Un sampler es un instrumento musical electrónico que graba y reproduce muestras (porciones de grabaciones de sonido ). Las muestras pueden comprender elementos como ritmo, melodía, habla, efectos de sonido o porciones musicales más largas.
A mediados del siglo XX se introdujeron instrumentos de teclado que reproducían sonidos grabados en cinta, como el Mellotron . A medida que la tecnología mejoró, surgieron samplers independientes más baratos y con más memoria , como el E-mu Emulator , el Akai S950 y el Akai MPC .
Las muestras pueden ser cargadas o registradas por el usuario o por un fabricante. Las muestras se pueden reproducir mediante el propio programa sampler, un teclado MIDI , un secuenciador u otro dispositivo de activación (p. ej., batería electrónica ). Debido a que estas muestras generalmente se almacenan en una memoria digital, se puede acceder rápidamente a la información. Se puede cambiar el tono de una sola muestra a diferentes tonos para producir escalas y acordes musicales .
A menudo, los samplers ofrecen filtros , unidades de efectos , modulación mediante oscilación de baja frecuencia y otros procesos similares a los de un sintetizador que permiten modificar el sonido original de muchas maneras diferentes. La mayoría de los samplers tienen capacidades de multitímbrico : pueden reproducir diferentes sonidos simultáneamente. Muchos también son polifónicos : pueden tocar más de una nota al mismo tiempo.
Antes de los samplers basados en memoria de computadora, los músicos usaban teclados de reproducción de cinta, que almacenan grabaciones en cintas analógicas. Cuando se presiona una tecla, el cabezal de la cinta entra en contacto con la cinta en movimiento y reproduce un sonido. El Mellotron fue el modelo más notable, utilizado por varios grupos a finales de los años 1960 y 1970, pero tales sistemas eran caros y pesados debido a los múltiples mecanismos de cinta involucrados, y el rango del instrumento estaba limitado a tres octavas en el mayoría. Para cambiar los sonidos fue necesario instalar un nuevo juego de cintas en el instrumento. La aparición del muestreador digital hizo que el muestreo fuera mucho más práctico.
El primer muestreo digital se realizó en el sistema EMS Musys, desarrollado por Peter Grogono (software), David Cockerell (hardware e interfaz) y Peter Zinovieff (diseño y operación del sistema) en su estudio c de Londres (Putney). 1969. El sistema funcionaba en dos minicomputadoras, las Digital Equipment PDP-8 . Estos tenían un par de convertidores D/A y A/D rápidos , [1] [2] 12.000 (12 k) bytes de memoria central ( RAM ), respaldados por un disco duro de 32 k y por almacenamiento en cinta (DecTape). [3] [4] [5] El equipo EMS se utilizó para controlar el primer estudio digital del mundo (EMS London (Putney) Studio), y su primer muestreo digital se realizó en ese sistema durante 1971-1972 para el " Cronómetro " de Harrison Birtwistle. "lanzado en 1975. [1] [6] [7]
El primer sintetizador de muestreo disponible comercialmente fue el Computer Music Melodian de Harry Mendell (1976), mientras que el primer sintetizador de muestreo digital polifónico fue el Fairlight CMI producido en Australia, disponible por primera vez en 1979. Estos primeros sintetizadores de muestreo utilizaban síntesis basada en muestras de tabla de ondas . [8]
Los teclados de muestreo se destacaban por su alto precio, que estaba fuera del alcance de la mayoría de los músicos en activo: los primeros Fairlight costaban a partir de 30.000 dólares. El E-mu Emulator redujo el precio a menos de 10.000 dólares, pero no fue hasta mediados de la década de 1980 que muestras de teclados realmente asequibles comenzaron a llegar al mercado con el Ensoniq Mirage en 1985 y el E-mu Emax el año siguiente, que tenía un Precio inferior a $2000. Poco después le siguieron el Korg DSS-1 y la Serie S de Roland.
Durante la década de 1980, los sintetizadores híbridos comenzaron a utilizar muestras cortas (como la fase de ataque de un instrumento) junto con síntesis digital para crear imitaciones de instrumentos más realistas de lo que antes era posible. Algunos ejemplos son el Korg M1 , el Roland U-110 , la serie SY de Yamaha y la serie de instrumentos Kawai K. Los factores limitantes en ese momento eran el costo de la memoria física ( RAM ) y las limitaciones de los dispositivos de almacenamiento de datos externos, y este enfoque aprovechó al máximo la pequeña cantidad de memoria disponible para los ingenieros de diseño.
El sampler de percusión E-mu SP-1200 , tras su lanzamiento en agosto de 1987, popularizó el uso de samplers digitales en la música hip hop a finales de los años 1980. Akai fue pionero en muchas técnicas de procesamiento, como bucles de fundido cruzado y "estiramiento de tiempo" para acortar o alargar muestras sin afectar el tono y viceversa. El Akai MPC60 , lanzado en 1988, se convirtió en el sampler más influyente de la música hip hop. [9] Ese mismo año, se lanzó el Ensoniq EPS , el sucesor del Mirage, y fue el primer teclado de muestreo diseñado específicamente para presentaciones en vivo, en lugar de ser una herramienta puramente de estudio como lo habían sido la mayoría de los samplers hasta ahora.
La estación de trabajo musical de la década de 2010 generalmente utiliza muestreo, ya sea reproducción simple o edición compleja que coincide con todos los samplers dedicados excepto los más avanzados, y también incluye funciones como un secuenciador . Los samplers, junto con los artistas tradicionales de Foley , son el pilar de la producción de efectos de sonido moderna . Usando técnicas digitales, se pueden cambiar el tono de varios efectos y alterarlos de maneras que habrían requerido muchas horas si se hubieran hecho con cinta.
En Japón, desde la década de 1980, [ cita necesaria ] muestreadores digitales que utilizan modulación de código de pulso (PCM) [8] [¿ fuente no confiable? ] como en los precursores de los años 1970 mencionados anteriormente. El primer sampler digital PCM [ cita necesaria ] para la producción musical en Japón puede ser el LMD-649 de Toshiba , [10] [ ¿ fuente no confiable? ] creado en 1981 por el ingeniero Kenji Murata para la banda japonesa de música electrónica Yellow Magic Orchestra , quien lo utilizó para muestreos y loops extensos en su álbum Technodelic de 1981 . [11] El LMD-649 reprodujo y grabó muestras PCM con una profundidad de audio de 12 bits y una frecuencia de muestreo de 50 kHz , almacenadas en 128 KB de RAM dinámica . [10] El LMD-649 también fue utilizado por otros artistas japoneses de synthpop a principios de la década de 1980, incluidos Chiemi Manabe [12] y Logic System . [13]
Por lo general, un sampler se controla mediante un teclado musical adjunto u otro controlador o fuente MIDI externo . Cada nota-mensaje recibido por el sampler accede a una muestra particular. A menudo se organizan varias muestras en el teclado, cada una asignada a una nota o grupo de notas. El seguimiento del teclado permite cambiar el tono de las muestras en una cantidad adecuada, normalmente en semitonos y tonos. Cada grupo de notas al que se ha asignado una sola muestra a menudo se denomina "zona clave", y el conjunto de zonas resultante se denomina mapa de teclas .
Por ejemplo, en la Fig. 1, se creó un mapa de teclas con cuatro muestras diferentes. Cada muestra, si tiene tono, debe asociarse con un tono central particular. La primera muestra (Violín G#2) se distribuye en tres notas diferentes, G2, G#2 y A2. Si se recibe la nota G#2, el sampler reproducirá la muestra de violín G#2 en su tono original. Si la nota recibida es G2, el sampler desplazará la muestra un semitono hacia abajo mientras que la nota A2 la reproducirá un semitono más alto. Si se ingresa la siguiente nota (Bb2), el sampler seleccionará la muestra de violín B2 y la reproducirá un semitono más bajo que su tono central de B2.
En general, los samplers pueden reproducir cualquier tipo de audio grabado. La mayoría de los samplers ofrecen herramientas de edición que permiten al usuario modificar y procesar el audio y aplicar una amplia gama de efectos . Esto convierte al sampler en una herramienta musical poderosa y versátil.
Un muestreador se organiza en una jerarquía de estructuras de datos progresivamente más complicadas. En la parte inferior se encuentran muestras , grabaciones individuales de cualquier sonido, grabadas con una frecuencia de muestreo y resolución determinadas. Si bien un sonido común para muestrear es un instrumento musical que se toca (por ejemplo, un pianista tocando una nota de piano o un organista tocando un órgano de tubos ), una muestra podría ser cualquier sonido, incluidos sonidos "no musicales", como el golpeteo de una máquina de escribir o un perro ladrando. Un tono central de referencia indica la frecuencia real de la nota grabada. Las muestras también se pueden "en bucle" definiendo puntos en los que comienza y termina una sección repetida de la muestra, lo que permite que una muestra relativamente corta se reproduzca sin cesar. En algunos casos, se indica un "fundido cruzado de bucle", que permite transiciones menos obvias en el punto del bucle al desvanecer el final del bucle mientras se desvanece su comienzo.
Los mapas de teclas están organizados en instrumentos . En este nivel se pueden agregar parámetros para definir cómo se reproducen los mapas de teclas. Se pueden aplicar filtros para cambiar el color del sonido, mientras que los osciladores de baja frecuencia y los generadores de envolvente pueden dar forma a la amplitud, el tono, el filtro u otros parámetros del sonido. Los instrumentos pueden tener múltiples capas de mapas de teclas para reproducir más de una muestra al mismo tiempo y cada mapa de teclas puede tener un conjunto diferente de parámetros para que los eventos de notas entrantes afecten a cada capa de manera diferente. Por ejemplo, dos capas pueden tener una sensibilidad diferente a la velocidad de la nota entrante, alterando el timbre resultante según la fuerza con la que se toque la nota.
En este nivel, existen dos enfoques básicos para la organización de muestras. En un enfoque de banco , cada instrumento se asigna a un canal MIDI diferente y se pueden almacenar varios bancos para reconfigurar el sampler. Un enfoque diferente y más poderoso es asociar cada instrumento con un número de parche o ID para que cada canal MIDI pueda configurarse por separado enviando información del controlador en el canal individual.
Muchos samplers funcionan como se describe arriba: el sistema de mapeo de teclas "distribuye" una muestra en un cierto rango de teclas. Esto tiene efectos secundarios que pueden ser deseables en algunos contextos, como acelerar o ralentizar los bucles de batería. Sin embargo, las partes más agudas y más graves de dicho mapa de teclas pueden parecer poco naturales. Por ejemplo, si se muestrea un clavicémbalo en su registro inferior y luego las muestras se suben a tonos muy altos, es posible que las notas altas no suenen naturales y auténticas. Al disponer un instrumento afinado en varios mapas de teclas, la transición de uno a otro puede ser demasiado notoria para una imitación realista del instrumento; el arte consiste en hacer las transiciones lo más suaves posible.
Algunos samplers de frases están más optimizados para activar sonidos únicos "de un solo disparo", como golpes de batería. Cada mapa de teclas abarca solo una tecla, lo que requiere una gran cantidad de zonas (61 en un teclado de cinco octavas), cada una con su propia configuración. El "muestreo de frases" pretende simplificar esto, particularmente en interfaces como los 16 pads de la serie Akai MPC : el hecho de que cada pad es en realidad una nota está oculto para el usuario. El motor de muestreo no vuelve a lanzar las muestras, sólo las reproduce. La interfaz de usuario está simplificada. Los samplers de frases suelen tener un formato groovebox , lo que los hace livianos, fáciles de operar y livianos de transportar.
Los muestreadores se pueden clasificar según varias especificaciones;
Computer Music Inc. fue fundada en Nueva Jersey, Estados Unidos, en 1972 por Harry Mendell y Dan Coren. La empresa se fundó para desarrollar y comercializar instrumentos musicales basados en software informático. El Melodian, desarrollado en 1976, [14] [15] se basó en la computadora PDP-8 de Digital Equipment Corporation . Incluía funciones de conversión de digital a analógico y de analógico a digital cableadas a mano, así como filtros antialiasing de seguimiento . El Melodian fue utilizado por primera vez por Stevie Wonder en su álbum Stevie Wonder's Journey Through "The Secret Life of Plants" (1979).
El Melodian era un sintetizador monofónico con muestreo analógico a digital de 12 bits a velocidades de hasta 22 kHz. Fue diseñado para ser compatible con sintetizadores analógicos y tenía una función que le permitía sincronizarse con el tono de un sintetizador analógico, como un ARP 2600 . Esto significó que Melodian capturó todos los efectos de modulación de frecuencia, incluidos los producidos a través del control de cinta táctil del ARP. También podría activar el teclado ARP, funcionando así como un híbrido de sampler y sintetizador analógico y aprovechando al máximo la tecnología disponible en ese momento.
El sistema Synclavier fue uno de los primeros sintetizadores y samplers digitales, fabricado por New England Digital. Lanzado por primera vez en 1977, demostró ser muy influyente tanto entre los productores musicales como entre los músicos electrónicos, debido a su versatilidad, su tecnología de vanguardia y su sonido distintivo. Los sistemas Synclavier eran caros: el precio más alto jamás pagado por uno fue de unos 500.000 dólares, aunque los sistemas promedio estaban más cerca de entre 200.000 y 300.000 dólares. Aunque esto lo hacía inaccesible para la mayoría de los músicos, encontró un uso generalizado entre productores y estudios de grabación profesionales, y competía en este mercado con otros sistemas de producción de alta gama, como el Fairlight CMI . Aunque escaso, el Synclavier sigue utilizándose en muchos estudios hasta el día de hoy.
Fairlight Instruments se fundó en Sydney, en 1975, por Peter Vogel y Kim Ryrie . La empresa se estableció originalmente como fabricante y minorista de equipos de efectos especiales de vídeo.
El Fairlight CMI o Computer Music Instrument, lanzado en 1979, comenzó su vida como el Qasar M8. El M8 fue cableado a mano y cuenta la leyenda que tardó dos horas en arrancar. El CMI fue el primer instrumento de muestreo digital polifónico disponible comercialmente. El Fairlight CMI original tomó muestras usando una resolución de 8 bits por muestra, [17] a una velocidad de 24 kHz, y usó dos procesadores Motorola 6800 de 8 bits (posteriormente actualizados al más potente Motorola 68000 de 16/32 bits ). [18] Estaba equipado con dos teclados de seis octavas , un teclado alfanumérico y una unidad de visualización de video interactiva (VDU) donde las ondas sonoras se podían editar o incluso dibujar desde cero usando un lápiz óptico . El software permitía editar, hacer bucles y mezclar sonidos que luego podían reproducirse mediante el teclado o el secuenciador basado en software. Se vendió por alrededor de 25.000 dólares estadounidenses.
Más tarde, Fairlight lanzó la Serie IIx, que aumentó la frecuencia de muestreo a 32 kHz [18] y fue la primera en presentar funcionalidad MIDI básica. En 1985, se lanzó la Serie III con dos mejoras importantes: la velocidad de bits y la frecuencia de muestreo se aumentaron a calidad de CD (16 bits/44,1 kHz) y ahora se admitía el código de tiempo SMPTE . Los usuarios notables de Fairlight CMI incluyen a Peter Gabriel , Herbie Hancock , Trevor Horn , Art of Noise , Yello , Pet Shop Boys , Jean Michel Jarre , Duran Duran y Kate Bush . Horn, considerado el "Hombre que inventó los años ochenta", utilizó por primera vez sus conocidas técnicas de muestreo en el álbum Adventures in Modern Recording , el segundo álbum de estudio lanzado bajo el nombre de su proyecto The Buggles . Al decir que estaba "bastante fascinado por los metales de Fairlight y todo ese tipo de cosas con las que Geoffrey y yo habíamos empezado a jugar antes de que él se fuera a unirse a Asia", las técnicas de muestreo de Adventures se usarían más tarde para discos que Horn produjo como Slave. al ritmo de Grace Jones , La seducción de Claude Debussy de Art of Noise y Bienvenidos al Pleasuredome de Frankie Goes To Hollywood . [19]
E-mu Emulator (1981) fue la incursión inicial de E-mu Systems en el muestreo y salvó a la empresa de un desastre financiero después del fracaso total de Audity debido a un precio de 70.000 dólares. El nombre 'Emulator' surgió como resultado de hojear un diccionario de sinónimos y coincidía perfectamente con el nombre de la empresa. El emulador vino en versiones polifónicas de 2, 4 y 8 notas (la de 2 notas se eliminó debido a un interés limitado) y presentaba una frecuencia de muestreo máxima de 27,7 kHz, un teclado de cuatro octavas y 128 kB de memoria.
E-mu Emulator II (1984) fue diseñado para cerrar la brecha entre Fairlight CMI y Synclavier y Ensoniq Mirage . Presentaba polifonía de 8 notas, muestreo de 8 bits, 512 kb de RAM (1 MB en el EII+, aunque solo se puede acceder como dos bancos independientes de 512 kb), un secuenciador de 8 pistas y filtrado analógico. Con la adición de la opción de disco duro, el Emulator II era comparable a los samplers lanzados cinco años después.
E-mu SP-12 (1986) fue un precursor del E-mu SP-1200 .
E-mu Emulator III (1987) era un muestreador digital estéreo de 16 bits con polifonía de 16 notas, frecuencia de muestreo máxima de 44,1 kHz y tenía hasta 8 MB de memoria. Presentaba un secuenciador de 16 canales, SMPTE y un disco duro de 40 MB.
E-mu SP-1200 (1987) fue, y sigue siendo, uno de los samplers más respetados para su uso en la producción relacionada con el hip-hop . Su motor de muestreo de 12 bits dio una calidez deseable a los instrumentos y un golpe valiente a la batería. Presentaba 10 segundos de tiempo de muestra repartidos en cuatro secciones de 2,5 segundos.
E-mu Emax , vendido entre 1985 y 1995, y dirigido al segmento inferior del mercado.
E-mu ESI-32 (1994) era un EIIIx simplificado, mucho más barato y simplificado, y podía usar las mismas muestras. La unidad podría acomodar hasta 32 MB de RAM, polifonía de 32 notas y los sonidos podrían enrutarse internamente a una de las cuatro salidas polifónicas. A través de una interfaz SCSI opcional, el ESI-32 podía acceder a CD-ROM externos, Zip-100 y discos duros.
Akai entró en el mundo de los instrumentos musicales electrónicos en 1984 cuando Roger Linn , el creador del Linn LM-1 , el Linn 9000 y el LinnDrum , se asoció con la japonesa/singapurense Akai Corporation para crear samplers similares a los creados en la propia empresa de Linn. , Electrónica Linn . Con esto llegó el primero de una serie de samplers asequibles, el S612, un módulo sampler digital de 12 bits. El S612 fue reemplazado en 1986 por el S900.
El Akai S900 (1986) fue el primer muestreador digital verdaderamente asequible. Era polifónico de 8 notas y presentaba muestreo de 12 bits con un rango de frecuencia de hasta 40 kHz y hasta 750 kB de memoria que permitía poco menos de 12 segundos a la mejor frecuencia de muestreo. Podría almacenar un máximo de 32 muestras en la memoria. El sistema operativo estaba basado en software y permitía actualizaciones que debían iniciarse cada vez que se encendía el muestreador.
El Akai MPC60 Digital Sampler/Drum Machine y MIDI Sequencer (1988) fue el primer modelo lanzado sin montaje en rack. También es la primera vez que AKAI produce un sampler con pads de disparo sensibles al tacto, dando origen a la popular serie MPC de secuenciadores sampler.
El Akai S950 (1988) fue una versión mejorada del S900, con una frecuencia de muestreo máxima de 48 kHz y algunas de las funciones de edición del S1000 contemporáneo.
El Akai S1000 (1988) fue posiblemente el sampler estéreo de 16 bits y 44,1 kHz más popular de su época. Presentaba 16 voces, hasta 32 MB de memoria y procesamiento interno de 24 bits, incluido un filtro digital (18 dB/octava), un LFO y dos generadores de envolvente ADSR (para amplitud y filtrado). El S1000 también ofrecía hasta 8 puntos de bucle diferentes. Las funciones adicionales incluyeron Autolooping, Crossfade Looping, Loop in Release (que recorre el bucle a medida que el sonido decae), Loop Until Release (que recorre el bucle hasta que la nota comienza a decaer), Reverse y Time Stretch (versión 1.3 y superior). .
Otros samplers lanzados por AKAI incluyen S01, S20, S700, S2000, S2800, S3000, S3000XL, S3200, S5000, S6000, MPC 500, MPC1000, MPC2000, MPC2000XL, MPC2500, MPC3000, MPC3000XL , MPC3000LE. , MPC4000, MPC5000, Z4 y Z8.
Roland Corporation fabricó la serie S. Estos eran verdaderos samplers que brindan todas las características descritas anteriormente, incluido el muestreo, la edición de muestras, la transposición de tono y el mapeo de zonas clave:
Más recientemente, Roland introdujo el concepto Groove Sampler . Estos dispositivos son famosos por su facilidad de uso, pero algunos carecen de las capacidades de transposición de tono y mapeo de zonas clave que tienen la mayoría de los samplers. Algunos tienen límites para renderizar bucles o muestras de efectos de sonido que se reproducen en el mismo tono en el que se grabaron. Aunque estas máquinas están equipadas con una amplia gama de efectos incorporados, algunas carecen de transposición de tono y mapeo de zonas clave, lo que disminuye significativamente su utilidad. La línea Roland Groove Sampler incluye lo siguiente:
Al ser una división de Roland Corporation, Boss también contribuyó al concepto Groove Sampler/Groove Box con varios samplers.
La mayoría de los muestreadores más antiguos utilizan SCSI como protocolo para introducir y sacar datos de muestra de la máquina. Las interfaces SCSI eran estándar en el muestreador o se ofrecían como opción. SCSI proporciona la capacidad de mover grandes cantidades de datos dentro y fuera de un muestreador en tiempos razonables. Los discos duros, las unidades de CD-ROM, las unidades Zip y las unidades de cartuchos extraíbles, como las unidades Syquest e Iomega Jaz, son los dispositivos SCSI más populares que se utilizan con los muestreadores. Cada uno tiene sus propias fortalezas y debilidades, siendo los discos duros los dispositivos más rápidos. Los samplers modernos (posteriores al 2000) utilizan tarjetas de memoria de estado sólido (como Compact Flash o SmartMedia) para el almacenamiento y transferencia de muestras.
En las décadas de 1990 y 2000, los aumentos en la potencia de las computadoras y la capacidad de memoria hicieron posible desarrollar aplicaciones de software que brindan las mismas capacidades que las unidades basadas en hardware. Normalmente se fabrican como instrumentos enchufables, por ejemplo utilizando el sistema VST . Algunos de estos samplers brindan funciones de reproducción de muestras relativamente simples, lo que requiere que el usuario recurra a otro software para tareas como edición de muestras, grabación de muestras y efectos DSP, mientras que otros brindan funciones más allá de las que ofrecen las unidades montadas en bastidor.
En la década de 1980, los usuarios de ordenadores domésticos inventaron los Trackers . Los secuenciadores son muestreadores de software, ya que el remuestreo en tiempo real es una capacidad necesaria para el concepto Tracker. [20] Desde la década de 1980, los Trackers pudieron realizar remuestreo de 4 canales en tiempo real utilizando el chip Paula en Amiga . Desde principios de la década de 1990, los Trackers realizaron en PC remuestreo multipista en tiempo real como una solución de software pura. Esto fue posible gracias al uso de código ensamblador altamente optimizado ; un ejemplo temprano es el InertiaPlayer lanzado en 1993. [21] Un PC Tracker reciente con buenas capacidades de muestreo es, por ejemplo, el Renoise Tracker. [20] [22]
[Q]
...Cronómetro [3], según tengo entendido, los sonidos de los mecanismos del reloj y todo lo demás fueron muestreados efectivamente por un ADC, almacenados y manipulado por la computadora y luego escupido nuevamente. ¿Cuál fue el gran avance...
[A]
Peter siguió comprando las últimas computadoras que salieron y por supuesto la memoria aumentó. Luego le construí una grabadora de disco duro para poder almacenar algunos de los sonidos en este disco duro. ...
figura 2
Un resumen que muestra la posición de las dos computadoras PDP dentro del sistema MUSYS, y todos los dispositivos conectados a ellas.
{{cite book}}: |work=ignorado ( ayuda ) ( figura 2Mantenimiento CS1: bot: estado de la URL original desconocido ( enlace ))1976 / COMPUTER MUSIC MELODIAN / Basado en una computadora DEC PDP-8, tenía una resolución de 12 bits/22 kHz nunca antes vista.
Me entrevistan en NPR por inventar el primer sintetizador de muestreo digital