviné, le pitch-bend à côté du clavier sert à moduler le pitch du son global! Il est toujours possible de l’assigner à autre chose mais alors il ne s’appellerait plus pitch-bend et la molette de modulation (voir ci-après) sert à cela.

Utilisé avec subtilité et intelligence, il permet de simuler des sons d’instruments aux légères variations de leur pitch comme le violon ou les cuivres.

La molette est toujours accompagnée du réglage de l’étendue du pitch (en général par demi-ton) au-dessus et en-dessous de la position initiale à 0. Des réglages sur un ton (2 st), une tierce mineure (3 st) ou un octave (12 st) sont les plus courants.

La ModWheel (molette de modulation)

La molette de modulation sert de contrôle manuel à côté du clavier afin de moduler à l’envie le paramètre de son choix. On peut donc l’assigner à tout ce qu’on veut pour appliquer un effet temporaire au son.

Ses assignations les plus courantes se font donc sur le filtre ou tout autre effet:

→ Sur les paramètres du filtre (cut-off, résonance, drive…)

→ Sur la quantité d’un effet (reverb, delay, etc…)

Modulation secondaire:

Elle est notamment utile en tant que modulateur secondaire pour doser la quantité d’une autre modulation (Enveloppe ou LFO).

→ Sur le LFO (Rate/Amount)

→ Sur l’attaque de l’enveloppe d’amplitude

C’est un contrôle particulièrement pratique pour passer du legato au staccato sur un seul son.

→ Sur le decay de l’enveloppe d’amplitude

Le contrôle sur le decay est utile sur des sons percussifs (non soutenus) pour ajuster leur longueur.

Suivant le type de son et la texture recherchée, tu devras assigner l’une ou l’autre des modulations présentées ici. Bien sûr, les possibilités sont illimitées en la matière sur la plupart des instruments virtuels VST. Bonne expérimentation!

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