درباره ی مفهوم Sampler

همچون اسکنر برای گرافیست

فرهاد اسعدیان

امروزه واژه ی «سمپلر» (Sampler) به گوش هر موسیقی دانی خورده است. با وجود این که خیلی از موسیقی دان ها از سمپلرها استفاده می کنند، ولی دقیقاً نمی دانند که آنها چه کاری انجام می دهند.
برخلاف سینتی سایزرها، سمپلرها صدا را خود تولید نمی کنند، بلکه یک ضبط دیجیتال از صدای ساز انجام داده که آن را «سمپل» Sample می نامند و صدا را در خود نگه داشته و به شما اجازه می دهند که هر گاه که مایل بودید به وسیله ی کیبورد (یا هر کنترلر دیگری) از آن صدا استفاده کنید.

در نتیجه سمپلر توانایی این را دارد که رنگ های صدای یک ساز آکوستیک را باز تولید کند و تمامی هارمونیک های صدای ساز را درون صدای خود داشته باشد.
در واقع می توان گفت سمپلر برای موسیقی دان ماند اسکنر برای گرافیست است. به این ترتیب که از موضوعی موجود استفاده کرده و آن را ضبط دیجیتال می کنند. سپس می توان آن را ادیت (Edit) کرد و در حافظه ای دیجیتال نگه داشت و در موقع لزوم از آن استفاده کرد.
در اولین سمپلرها هنگامی که یک صدا به صورت دیجیتال در سمپلر ذحیره می شد، سمپلر می توانست آنها را مجدداً پخش کند. برای اینکه فرکانس صدا تغییر یابد و آن را بتوان با نتی بالاتر پخش کرد، سمپلر به پخش آن سرعت می داد. درست همانند اتفاقی که در یک دستگاه پخش کاست می افتد: اگر سرعت پخش کاست را دوبرابر کنیم همه چیز دوبرابر سریع تر اتفاق می افتد و کوک یک اکتاو بالاتر می رود.
مثلاً اگر یک سمپلر صدای نت دو (C) میانی را که توسط کلارینت نواخته شده است ضبط کند، هر گاه بر روی کی بورد(یا هر کنترل دیگری) نت دو (c) میانی نواخته شود، سمپلر همان صدای کلارینت را باز تولید کرده و هرگاه روی کیبورد شروع به نواختن گام کنیم صدای کلارینت از آن تبعیت می کند، به دلیل این که سمپلر سرعت پخش صدای کلارینت را افزایش می دهد. به همین ترتیب اگر بخواهیم از نتی پایین تر استفاده کنیم، سمپلر سرعت پخش را پایین تر آورده و صدا بم تر می شود.
مشکلی که در سمپلرهای اولیه وجود داشت این بود که هر گاه نتی دورتر از صدای اولیه اجرا می شد، جنس آن تغییر می کرد و صدا به صورتی غیر طبیعی پخش می شد.
خوشبختانه با پیشرفت تکنولوژی و افزایش ظرفیت حافظه های دیجیتال این مشکل برطرف شده است و سمپلرها توانایی ضبط و ذخیره کردن صداهای مخلتف یک ساز را پیدا کرده اند. حتی در بعضی از نمونه ها یک صدا با نئوانس ها و رنگ های مختلف در یک سمپلر ذخیره شده است و آهنگساز می تواند از صدای واقعی ساز در ریجسترها و نئوانس های مختلف استفاده کند.
عوامل مختلفی در صدای یک سمپلر دخیل هستند ولی دو پارامتر از همه بهتر و مهم تر هستند:
١. سمپلینگ ریت (Sampling rate)
٢. وضوح (RESOLUTION)
درباره ی سمپلینگ ریت
برای داشتن صدای یک ساز در سمپلر، باید صدای آن ساز را به صورت دیجیتال ضبط کرد و صدا را از حالت آنالوگ به صورت دیجیتال درآورد. براساس تئوری نایکویست (Harry Nyquist) فرکاسن صدای ضبط شده باید حداقل دو برابر بالاترین فرکانس صدای تولید شده باشد. به طور مثال صدای دیجیتال شده بر روی سی دی ها با سمپلینگ ریت Hz۴۴١٠٠ است که موقع پخش توانایی پخش فرکانس های تا Hz٢٢٠۵٠ را داراست که این مقدار بالاتر از حد شنوایی انسان است. (Hz ٢٠٠٠٠)
سمپلرهای اولیه دارای سمپلینگ ریت Hz٣٠ بودند، ولی امروزه سمپلینگ ریت Hz۴۴ کاملاً عادی است و بعضی از سمپلرهای گران تر دارای سمپلینگ ریت بالاتر (تا KHz٩١) هستند.
درباره ی وضوح
پارامتر مهم دیگر در تبدیل صدای آنالوگ به دیجیتال «کوانتیزه کردن» (quantization) است. این عمل رنج ولتاژ صدای سمپلر را به ١-n٢ فاصله ی کوانتیزه تقسیم می کند که n معرف بیت های (bits) صدای سمپلر است. برای درک بهتر مطلب می توان از یک مثال گرافیکی استفاده کرد. مثلاً اگر در طیف رنگ ها از سیاه به سفید حرکت کنیم، در حالت ٢Bit دارای ١-٢ رنگ خواهیم بود. یک سیاه، یک سفید یک خاکستری و با افزایش بیت، گستره ی طیف خاکستری افزایش می یابد.
اولین تجهیزات دیجیتال دارای Bit١۵ بودند. یعنی دارای ۶۵٠۵٣۵ فاصله ی کوانتیزه ولی امروزه در استودیوهای مجهز از تجهیزات bit ٢۴ که دارای ١۶٧٧٧٢١۵ فاصله ی کوانتیزه هستند و یا bit٣٢ استفاده می شود.
امروزه با پیشرفت تکنولوژی کامپیوتر و نرم افزارها، سمپلرها به صورت نرم افزار کامپیوتری استفاده می شوند و سمپلینگ ریت و وضوح صدای آنها بستگی به کارت صدای کامپیوتر متغیر است. برای مثال کارت های صدای گرانتیت به راحتی KHZ ١٩٢ و وضوح Bit ٣٢ را تأمین می کنند.
معروف ترین این نرم افزارها عبارتند از:
گیگا استودیو (Giga studio)
Exs 24 (قابل استفاده در برنامه ی logic)
(Halion (cubase

منبع: مجله فرهنگ و آهنگ – شماره 4 – اردیبهشت 84