Что такое ADSR?

ADSR – это функция, которая описывает изменение какого-либо параметра синтезатора звука.

ADSR – это огибающая звука, состоящая из четырёх фаз.

A – attack (атака);

D – decay (спад);

S – sustain (удержание);

R – release (восстановление).

На рисунке изображена кривая изменения выбранного параметра во времени состоящая из четырёх фаз: атаки (attack), спада (decay), удержания (sustain) и восстановления (release). Это и есть ADSR.

Чаще всего ADSR используется для управления параметрами громкости и частоты среза фильтра. В первом случае она называется амплитудной огибающей, а во втором – огибающей фильтра.

Рассмотрим эти две огибающие.

Амплитудная огибающая ADSR

Амплитудная огибающая позволяет изменять уровень громкости (амплитуду) сигнала в разные моменты времени.

Фаза атаки отвечает за то, насколько быстро после нажатия клавиши звук из абсолютной тишины станет максимально громким.

Фаза спада характеризует время, на протяжении которого звук от максимально громкого перейдёт в фазу удержания, а также устанавливает уровень максимального значения громкости после фазы атаки.

Фаза удержания характеризует уровень громкость при удержании клавиши синтезатора. Если клавиша синтезатора останётся нажатой, то уровень громкости сигнала будете соответствовать уровню параметра sustain.

Фаза восстановления отвечает за то, как быстро звук будет изменяться от значения sustain до абсолютной тишины. Эта фаза характеризует процесс затухания звука при отпускании клавиши синтезатора.

Амплитудная огибающая позволяет сформировать динамические характеристики сигнала. С помощью амплитудной огибающей можно сделать звук с быстрой атакой и быстрым восстановлением (Pluck), а можно сделать звук более протяжным и гладким с продолжительной атакой и восстановлением (Pad). В любом случае амплитудная огибающая является одним из основных блоков синтезатора.

Огибающая ADSR фильтра

В отличии от амплитудной огибающей, огибающая  фильтра позволяет изменять частоту среза фильтра в соответствии с настройками ADSR.

Для примера будем рассматривать низкочастотный пропускной фильтр Low Pass (или высокочастотный обрезной High Cut).

В синтезаторах огибающая фильтра влияет на параметр частоты среза фильтра (Freq или Cutoff)

Фаза атаки отвечает за то, как быстро будет открываться фильтр (или как быстро он будет закрываться при установке негативных значений).

Фаза спада регулирует максимальное значение открытия фильтра (максимальную частоту среза).

Фаза удержания устанавливает частоту среза, если клавиша остаётся нажатой.

Фаза восстановления устанавливает время, на протяжении которого фильтр должен закрыться (перейти в своё начальное значение).

Существую и другие (более расширенные) типы огибающих, в которых указанные временные интервалы разбиты ещё на несколько фаз. Это сделано для того, чтобы можно было более гибко управлять параметрами синтезатора.

Одна из таких огибающих используется в синтезаторе Spire.

Она состоит из шести фаз (ADSSSR):

att – attack (атака);

dec – decay (спад);

sus – sustain (удержание);

stl – slope time (время наклона);

sll – slope level (уровень наклона);

rel – release (восстановление).

Все эти фазы отображены в синтезаторе Spire рисунком.

ADSR – это один из самых важных блоков синтезатора, который формирует амплитудные и другие характеристики сигнала.