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用Max/MSP创建合成器 I

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　作者：counds | 出处：counds | 06-09-21 20:47:08 | 阅读：

自从1992年或1993年起，我就开始使用Cycling 74公司的Max软件了（那时还叫Opcode），后来MSP概念出来时，我又跳到了MSP平台上。在最后的8年多的时间里，我一直在重写一些分步音序器与信号布置器——而这些是专门为我自己的作品而设计的。不过，通过最近对计算机的升级，一款新型的G4手提笔记本电脑，我又开始热衷于设计合成器了。

原作： Darwin Grosse
编译：csounds 通讯邮件：csounds@126.com

自从1992年或1993年起，我就开始使用Cycling 74公司的Max软件了（那时还叫Opcode），后来MSP概念出来时，我又跳到了MSP平台上。在最后的8年多的时间里，我一直在重写一些分步音序器与信号布置器——而这些是专门为我自己的作品而设计的。不过，通过最近对计算机的升级，一款新型的G4手提笔记本电脑，我又开始热衷于设计合成器了。

浏览Cycling 74讨论区时，我注意到有很多比较迷惑的初学者。Max与MSP的手册非常出色，而且还配有一套不错的教程。但是对于合成器设计这块，因为选项实在是太多了，因此一些朋友也就开始气馁了。

因此我打算写一套合成器建设的系列文章。当然这并非是说要取代Max/MSP的手册——实际上，我的书写的前提是你确实看过一遍手册了，而且使用他们来给你的MIDI系统设置了软件。另外，阅读一遍教程对于你的学习过程来说也是非常必要的，当然你也可以有选择性地跳跃阅读手册。本教程的重点在于——创建基于软件的合成器。

·Creating cs.synth_01

本教程的一些先决前提：
- 你已经看过一些教程，知道如何选择对象并连接它们
- 你已经设置了Max的MIDI系统（通过OMS）
- 你已经正确地设置了Max版本4与MSP版本2
- 具备一台连接的MIDI键盘

编者注：现在Max/Msp已经有了Windows版本，最新版本为4.5.1

另外，你还需要一个Max对象“ddg.mono”，你可以在以下链接中找到

http://www.cycling74.com/share/ddg

这是属于Cycling 74网站的共享内容，我也会在这里贴一些自定义对象，以及外构（External）。你下载了之后，应该将对象与帮助文件放到你的Max搜索路径中。
我们一开始来创建一个简单的合成器——可以接收我们的MIDI输入，并创建一个正弦波输出。正如合成器的简单，第一步我们要先让MIDI能够进入到我们的音图中（Patch）。

编者注：音图——Patch（可以解释为音色编程，但非音色）
音色）——Sound

打开一个新的音图器（Patcher），（Command-N，或者是菜单File|New|New Patcher），增加一个notein（音符输入）对象。notein 对象是一种方便的从输入MIDI流来接收音符信息（note-on与note-of）的对象。为了让合成器构建更为简单些，我已经将我的主MIDI控制器键盘指定到MIDI device "a" (在Max的MIDI设置对话框中)。这样的话，当我开始一个新合成器时，便可以仅仅让“notein a” 来使用我的MIDI键盘了——对应起来——而不管其它的设置。 [page] 我们还需要限制输入到MIDI通道1，所以notein的第二个参数（argument）是所选的MIDI通道。因为我偏重于将重心放在合成器构建上（而不是MIDI处理），因此我几乎总是以“notein a 1”对象作为构建合成器的开始。

接下来的是我编写的自定义外构（external） - ddg.mono (在上面那个链接中可以获得)。这个对象简化了单声道合成器的创建过程，通过对最后音符优先以及note-on/note-off成对的处理。它使得简单的合成器创建过程非常轻松，当然我还是把重心放在合成器上。

接下来，我们需要增加一些振荡器——声音产生工具。对于这个简单的合成器来说，我们会使用cycle~ 对象（用于正弦波产生）。给它的音高定义为440Hz，以此在我们发送第一个MIDI信息前就具备有效的信号。而这并非是非常关键的地方，更重要的是，对于早期调试工作也非常关键（特别是如果你在具备VCA/amp-mod系统之前测试振荡器的话）。

为了将MIDI音符输出变成可以控制cycle~对象的频率，我们会使用mtof对象。这正如其名称所描述的——它可以将“m's”变成“f's”（即MIDI音符数字变成频率）。到这里，我们具备了合成器的最关键的几种因素——MIDI控制器附上振荡器——万变不离其宗（一般来说）。现在我们要添加音频输出，以及一些控制key-down与key-up事件的方式。

为了能够用键盘事件来控制合成器，我们需要根据键盘输出控制来确定合成器的输出。因为MIDI note-off事件其实是note-on事件的特殊现象（力度为0），我们可以使用signal multiplication (*~) 对象（信号相乘器）来调节输出电平。在音频领域内，相乘服务可以粗略地认为是混合——用一个数字来乘以音频信号，然后便可以改变其振幅。

那么，我们应该拿什么数来乘以振荡器输出呢？力度输出的数值范围为0 (note-off) 到 127 (完全力度)。如果我们以128除数字，我们可以得到的范围为从0 (仍然是note off)到o .9921875 – 在1.0以下，两个提示：

*为了从除对象“/”（divide）获得浮点数，参数（argument）需要设置为浮点数。这就是我们为什么用128.0而不是128的原因。 [page] *永远不要让输出信号到1.0位置。在我的经验中，不同的音频卡对全码（fullcode）的输出反应有所不同。而在这点上减少电平可能会“太早”，但是还是非常简便与有效。这也是我为什么选择用128.0除而不是127.0的原因。

最后，我们需要将音频信号发送到音频输出。将*~对象输出发送到信号电平推子（gain~对象），然后是ezdac~ 输出控制，这样我们便拥有了一个简单的输出音量与DSP on/off控制。若要听一下合成器的声音，你可以打开ezdac~ 对象（按一下按钮就可以了），升高音量并演奏一些音符。

如果一切连接无误的话，现在你便构建了一套简单的正弦波合成器，当然这绝对是非常简单的合成器，但这是我们开始发挥构建更为复杂与丰富的合成器的基础。

我们强烈推荐您从头开始琢磨构建，做学比读学更为容易理解事物的本质。

下一周，我们一块来探讨一下使用包络的输出控制。

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