Fundamentos de síntesis granular, algunos ejemplos, y las herramientas para incluirla en tu diseño de sonido
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Fundamentos de síntesis granular, algunos ejemplos, y las herramientas para incluirla en tu diseño de sonido

Somos auténticos fans de los sintes, y uno de nuestros métodos favoritos es la síntesis granular –una técnica novedosa e imaginada por el compositor Iannis Xenakis en los años 60…

Qué leerás en esta guía:

La técnica de síntesis granular es uno de los pilares de nuestro arsenal de herramientas para síntesis y procesamiento, y la hemos puesto de manifiesto muchas veces en nuestra cobertura de actualidad.

Sin ir muy lejos en cuanto a novedades, ModeAudio ha lanzado paquetes de sonidos completos en torno a este concepto, como es el caso de su fabulosa librería Plasma – Granular Texture Samples, por ejemplo.

Y su paquete de sonido lanzado en Septiembre de 2023, Bloom – Ambient Guitar Samples, también ubicaba la síntesis granular al frente y al centro. Con tantos lanzamientos en la escena, incluso en el frente de los sintetizadores virtuales, parece un buen momento para sumergirnos en los detalles de este método para diseño de sonido que se antoja como ligeramente misterioso.

Hemos mencionado esos dos bancos de sonidos porque usaremos ejemplos de los mismos; puedes descargar muestras gratis a través de sus respectivas páginas de productos antes enlazadas –simplemente, haz clic en los botones ‘Download Free Pack‘ al final de la columna izquierda de información.

Iannis Xenakis -síntesis modular, Mode Audio

Una lección de historia

Todo comienza a principios de la década de 1960, cuando el matemático, arquitecto y compositor experimental griego Iannis Xenakis soñó con una nueva forma de generar y organizar el sonido; pensó en una escala de tiempo mucho más pequeña que manejada por los instrumentos acústicos o incluso los electrónicos de la época –lo que ahora se conoce como «microtiempo«.

Los sonidos generados por los instrumentos convencionales están de hecho compuestos de un gran número de sonidos más cortos que reaccionan casi al instante; de modo que Xenakis postuló que debería ser posible concebir un nuevo método de síntesis en el que pequeños fragmentos de sonido, granos, sean generados a altos volúmenes durante cortos períodos de tiempo.

Grabador Reel to Reel -síntesis modular, Mode Audio

Así las cosas, empalmó cintas de tonos generados por los primeros sintetizadores analógicos para hacer realidad su teoría, trabajando los resultados en varias composiciones; Iannis Xenakis también experimentó con la generación de una aproximación acústica de la técnica utilizando muchos músicos que interpretaban sonidos muy cortos y entrecortados con sus instrumentos, casi al unísono.

La masa resultante de diminutos fragmentos auditivos creó la impresión de un paisaje sonoro unificador, o «nube de sonido», que modularía con el tiempo, ya sea mediante la modificación de la forma de tocar de los músicos o gracias al cambio inherente en el timbre de los sonidos grabados en la cinta.

Fíjate en el siguiente ejemplo de audio, tomado del paquete de sonido Plasma – Granular Texture Samples: Enseña una transición desde un conjunto más pequeño de granos de sonido, que es posible escuchar de una forma muy clara, hasta una nube de audio mucho más grande y densa…

Está claro que, hoy día, utilizamos ordenadores y procesamiento de señales digitales para lograr muchos de los objetivos del estudio analógico, y lo mismo ocurre con la síntesis granular: Desde entornos de síntesis programables como Max y Pure Data hasta plugins comerciales y freeware, la síntesis granular nunca ha sido tan accesible para los creadores de música.

Y como resultado, está disfrutando de una especie de renacimiento. Ahondaremos sobre esto un poco más adelante en este mismo texto.

Los detalles escabrosos de la síntesis granular

Ahora que tenemos una descripción general, echemos un vistazo a la letra pequeña: De una forma exacta, ¿qué configuraciones y parámetros encontraremos comúnmente en la ejecución de la síntesis granular?

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Este método para síntesis suele ser implementado, en términos generales, de una de dos maneras: Ya sea como un medio para distribuir la salida de sonidos sintetizados de forma electrónica, como una forma de onda en diente de sierra generada mediante síntesis por tabla de ondas. O como un tipo de micromuestreo, en el que una grabación o sample preexistente es utilizado como búfer desde el cual «leer» secciones cortas de audio.

Propellerhead Reason 'Grain' -síntesis modular, Mode Audio

Quizá mejor descrito como una granulación de muestras en lugar de síntesis granular pura, este segundo método es lo que normalmente ModeAudio emplea en sus librerías. Y de ese modo introducen muestras de guitarras, pianos, sintetizadores, ruido, y demás, en cadenas de procesamiento personalizadas (o granuladores); así consiguen crear efectos variopintos que van desde lo disperso y centelleante, hasta lo espeso y dominante.

Dos parámetros clave en la síntesis granular

En esencia, cualquier implementación o dispositivo de síntesis granular que se precie, tendrá en cuenta dos parámetros clave para determinar su resultado: La duración o el tamaño del grano y la densidad o velocidad del mismo.

El tamaño de grano en síntesis granular especifica la duración total de los granos que serán introducidos en la salida y, por lo general, es muy corta (entre 10 y 20ms) o un poco más larga (entre 100 y 200ms). Y cuanto más corto sea el tamaño de grano, menos será posible percibir el tono o el timbre de la muestra que está siendo granulada; en consecuencia, los resultados auditivos serán cada vez más texturales a medida que acortes el tamaño.

A continuación, tenemos otro ejemplo de una muestra de Bloom que ha sido granulada con un tamaño de grano muy pequeño o corto

Ahora, tenemos un sample que hemos seleccionado del mismo paquete, donde ponemos de manifiesto un tamaño de grano mucho más grande:

La densidad de grano especifica cuántos granos vamos a enviar a la salida en cualquier momento, desde los más dispersos hasta los más espesos y turbios. Este parámetro tiene una definición más compleja, ya que depende en gran medida de cómo esté implementado el granulador que estés usando.

A veces, necesitarás especificar la densidad como una tasa en Hz (como sucede con un LFO); y a veces podría ser un porcentaje de un número total de granos que el dispositivo en cuestión sea capaz de emitir a la vez.

La muestra de Bloom incluida arriba –que presenta un tamaño de grano corto–, también evidencia una densidad o tasa de grano baja –y cada grano es distinguido claramente. A continuación tenemos otra muestra, esta vez de  Plasma, con una densidad de grano muy alta (la cual digamos de paso que es uno de los ejemplos gratis que puedes descargar desde la página de producto):

La «posición de archivo» es también determinante

Otro parámetro importante que suele aparecer en la implementación de muestreo de la síntesis granular es la «posición del archivo» –o exactamente, de qué lugar en el archivo de entrada el granulador tomará sus muestras; luego, a menudo será presentado un parámetro asociado que especifica cómo de rápido «leer» el resto del archivo muestreado.

Más allá de estos controles básicos, los granuladores normalmente permitirán al usuario definir los tiempos de entrada y salida gradual para cada grano; o incluso una forma de envolvente, también conocida como «ventana de grano«.

Tendremos, además, controles de tono (que permiten reproducir los granos cortos muestreados a diferentes frecuencias de sampling, y por tanto, a diferentes tonos), y posicionamiento estéreo o panorámica por grano.

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Algunas herramientas para ser granulares

Ahora que ya conocemos la síntesis granular y sus características más importantes, es hora de empezar a experimentar directamente…

¿Qué herramientas existen que nos permitan probar la granulación?

Max4Live ‘Granulator’

Ableton Live M4L 'Granulator' -síntesis modular, Mode Audio

Quizá una de las implementaciones más famosas y omnipresentes de la síntesis granular sea la del dispositivo Max4Live ‘Granulator’, creado por el grandioso cofundador y productor de Ableton, Robert Henke (Monolake).

Desde su presentación, lo actualizaron a ‘Granulator II‘, y está disponible de forma gratuita desde el sitio web de Ableton, para su empleo en el DAW Live.

Hvoya Audio Ribs (VST/ AU)

Hvoya Audio Ribs (VST/ AU): Plugin gratuito de síntesis granular para PC y Mac

Otra herramienta popular y gratuita para síntesis granular es el plugin Ribs de Hvoya Audio (Windows y macOS), disponible desde hace algunos años. Lo cierto es que si bien presenta un sencillo panel gráfico que pretende facilitar su uso, también pone a tu disposición una gran cantidad de parámetros más allá de los controles principales que hemos descrito antes.

Así que en su cobertura amplia, Ribs es una poderosa herramienta para diseño de sonido, aunque mantiene su alcance operativo para todos los usuarios.

Unfiltered Audio SILO (VST 2/3, AU, AAX, iOS)

Una especie de plugin híbrido de granulador y delay, SILO de Unfiltered Audio es un producto comercial que abre un bello panel gráfico simplificado.

Ofrece una contrapartida para quienes desean invertir algo de dinero (173€) en un serio conjunto de funcionalidades, para conseguir un efecto de audio que es tan único como extremadamente útil en sus resultados.

Arturia Pigments (VST, AU, AAX, NKS)

Pigments 5 con algunas mejoras visuales, incluidas las que atañen a la síntesis granular

«Una revolución en la síntesis moderna», Arturia Pigments mantiene un enfoque para diseño de sonido «tan complejo como accesible». Genera sonidos épicos, de alta resolución, quirúrgicamente precisos y contundentes con un panel integral, hecho a medida para productores con visión de futuro.

Mencionamos a este excelente sintetizador virtual en este contexto porque las opciones de sampling y síntesis granular son una atractiva posibilidad para sus dos generadores en paralelo. Sobre la imagen de apertura de esta guía (arriba del todo) puedes acceder a nuestro tutorial en vivo desde FutureMusic media[LAB] donde nos verás explorando en estas profundidades.

Una opción más dura: «Hazlo-tú-mismo» con la síntesis granular

El entorno visual de programación Cycling'74 Max ofrece otra aproximación más "árida" hacia la síntesis granular -aunque muy informativa en cuanto al concepto de arquitectura y fundamentos

El mercado actual ofrece muchas otras implementaciones granulares, tanto gratuitas como de pago; pero sería negligente de nuestra parte si no dijésemos que construirte tu propia implementación puede ser un ejercicio que merezca la pena, si tienes tanto el tiempo como la paciencia para abordar la tarea.

Si decides progresar por dicha vía, tienes a tu disposición entornos de programación como Cycling ’74 Max, Max4Live, Pure Data, o el poderosísimo Reaktor que hizo tan famosa a Native Instruments en sus comienzos.

MENSAJES DE NUESTROS PATROCINADORES

A pesar de la vertiente «árida» de esa opción, piensa que no estarás solo: Millones de creativos desarrolladores conforman las comunidades de desarrollo de cada plataforma. Y muchos estarán dispuestos a prestarte su ayuda.

Es el momento de experimentar con todas las opciones abiertas

Pocas otras acciones más allá que la del «hazlo tú  mismo» te darán una comprensión más completa de la técnica de síntesis granular. Pero es bueno saber que están disponibles excelentes ejemplos a la espera de que los pruebes si solo quieres sumergirte y comenzar a trabajar desde el principio.

Esperamos que hayas disfrutado de la excursión de hoy hacia el brillante y fracturante mundo de la síntesis granular. Hasta la próxima, ¡sé creativo!

Este contenido se publica mediante licencia expresa del autor. El texto original en inglés, «Granular Synthesis: An Introduction«, está disponible en el blog Magazine de Mode Audio. Adaptación al español y aportaciones de Jalvac.

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