采样:把录音当乐器演奏
录音是有长度的。当音高移动时,这段长度该怎么办——repitch 和 stretch 是两个不同的答案。
采样就是把一段录音当乐器来演奏:定音高、用包络塑形、放到音序器的步上,和任何振荡器一样。第 2 课已经给过它内部结构的框架:录音是一份冻结的配方,谐波原样封存,只不过是从世界借来的,而不是用公式搭出来的。有一个属性把它和这门课里的每一个振荡器区分开:录音有长度。下面玩具里的乐句是 1.6 秒——A2、C3、E3、G3 四个拨奏音,每 0.4 秒一个。这一课所有麻烦的地方,都来自你要一个不同的音高时,这 1.6 秒会怎么样。
Repitch:音高和长度一起动
最古老的答案是把录音放快或放慢,也就是磁带机改变走带速度时做的事。这样一来,音高和长度就成了同一个数字——播放速率——的两种读法。速率 2 把一切升高一个八度,同时用一半时间放完。算术就是第 1 课那套十二平均律:移动 n 个半音对应的速率是 2 的 n/12 次方,新长度是原长度除以这个速率。玩具的音高滑块覆盖 ±12 个半音、整数步进,并把算出来的长度印在旁边。
- +12 st——速率 ×2.000,1.6 s 的乐句 0.8 s 就放完。它最低的那个音 A2(110 Hz)出来变成 A3(220 Hz)。
- +7 st——速率 ×1.498,1.1 s。一段借来的循环升高纯五度的同时也快了约三分之一,通常先被注意到的是后者。
- +3 st——速率 ×1.189,1.3 s。小幅移动主要被读成速度变化,在打击乐上音高的改变几乎无人察觉。
- −5 st——速率 ×0.749,2.1 s。一切都变厚;大约到这里,一段碎拍开始像是换了个更慢更重的鼓手。
- −12 st——速率 ×0.500,3.2 s。长度翻倍,音高低八度。
速率改变会把录音里的每一个频率乘上同一个系数,其中也包括那些标识乐器或人声身份的共振峰——在真实的发声体里,音高变了它们是不动的。把人声升高 12 个半音,喉腔的共振会跟着音一起翻倍,于是就有了大家都听得出来的花栗鼠声。整整几个流派是主动用这个效果,而不是绕开它。Jungle 把碎拍加速了好几个半音,连同随之而来的亮度一起留着。Vaporwave 把唱片放慢,留下的是相反的那种下垂感。
音高对上 1.6 s 乐句最终的长度,两台机器共用同一组坐标轴。时长轴每一个刻度翻一倍,所以 repitch 那条被锁死的关系画出来是一条精确的直线,每个半音移动的距离都相同。stretch 用同一个长度够到全部 25 个音高,所以它的线是竖直的。虚线十字标出未经改动的乐句:0 个半音、1.6 秒,也是两台机器唯一一致的设定。
Stretch:长度锁住,音高自由
时间拉伸给音高和时间各配一套机构。玩具不再用一次长播放,而是换成一串短促、互相交叠的碎片。每个碎片输出 90 ms,每 45 ms 起一个新的,所以任何时刻都有两个在响;每个碎片两端各用 15 ms 淡入淡出,接缝才不会咔哒。现在有两个时钟同时在走。读取位置以正常速度走过录音,这就是无论滑块在哪里、长度都被钉在 1.6 秒的原因。音高来自每个碎片自己的播放速率。在 +12 个半音上,一个碎片以两倍速播放,于是它 90 ms 的输出吃掉录音里的 180 ms,而下一个碎片就从读取位置这段时间走到的地方开始。
代价以质感的形式出现。碎片是从一段连续录音里切出来、按不同间距重新铺开的,而没有哪种交叉淡化能既短到听不见、又长到足以藏住接缝。移动两三个半音时你不会听出来。整整一个八度时,接缝会在音下面加一层淡淡的颗粒感微光,在持续音上最明显,在鼓上几乎察觉不到。硬件的时间拉伸出于同样的原因做同样的取舍。stretch 换不来的一样东西是上一节那个共振峰问题:在 stretch 模式下把人声推高一个八度,花栗鼠味完全一样,只是速度没变。
一段旋律乐句、一根音高滑块、两台机器。repitch 里播放头明显加速,循环读数从 1.6 s 一路往 0.8 s 数下去。stretch 里播放头的速度从不改变,读数一直停在 1.6 s。把滑块按在 +12,来回切换机器按钮:两边的音高完全相同,改变的只有时钟。然后停在 stretch 模式的 +12 上,听上面说的那层微光。
Digitakt II 把这一课出厂成四台机型,它们的共同点比差异多。ONESHOT、REPITCH、STRETCH 和 WERP 读的是同一份采样,其中三台带一颗 BARS 旋钮,你在上面声明这份采样有几小节,机器据此去匹配 pattern 的速度。不同的是方法。REPITCH 改的是播放速率,也是四台里唯一完全没有 TUNE 旋钮的一台——在那台机器上,音高就是速度匹配所隐含的那个值。STRETCH 把音频切成颗粒再在它们之间淡化,正是玩具用的机制,所以它可以另外保留一个 ±5 个八度的 TUNE。WERP 则是把采样切成段,段长由 SEG 决定,每一段可以正放、倒放,或者一直循环到下一段该来为止。Tonverk 的 SINGLE PLAYER 是这一族里那台朴素的播放器,有起点、终点,以及夹在中间的一对循环点。