線形演算合成

線形算術合成（LA 合成）は、ローランド社が1987年にD-50シンセサイザーを発売したときに発明された音声合成手段です。^[1]

LA 合成は、従来の減算合成とPCMベースのサンプルを組み合わせたものです。

線形演算という用語は、タイムラインでサウンドをまとめる合成を指します。通常、PCMトランジェントで音符が始まり、減算合成の延長が続きます。加法合成は既に別の合成方法を指しているため、ローランドは加法という用語を使用しませんでした。^[2]

この技術は、1987 年にRoland D-50シンセサイザーで初めて登場しました。当時、サンプラーの再合成は非常に高価だったため、Roland はプログラミングが簡単で、リアルなサウンドでありながらシンセサイザーのようなサウンドを実現するマシンの開発に着手しました。また、ヤマハは以前、金属的で打楽器的なサウンドに優れたDX7 FM シンセサイザーで世界市場のリードを獲得していました。これは、減算合成を使用する Roland のシンセサイザーがあまり得意としていなかったことです。

Roland は、減算合成法を変える必要があることを理解していました。サウンドのプログラムで複雑な部分の 1 つがアタックトランジェントであるため、Roland は減算合成法にサンプリングされたアタック トランジェントのスイートを追加しました。Roland は、アタック トランジェントだけでなく、連続的にループできる単一サイクルのサンプリングされた波形のスイートも追加しました。サウンドは、アタック、減算合成音 (フィルターを通したのこぎり波またはパルス波) から作成された本体、および多数のループ サンプルの 1 つによる「装飾」の 3 つのコンポーネントを持つようになりました。(ループ サンプルには、加法合成法から得られた完全に合成された波のコレクションと、不協和波サイクルのシーケンスも含まれていました。したがって、LA 合成法は、サンプラーのリアルなサウンドと、シンセサイザーのコントロールと創造性を提供しました。)

PCM 波形は、ピッチ エンベ​​ロープと時間可変アンプを使用して変更できます。サウンド波形ジェネレータからの波形は、カットオフ周波数と共鳴用の時間可変フィルターを使用してさらに変更できます。これらの変更された波形は「部分音」と呼ばれます。

2 つの部分をグループ化して1 つのトーンを作成します。トーンは、最大 3 つの低周波オシレーター、ピッチ エンベ​​ロープ、プログラム可能なイコライザー、リバーブやコーラスなどのオンボード エフェクトを使用して変更できます。2 つのトーンをグループ化して 1 つのパッチを作成します。

• • ローランド CM-32L
  • ローランド CM-32LN
  • ローランド CM-64
  • ローランド CM-500
  • ローランドD-05 ^[3]
  • ローランド D-10
  • ローランド D-110
  • ローランド D-20
  • ローランド D-50
  • ローランドD-550 ^[4]
  • ローランドE-10 ^[5]
  • ローランド E-15
  • ローランド E-20
  • ローランド E-30
  • ローランド JD-800
  • ローランド LAPC-I
  • ローランド LAPC-N
  • ローランド MT-32
  • ローランド MT-100
  • ローランド RA-50

ヤマハのSY77、ラックマウント版のTG77、および後継機のSY99は、サンプルの再生とデジタルフィルタリングを可能にするAdvanced Wave Memory 2（AWM2）を導入しました。特に、これらではAWM2サンプルをAdvanced FM（AFM）シンセサウンドのトランジェントとして使用したり、ループオシレーターとして使用したり、AFMキャリアのモジュレーターとして使用したりすることもできます。これにより、LAと同様に、物理楽器のよりリアルなモデリングが可能になり、FMと組み合わせることで、合成の新しい可能性が生まれました。SY99はヤマハの最後のFMワークステーションのようで、後のFMシンセFS1RにはAWMが搭載されていなかったため、SY99はAWMと本格的なFMを組み合わせた最後のシンセサイザーのようでした。これは、2016年にMontageが登場するまで続きました。Montageでは、AWM2の後継バージョンとFM-X（FS1RのFMエンジンから派生したもので、後者のフォルマント合成はありません）が組み合わされていますが、77/99シリーズのようにサンプルをモジュレーターとして使用することはできません。いずれにせよ、AWMサンプリング自体は、ヤマハEX5、Motif、Montageラインなどのその後の主力ヤマハ製品の主力製品になりました。これらの製品では、エンジンの詳細は何度も変更されていますが、今でもAWM2という総称が使用されています。

カシオは、ポータブル キーボード ラインで使用するために、 Advanced and High Quality Large Waveform (AHL としてよく知られています)と呼ばれる同様の合成システムも開発しました。以前のカシオ キーボード モデルでは、類似しているがより高度なシステムである ZPI が代わりに使用されていました。AHL は元々、以前の ZPI の簡易版であり、どちらも主にアコースティック楽器のサンプルに最適化されていました。

Ensoniq のSQ-80では、同じ手法をクロスウェーブシンセシスと呼んでいました。Kawai のK4では、同じ手法をデジタルマルチスペクトルと呼んでいました。

Korg の Modwave エンジンは、モーフィング ウェーブテーブルとサンプル合成の両方を行うように設計されており、その傾斜により MS-20 フィルターも使用しているため、Roland の D-50 / D-550 / D-05 LA シンセサイザーに近いものとなっています。一部の機能は、個々のオシレーター (フィルターなど) ではなくレイヤーに制限されています。

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