Conception sonore et expressivité
L’un de mes sujets préférés concerne l’un des outils les plus utiles de la synthèse sonore musicale : les enveloppes.
Il y a des années, je cherchais en ligne des conseils essentiels sur la conception sonore et je suis tombé sur une entrevue avec quelqu’un qui travaillait dans ce secteur. Je ne me souviens pas de qui il s’agissait ni de quoi il parlait, mais ce qui m’a frappé, c’est qu’il expliquait que la partie la plus passionnante de sa conception était liée aux enveloppes. En d’autres termes, il a dit que ce qui rendait certaines conceptions sonores « supérieures », c’était la façon dont elles étaient utilisées.
Tous les sons qui nous entourent ont des enveloppes, même les sons de fond constants tels que le ronronnement d’un réfrigérateur.
En conception sonore, une enveloppe est un mécanisme de contrôle réactif qui détermine la façon dont un paramètre, tel que l’amplitude, la hauteur ou la fréquence du filtre, évolue en réponse à un gate (un signal qui reste actif tant qu’une note est maintenue) ou à un trigger (un événement court et ponctuel). Les enveloppes modifient la dynamique d’un son, lui donnant du mouvement et de l’expression.
Lorsque vous déclenchez une note sur votre clavier ou que vous introduisez des notes pour vos mélodies ou vos percussions, vous utilisez une enveloppe pour façonner la personnalité d’un son. Si l’enveloppe module l’amplitude (par exemple, le volume, le gain), elle définit la façon dont elle commence et se termine dans le temps.
Il existe deux grands types d’enveloppes :
Enveloppe AD (Attack-Decay) :
Cette enveloppe plus simple ne comporte que deux phases :
- Attaque : Le temps nécessaire pour que le son passe du silence à son niveau maximal après avoir été déclenché.
- Decay : Le temps nécessaire pour que le son passe du niveau maximal au silence après la fin de la phase d’attaque.
Elle est généralement utilisée pour les sons courts et percutants ou lorsque la simplicité est de mise, car le son revient toujours à zéro, quelle que soit la durée de maintien du gate.
Comme il n’est pas nécessaire de maintenir une touche enfoncée pour que l’enveloppe fonctionne, un simple tapotement suffit, et c’est pourquoi nous l’utilisons souvent pour les percussions.
Rampage (Befaco)
Ce module est similaire à un autre module nommé Maths. Il s’agit d’un module AD double, ce qui signifie qu’un trigger peut déclencher deux enveloppes à la fois ou être utilisé comme une enveloppe à plusieurs niveaux (voir ci-dessous) où la fin de la première enveloppe en déclenche une seconde. Elles peuvent également se déclencher l’une l’autre dans une boucle de rétroaction, une technique appelée Krell patching.
Ce module très polyvalent permet également de régler la vitesse du mouvement de l’enveloppe, de lent à rapide, ce qui est encore une fois très utile pour créer des textures et des mouvements.
Enveloppe ADSR (Attack-Decay-Sustain-Release):
Une enveloppe plus polyvalente et plus détaillée à quatre phases, souvent utilisée dans les synthétiseurs. Celle-ci nécessite un gate pour fonctionner car elle suit le temps du gate lui-même. Si les paramètres de l’enveloppe sont plus courts que ceux du gate, elle passera à l’étape de release.
- Attaque : Temps nécessaire pour passer du silence au niveau de crête lorsque le gate est activé.
- Decay : Temps nécessaire pour passer du niveau de crête au niveau de sustain.
- Sustain : Un niveau constant est maintenu tant que le gate est actif (la note est maintenue).
- Release : Temps de passage du niveau de sustain au silence après la désactivation du gate (relâchement de la note).
Ce type d’enveloppe est idéal pour façonner des sons soutenus ou évolutifs tels que des pads ou des leads, ce qui permet un meilleur contrôle de la dynamique. Il peut également être utilisé avec les percussions, mais les sons doivent être plus longs que les sons courts. Les cymbales et les gongs en sont de bons exemples.
L’enveloppe MIDI d’Ableton est un simple modulateur que vous pouvez affecter à n’importe quel élément de votre projet. Il dispose également de différents réglages de paramètres pour l’ajuster en détail.
Réactivité de l’enveloppe :
- Lorsqu’un signal de gate est appliqué, l’enveloppe commence à façonner le son selon ses phases définies (AD ou ADSR) et réagit de manière dynamique en fonction de la durée pendant laquelle le gate reste actif.
- L’enveloppe termine son cycle quelle que soit la durée d’entrée d’un signal de trigger, ce qui la rend adaptée aux sons uniques tels que les hits de batterie ou les effets.
Les enveloppes sont des outils fondamentaux dans la conception sonore en raison de leur réactivité. Elles permettent un contrôle précis de l’évolution du caractère d’un son dans le temps.
Une fonction et une enveloppe ont en commun d’être des modulateurs temporels, mais elles diffèrent en termes de flexibilité et d’application :
Enveloppes :
- En règle générale, des phases prédéfinies (par exemple, ADSR ou AD) contrôlent la manière dont un paramètre évolue en réponse à un gate ou à un trigger.
- Les enveloppes sont liées à des événements musicaux tels que les signaux d’activation et de désactivation des notes et sont spécifiquement conçues pour façonner les caractéristiques du son (amplitude, coupure du filtre, hauteur, etc.).
- Elles répètent leur comportement de manière consistante lorsqu’elles sont déclenchées.
Fonctions :
- Les fonctions sont des modulateurs temporels plus généralisés et programmables qui exécutent diverses tâches au-delà des enveloppes standard.
- Une fonction peut déclencher un événement unique (comme une enveloppe) et inclure des courbes personnalisées, des boucles ou des comportements conditionnels (par exemple, un cycle, une répétition avec des variations ou la modulation de plusieurs paramètres).
- Contrairement aux enveloppes, les fonctions ne dépendent pas forcément d’un gate ou d’un trigger. Elles peuvent fonctionner librement, en suivant un timing interne ou une synchronisation externe.
Par essence, les enveloppes sont un sous-ensemble de fonctions conçues pour façonner le son, tandis que les fonctions sont plus souples et offrent des possibilités de modulation plus étendues.
Qu’est-ce qu’une enveloppe à plusieurs phases (enveloppes en chaîne)?
Une enveloppe à plusieurs phases étend le concept d’enveloppe traditionnel en ajoutant des phases supplémentaires, créant ainsi une forme de modulation plus complexe et personnalisable. Elle se compose de plusieurs segments enchaînés avec leur courbe, leur durée et leurs valeurs cibles, ce qui permet d’obtenir des modulations complexes et évolutives au-delà du simple modèle ADSR.
Une chose que j’aime dans le monde modulaire est d’avoir plusieurs modules d’enveloppe avec un EOC (end-of-cycle), où quand l’un se termine, vous pouvez en avoir un autre qui démarre. Si vous avez 3-4 enveloppes, elles peuvent toutes avoir des réglages différents, et la modulation finira par ressembler à une fonction parce qu’elle est plus programmée que statique et répétitive.
La meilleure application est celle des modulations fluctuantes complexes. La conception d’arrière-plan, les textures et les drones en sont de bons exemples.
Principales caractéristiques des enveloppes à plusieurs phases :
Phases personnalisables :
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- Chaque phase peut avoir des durées, des valeurs cibles et des formes différentes (linéaires, exponentielles, logarithmiques ou même des courbes dessinées par l’utilisateur).
Comportement en chaîne :
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- L’enveloppe passe par chaque phase de manière séquentielle, souvent en réponse à un seul trigger ou gate. Elle peut également mettre en boucle des phases spécifiques ou des groupes de phases.
Boucle et re-triggering (redéclenchement) :
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- Certaines phases ou sections de l’enveloppe peuvent être mises en boucle, créant ainsi des comportements cycliques (par exemple, pour une modulation de type LFO ou des effets rythmiques).
- Certaines enveloppes à plusieurs phases permettent des comportements conditionnels, comme le passage à la phase suivante uniquement lorsqu’une condition spécifique est remplie.
Applications :
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- Les enveloppes à plusieurs phases sont parfaites pour créer des textures évolutives, des motifs rythmiques ou moduler des paramètres sur des périodes prolongées.
- Elles sont souvent utilisées dans les logiciels de synthèse modulaire et de conception sonore tels que VCV Rack, où un contrôle granulaire de la modulation est nécessaire.
Exemple pratique d’une enveloppe à plusieurs phases :
Imaginez une enveloppe à plusieurs phases utilisée pour contrôler la coupure du filtre d’un pad :
- Phase 1 (Attaque) : Le seuil du cutoff s’élève lentement de faible à élevé.
- Phase 2 (Decay) : Le seuil du cutoff diminue légèrement pour ajouter une chaleur subtile.
- Phase 3 (Sustain 1) : Le cutoff reste stable.
- Phase 4 (Rise) : Le cutoff monte à nouveau pour un effet de balayage.
- Phase 5 (Release) : Le cutoff s’estompe en douceur.
Cette configuration peut mettre en boucle les phases 2 à 4, créant ainsi un mouvement hypnotique dans le filtre.
Les followers comme enveloppes mimétiques
Un envelope follower (suiveur d’enveloppe) est un outil qui extrait la forme de l’amplitude (ou enveloppe) d’un signal audio entrant et la convertit en un signal de contrôle. Ce signal de contrôle module divers paramètres dans un synthétiseur, un effet ou un autre processeur audio. Bien qu’il présente des similitudes avec les enveloppes traditionnelles, il diffère dans la manière dont il dérive sa forme de modulation.
Similitudes entre une enveloppe et un suiveur d’enveloppe :
Contrôle de la forme :
- Les deux créent une forme de modulation basée sur le temps qui peut contrôler des paramètres tels que l’amplitude, la coupure du filtre ou la hauteur.
- Dans les deux cas, l’« enveloppe » définit l’évolution d’un paramètre.
- Dans de nombreux cas, les suiveurs d’enveloppe disposent de commandes de montée et de descente qui sont utilisées pour adoucir la forme du signal de lecture.
Modulation dynamique :
- Les deux peuvent introduire de l’expressivité et du mouvement dans un son en modulant dynamiquement les paramètres.
Comment fonctionne un suiveur d’enveloppe :
Il s’agit d’un outil de modulation que vous placez à un point de votre chaîne et qui lit le signal entrant. Le signal lu est ensuite traduit en modulation. Il est généralement équipé d’un bouton de gain qui vous permet de contrôler l’ampleur du mouvement que vous souhaitez qu’il lise.
Input :
- Le suiveur d’enveloppe analyse un signal audio entrant et mesure son amplitude (volume) dans le temps.
Output :
- Il génère un signal de contrôle (CV ou automation MIDI) correspondant à l’amplitude du signal d’entrée.
- Par exemple, un signal fort produit une valeur de sortie élevée, tandis qu’un signal faible produit une valeur de sortie basse.
Filtre :
- Pour éviter une modulation trop rapide ou irrégulière, de nombreux suiveurs d’enveloppe comprennent des commandes de lissage ou d’attack/release (montée/descente).
Le nouvel Envelope Follower d’Ableton 12.1 dispose d’un signal Sidechain, vous permettant d’intercepter le signal d’un autre canal et de le mixer avec le signal entrant, créant ainsi un mouvement plus complexe qui se réfère à 2 sources indépendantes.
Utilisation d’un suiveur d’enveloppe pour moduler un autre son :
Extraction de la modulation :
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- Le suiveur d’enveloppe « suit » la dynamique d’un son (par exemple, une boucle de batterie, une voix ou une ligne de basse) et crée un signal de modulation qui reflète la forme de son amplitude.
Application de la modulation :
- Ce signal de modulation peut être appliqué aux paramètres d’un autre son, par exemple :
- Cutoff du filtre : Le filtre d’un pad « pulse » au rythme d’un battement de drum.
- Amplitude : Façonne le volume d’un son (par exemple, un synthé) en fonction de la dynamique d’un autre son.
- Pitch : Ajoute un effet d’oscillation ou de hauteur dynamique piloté par le signal d’entrée.
Exemple pratique :
- Imaginez une boucle de batterie passant par un suiveur d’enveloppe.
- Le suiveur d’enveloppe génère un signal de modulation basé sur les transitoires de la batterie (par exemple, les pics du kick et du snare).
- Ce signal contrôle la coupure du filtre d’un pad de synthétiseur, créant un effet de filtrage rythmique synchronisé avec la dynamique de la boucle de batterie.
Utilisations créatives d’un suiveur d’enveloppe :
Effets de type sidechain :
- Utilisez un suiveur d’enveloppe sur un kick pour atténuer le volume d’un autre son, comme dans le cas d’une compression sidechain traditionnelle.
Modulation rythmique :
- Appliquez l’enveloppe rythmique d’un son percussif à des éléments non percussifs, tels que les niveaux de réverbération ou de délai.
La superposition dynamique :
- Utilisez un suiveur d’enveloppe pour adapter la dynamique d’une couche secondaire (par exemple, pour ajouter de la texture à une piste en la modulant dynamiquement avec une piste vocale).
Synthèse croisée :
- Combinez la dynamique d’un son avec les qualités tonales d’un autre, créant ainsi des textures hybrides et expressives.
Un suiveur d’enveloppe est similaire à une enveloppe traditionnelle en fournissant une modulation dynamique basée sur le temps. Cependant, alors que les enveloppes traditionnelles sont des formes préprogrammées déclenchées par un gate ou un trigger, les suiveurs d’enveloppe tirent leur forme directement d’un signal audio. Cela en fait un outil puissant pour la modulation dynamique en temps réel, permettant aux producteurs d’« emprunter » la forme de l’amplitude d’un son et de l’appliquer de manière créative à un autre.
Comment j’utilise les enveloppes et ces mouvements dans la musique électronique
J’ai découvert de nombreuses choses en étudiant les sons, et l’une d’entre elles est la façon dont le son fluctue et se module en fonction d’une enveloppe plutôt que de LFO. Par exemple, les kicks profonds utilisent souvent le pitch shifting basé sur l’enveloppe à des fins multiples.
- Un décalage rapide du pitch vers le haut peut rendre le transitoire d’un kick plus percutant.
- Un déplacement moyen vers le bas créera une traction vers le bas, avec l’impression que le kick tombe bas vers les hanches.
Les deux sont courants et ont l’avantage d’apporter de la vie, ce qui les rend plus attrayants. Si l’enveloppe change constamment, le son sera plus acoustique. Le fait qu’une enveloppe façonne l’amplitude du kick et une autre, la hauteur, m’a rappelé ce que le concepteur sonore interviewé a mentionné. J’ai réalisé que lorsque j’utilise un son, j’essaie toujours d’avoir 2 à 4 enveloppes et un suiveur d’enveloppe. C’est devenu une macro « par défaut » pour mes pistes.
L’avantage d’avoir plusieurs enveloppes est qu’elles peuvent avoir 3 variations : attaque lente/rapide/moyenne et release lent/rapide/moyen.
Cette prise de conscience a été un virage à 180 degrés par rapport à mon ancienne approche, où j’utilisais plusieurs LFO par canal/son. Quelque chose dans les LFO rendait les sons plus mécaniques, alors que les enveloppes rendaient les sons plus organiques/humains. C’était aussi un moyen de s’assurer qu’un son façonne les caractéristiques du son d’une autre piste. Cela m’a poussé à arrêter d’utiliser la compression en side-chain et à utiliser plutôt l’amplitude en side-chaining. Mais ce n’est qu’un exemple, car les applications sont très vastes.
Idées à explorer :
- Une enveloppe est utilisée pour ouvrir l’amplitude d’un LFO. Si la modulation d’un LFO est constante, elle donnera un résultat plus mécanique. Cependant, si l’enveloppe ouvre l’amplitude, il y aura ce petit mouvement temporaire (pensez au chant d’un oiseau). Une enveloppe pour une évolution excitante peut également modifier la vitesse du LFO.
- Ouvrir le wet-dry d’un effet tel qu’une réverbération.
- Les enveloppes sont utilisées pour moduler le panoramique d’un son afin de faire de la place à un autre. Il s’agit d’une excellente alternative au panoramique automatique prévisible, qui permet également d’éviter les problèmes de phase dans certains cas.
- L’utilisation de l’enveloppe, d’un son mais en induisant un délai peut créer un appel et une réponse plus propres pour vos arrangements.
- Créez une piste MIDI sans instrument, mais ajoutez plutôt quelques enveloppes. Les enveloppes suivront vos notes chaque fois que vous appuierez sur les touches de votre clavier, et vous pourrez ensuite affecter les enveloppes à quelques paramètres de votre projet.
Pour le mixage, les enveloppes ont permis d’ajouter de la propreté et de la clarté aux chansons. La compression side-chain est devenue plus que jamais obsolète pour moi, car la compression altère l’enveloppe plus qu’une enveloppe ne le ferait. La compression modifie également la densité d’un son, ce qui n’est pas toujours nécessaire.
Vous pouvez également créer une macro qui capture le mouvement d’un son dans une plage de fréquences (par exemple, tout ce qui est supérieur à 4 kHz, là où se trouvent les transitoires). Les formes transitoires peuvent être utilisées pour créer la texture d’un autre son.
Le champ d’exploration est vaste et j’aimerais beaucoup lire vos expérimentations.