AEther: instrukcja obsługi

AEther to firmware dla M-VAVE FM-1, które zamienia każdy dźwięk w gęstą, nieskończoną chmurę. Działa jak PaulStretch: bierze długi fragment dźwięku, zachowuje jego barwę (widmo), a fazy zastępuje losowymi. Dźwięk traci ataki i rytm, a zostaje sam kolor. Klawiatura przesuwa ten kolor na wysokość nuty, więc grasz nim akordy.

Wszystkie zrzuty pochodzą z emulatora w przeglądarce, w którym działa ten sam kod co na urządzeniu.

Instalacja

1. Otwórz instalator w przeglądarce w Chrome albo Edge, podłącz FM-1 kablem USB (bezpośrednio do komputera) i naciśnij Install. Nie odłączaj kabla w trakcie zapisu.
2. Po zakończeniu zrestartuj FM-1: wyłącz go i włącz ponownie. FM-1 sam uruchamia AEthera po instalacji, ale bez pełnego restartu dźwięk może się przerywać; po restarcie gra czysto.

Aby wrócić do firmware'u M-VAVE, użyj „Back to the stock firmware” w instalatorze albo M-UPGRADE od M-VAVE.

Panel

ARP jest na razie wolny, więc nie świeci.

Jak się poruszać

Strony są pogrupowane pod pięcioma przyciskami. Każdy przycisk ma swoje strony:

Zasady są trzy:

1. Przycisk innej grupy wraca na stronę, na której byłeś w tej grupie ostatnio. Jeśli edytowałeś LFO 2, poszedłeś do AMP i wcisnąłeś LFO, wracasz do LFO 2.
2. Ten sam przycisk ponownie przechodzi do następnej strony grupy (po ostatniej wraca do pierwszej). Kropki przy nazwie strony pokazują, ile stron ma grupa i na której jesteś.
3. HOME zawsze wraca na stronę główną (SOURCE). Wciśnięty na stronie głównej wycisza wszystkie nuty.

SEL przechodzi przez wszystkie strony po kolei, grupa po grupie.

Mapa przycisków. Przytrzymaj HOME, a na ekranie pojawi się, co teraz robi każdy przycisk. Jego obramowanie pokazuje grupę, w której jesteś. Puść HOME, żeby wrócić.

Światła przycisków. Jasno świeci przycisk grupy, w której jesteś, a także PLAY przy włączonym HOLD, REC przy FREEZE i SAVE, gdy są niezapisane zmiany. Przyciski, które coś robią, świecą słabo, a nieużywany ARP jest ciemny.

Szybka modulacja. Przytrzymaj LFO (albo ENV) i kręć gałką na dowolnej stronie. Ostatnio oglądane LFO (albo MOD ENV) zacznie poruszać parametrem pod tą gałką, z siłą, którą wykręcisz. Szczegóły w części o modulacji.

Presety a zmiany. Gdy zmienisz coś po wybraniu presetu, przy jego nazwie w nagłówku pojawia się gwiazdka (*). Wtedy pierwszy ruch gałką PRESETS tylko ostrzega („NOT SAVED”), a dopiero kolejny wczytuje inny preset. Twoje zmiany nie znikną więc przez przypadkowe trącenie gałki. Zapisujesz je przyciskiem SAVE.

Ekran

• Góra: rodzaj źródła (biały), wybrany sample albo generator (pomarańczowy) i preset (szary), z gwiazdką, gdy coś w nim zmieniłeś. Po prawej HOLD i FREEZE, gdy są włączone. Po każdym ruchu gałki przez chwilę widać tu jej nazwę i wartość.

• Środek: zależy od strony. Zwykle to widmo ostatniej ramki, od 40 Hz do 16 kHz, z liniami co oktawę. Przy samplu nad widmem jest pasek skanu: szary znacznik pokazuje POSITION, jasny miejsce, które gra teraz. Przy HARM widać harmoniczne, na stronach LFO i MOD ENV ich przebieg, a na stronie MATRIX listę ośmiu slotów.

• Nazwa strony z kropkami po prawej: jedna kropka na każdą stronę, którą ma bieżące źródło, a jasna to ta, na której jesteś.

• Cztery parametry z wartością i paskiem. Biały znacznik na pasku oznacza, że parametr jest modulowany i pokazuje, gdzie jest w tej chwili. Sama gałka trzyma swoją wartość.

• Stopka: oktawa, liczba brzmiących głosów (do 8), obciążenie procesora i po prawej MOVING albo STATIC, czyli czy coś porusza dźwiękiem w czasie. Gdy działa bezpiecznik przeciążenia, w nagłówku pojawia się napis LOAD.

Źródła (ALGORITHM i SELECT)

Źródła są w pięciu rodzajach. ALGORITHM wybiera rodzaj, a SELECT konkretny sample albo generator w jego obrębie. Rodzaj pamięta, co w nim ostatnio wybrałeś: gdy wrócisz do SAMPLE, zagra ten sam sample. Przy PAD, HARM i VA SELECT nic nie zmienia, bo każde z nich jest jedno.

Nagłówek pokazuje rodzaj (biały), wybrany sample albo generator (pomarańczowy) i preset (szary), np. „SAMPLE CHOIR GLACIER”.

Sample: chór, szkło, struny, wiatr, fortepian, wiolonczela, flet, organy, kalimba, sekcja dęta, tanpura, deszcz, ptaki, szept, gamelan, pianino z taśmy.

Przy samplach klawisz C4 gra oryginalną wysokość, a inne klawisze przesuwają całe widmo.

Strony i gałki

Każda strona to cztery parametry pod KNOB 1–4. Strona SOURCE zależy od źródła. TONE i HARM ENV A–D są tylko przy HARM.

SOURCE: sample (CHOIR … TAPE, USER)

SOURCE: PAD

SOURCE: LIVE VOX, LIVE AIR, LIVE BOW, LIVE BELL

To nie są nagrania, tylko małe programy, które przez cały czas grają C4 i podają dźwięk silnikowi, tak jak VA. To pomysł z demosceny i intr 64k: zamiast danych trzymamy przepis. Każde z tych źródeł zajmuje kilkaset bajtów kodu, nie ma długości ani pętli i samo z siebie powoli się zmienia.

Wszystkie mają te same cztery gałki, które przy każdym znaczą coś trochę innego:

MOVE = 0 zatrzymuje wewnętrzny ruch źródła. W matrycy są cele LIVE TONE, LIVE MOVE, LIVE CHAR i LIVE DENSITY, a DRIFT przy tych źródłach porusza TONE, CHARACTER i TILT. Koszt: kilka procent procesora (szacunek na podstawie pomiaru na komputerze).

SOURCE: VA

SOURCE i TONE: HARM

HARM buduje dźwięk z harmonicznych, a na ekranie widzisz ich poziomy jako słupki H1–H32 (skala 48 dB).

Drugie naciśnięcie EDIT otwiera TONE, a kolejne obwiednie harmonicznych HARM ENV A–D. TONE to uwypuklenie lub wycięcie wokół wybranej harmonicznej oraz reakcja na dynamikę.

HARM ENV A–D: obwiednie harmonicznych (EDIT, przy HARM)

Cztery obwiednie, z których każda steruje wybranymi harmonicznymi. Biegną od początku każdej nuty: narastają przez ATTACK do pełnej głośności, opadają przez DECAY do poziomu SUSTAIN i tam zostają. Harmoniczne, których żadna obwiednia nie dotyczy, grają cały czas. Gdy kilka obwiedni trafia w tę samą harmoniczną, ich działanie się mnoży.

Na stronie obwiedni harmoniczne, którymi steruje, świecą na biało, a w prawym górnym rogu widać jej kształt. Harmoniczne innych obwiedni są przygaszone na pomarańczowo.

Przykłady:

• ENV A = H3, ATTACK 0,2 s, DECAY 0,6 s, SUSTAIN 0 % (lewy zrzut): trzecia harmoniczna błyska na początku nuty i znika.
• ENV B = HIGH 13+, ATTACK 4 s, SUSTAIN 100 % (prawy zrzut): wysokie harmoniczne wchodzą powoli i barwa się otwiera.
• TARGET = H1, SUSTAIN 30 %: podstawa cichnie po ataku, zostaje „powietrze”.

Wyciszenie całej nuty po puszczeniu klawisza ustawiasz osobno: RELEASE na stronie AMP.

AMP (ENV)

Pierwsza strona pod ENV: obwiednia głośności całej nuty i wyjście.

Modulacja: LFO 1–3, MOD ENV 1–2 i MATRIX

Modulacja składa się z dwóch części. Modulatory (trzy LFO i dwie obwiednie) tylko się poruszają i same niczego nie zmieniają. Matryca (MATRIX, ostatnia strona pod LFO) ma osiem slotów i każdy łączy jedno źródło z jednym parametrem z wybraną siłą. Jedno LFO może więc poruszać kilkoma parametrami naraz, każdym z inną siłą i w inną stronę. Jeden parametr może też słuchać kilku źródeł, a ich działanie się sumuje.

Modulacja dodaje się do ustawienia gałki: gałka wyznacza środek, a modulacja porusza wokół niego. AMOUNT ±100 % oznacza ruch o cały zakres parametru, a ujemny AMOUNT odwraca kierunek.

#### Szybko: przytrzymaj LFO albo ENV i kręć gałką

Nie musisz wchodzić do matrycy. Na dowolnej stronie przytrzymaj LFO i kręć gałką parametru, który ma się ruszać. Nagłówek pokazuje, co powstało, np. „LFO 1 > CUTOFF +19%”. Kręcenie w prawo to dodatnia siła, w lewo ujemna, a powrót do 0 % zwalnia slot. ENV przytrzymany działa tak samo, tylko z obwiednią MOD ENV. Użyte zostanie LFO (albo MOD ENV), które oglądałeś ostatnio, a na początku LFO 1 i MOD ENV 1. Wszystko ląduje w matrycy, gdzie możesz to potem poprawić.

Jeśli parametru nie da się modulować (np. SIZE albo MOTION), nagłówek powie „NO MODULATION”. Gdy wszystkie 8 slotów jest zajętych, powie „MATRIX FULL”.

#### LFO 1, LFO 2, LFO 3 (LFO)

Na ekranie widać przebieg z kropką w bieżącym miejscu, a nad nim listę celów tego LFO z matrycy.

#### MOD ENV 1 i MOD ENV 2 (ENV, po stronie AMP)

Obwiednia startuje od nowa przy każdej nowej nucie (z klawiatury i z MIDI). Jest wspólna dla wszystkich głosów: porusza parametrem całego dźwięku, a nie pojedynczej nuty. Na ekranie widać jej kształt z kreską na bieżącym poziomie.

#### MATRIX (LFO, po LFO 3)

Lista nad gałkami pokazuje wszystkie osiem slotów: źródło, cel, siłę i pasek z bieżącym wkładem.

Źródła (SOURCE):

Cele (DEST): STRETCH, POSITION, SPREAD, TILT, SUB, SHIMMER, WIDTH, LEVEL, BRIGHT, BAND, INHARM, ODD, SHAPE, CUTOFF, RESO, SLOPE, EVEN/ODD, FOCUS, BOOST, H BAND oraz LFO1 RATE, LFO2 RATE, LFO3 RATE, czyli tempo innego LFO (jedno LFO może przyspieszać i zwalniać drugie). Cel działa tylko wtedy, gdy dotyczy bieżącego źródła: na przykład CUTOFF porusza filtrem VA, a FOCUS działa przy HARM. Do tego LIVE TONE, LIVE MOVE, LIVE CHAR, LIVE DENSITY (źródła LIVE) i EQ1–EQ3 FREQ, GAIN, WIDTH, czyli pasma korektora: np. wolne LFO na EQ2 FREQ przy podbitym dzwonie daje „samogłoskowe” przesuwanie barwy przy każdym źródle.

Fabrycznie slot 8 to WHEEL → POSITION +100 %: kółko modulacji przewija sample. Presety mogą to zmienić.

Na stronie parametru, który jest modulowany, biały znacznik na pasku pokazuje jego bieżącą wartość:

Silnik bierze nowe wartości raz na ramkę, czyli co 11–93 ms zależnie od SIZE. Bardzo szybkie LFO przy dużym SIZE będzie więc schodkowe. Ta estetyka lubi tempa poniżej 1 Hz.

Kilka pomysłów:

• LFO 1 → POSITION (SINE, kilka sekund) przy STRETCH INF przewija sample tam i z powrotem.
• LFO 1 → FOCUS (TRIANGLE, wolno) przy BOOST +12 dB daje „samogłoski” przesuwające się po harmonicznych (preset HARM VOWELS).
• LFO 3 → LFO1 RATE: samogłoski raz przyspieszają, raz zwalniają.
• DRIFT → POSITION sprawia, że skan błądzi po samplu w nieprzewidywalny sposób (preset DRIFT FOG).
• ENV 1 → SPREAD z ujemnym AMOUNT: każda nowa nuta zaczyna się czysto i rozmywa.
• VELOCITY → BOOST i PRESSURE → SHIMMER: mocniejsze granie otwiera barwę, a docisk dokłada oktawę wyżej.
• RANDOM → POSITION: każda nuta zaczyna się w innym miejscu sampla.
• KEY → TILT: wyższe nuty są jaśniejsze.

EVOLVE (SEQ): ruch w czasie

Takie faktury żyją dopiero wtedy, gdy powoli się zmieniają: przez minutę, nie przez sekundę. Strona EVOLVE zbiera wszystko, co porusza dźwiękiem w czasie. Ma cztery gałki, które działają na cały ruch naraz.

DRIFT porusza parametrami zależnie od źródła:

Nad gałkami jest lista tego, co się teraz rusza: DRIFT i jego parametry, a pod nim każda trasa z matrycy z siłą, długością cyklu LFO (już z uwzględnieniem SPEED) i paskiem pokazującym jej bieżący wkład.

VARIANT to najszybsza droga do ruchomego dźwięku. Kręć KNOB 4 i słuchaj. Ten sam numer przy tym samym źródle daje zawsze ten sam ruch, więc dobry wariant łatwo odnaleźć. Wariant nadpisuje LFO, MOD ENV 1 i sloty 1–6 matrycy (sloty 7 i 8 zostają), a VARIANT = PRESET przywraca ruch presetu.

Podpowiedź. Jeśli przez 12 s trzymasz dźwięk, w którym nic się nie rusza (stopka pokazuje STATIC), nagłówek raz podpowie „STATIC SOUND? SEQ: EVOLVE”.

Wszystkie fabryczne presety się ruszają: mają DRIFT, wolne LFO (cykle od kilkunastu sekund do półtorej minuty) i często obwiednię, która powoli otwiera barwę. To dobry punkt wyjścia: zajrzyj na EVOLVE i do MATRIX, żeby zobaczyć, jak są zrobione.

COLOR (FX)

EQ 1, EQ 2, EQ 3 (FX): korektor parametryczny

Trzy pasma korektora działają na samym końcu, na widmie, razem z TILT. Strona EQ pokazuje na tle widma krzywą całego korektora (biała linia, ±18 dB) i punkty pasm, a pasmo tej strony jest wyróżnione. Korektor jest opcjonalny: fabrycznie pasma mają 0 dB i nic nie zmieniają (niska półka 150 Hz, dzwon 1 kHz, wysoka półka 5 kHz).

FREQ, GAIN i WIDTH każdego pasma są celami w matrycy (EQ1 FREQ … EQ3 WIDTH), więc korektorem można poruszać jak każdym parametrem. Kilka presetów (np. HARM BLOOM, BELL CLOUD, DAWN) używa EQ 3 jako łagodnej wysokiej półki, żeby zmiękczyć górę.

SETUP (GLO)

FM-1 ma dwa rdzenie, ale fabryczne oprogramowania innych autorów używają tylko jednego. Po włączeniu 2ND CORE drugi rdzeń maluje widma połowy głosów, co daje zapas mocy przy wielu nutach i źródle HARM. Rdzeń da się uruchomić tylko przy starcie, więc: ustaw ON, naciśnij SAVE, wyłącz i włącz FM-1.

Ekran pokazuje stan: OFF, RUNNING, DID NOT START (rdzeń nie odpowiedział), GIVEN UP: ONE CORE (rdzeń się spóźnił albo źle odczytał zadanie, więc do wyłączenia zasilania gra jeden rdzeń) i BARRED UNTIL POWER-OFF (po takim błędzie i resecie). We wszystkich tych przypadkach dźwięk gra dalej na jednym rdzeniu. SPLIT FRAMES liczy ramki podzielone między rdzenie. W emulatorze drugi rdzeń nie działa.

Bezpiecznik przeciążenia działa zawsze, także bez drugiego rdzenia. Gdy procesor nie nadąża, AEther po kolei wyłącza SUB i SHIMMER, a potem zmniejsza liczbę głosów (do dwóch). Po trzech sekundach spokoju wraca krok po kroku. Stan widać na stronie SETUP (OVERLOAD GUARD) i w nagłówku (LOAD).

Presety

Wybranie presetu zmienia źródło, wszystkie gałki, modulatory i matrycę. SAVE zapamiętuje bieżący stan, także po zmianach gałek, ale jest tylko jedno miejsce zapisu. Więcej brzmień zachowasz jako presety użytkownika (do 16) z edytora w przeglądarce: pojawiają się na liście PRESETS po fabrycznych, pod swoimi nazwami. Gdy masz niezapisane zmiany (gwiazdka przy nazwie), pierwszy ruch PRESETS tylko ostrzega, a dopiero następny zmienia preset.

Grane

• HOLD (PLAY): zagraj akord, puść, a on trwa. Następny akord zastępuje poprzedni. Ponowne PLAY wyłącza HOLD i puszcza nuty.

• FREEZE (REC): zatrzymuje widmo sampla albo VA w bieżącej chwili. Nuty, obwiednie i AMP grają dalej, a skan rusza z miejsca po wyłączeniu FREEZE. Przy PAD i HARM widmo i tak powstaje z gałek, więc FREEZE nic nie zmienia.

• Opóźnienie: nuta zaczyna brzmieć w następnej ramce, po ~100–140 ms przy SIZE 186 ms i ~20 ms przy 23 ms. To część charakteru, nie błąd.

• Polifonia: 8 głosów. Dziewiąta nuta zabiera najcichszy głos. Gdy procesor nie nadąża, bezpiecznik przeciążenia czasowo zmniejsza liczbę głosów (patrz SETUP).

MIDI

Przez USB i gniazdo TRS:

Nuty z klawiatury FM-1 wychodzą po USB.

Edytor w przeglądarce

Na stronie projektu (editor/) jest edytor, który łączy się z FM-1 przez USB (Chrome, Edge albo Opera na komputerze; przeglądarka zapyta o dostęp do MIDI z SysEx):

1. Podłącz FM-1 z AEtherem kablem USB, otwórz edytor, wybierz port FM-1 i kliknij Connect.
2. Wszystkie strony (EDIT, ENV, LFO, SEQ, FX, GLO) są widoczne naraz. Każda zmiana na stronie od razu gra w FM-1, a każda zmiana pokrętłem na FM-1 pojawia się na stronie.
3. Różowe znaczniki na suwakach pokazują, gdzie modulacja (LFO, obwiednie, EVOLVE) przesuwa parametr w tej chwili. Wykres u góry to widmo tego, co gra, z krzywą EQ (ustawioną i zmodulowaną). Matryca pokazuje obok każdego slotu bieżącą wartość jego źródła.
4. Zapisz jako preset użytkownika: nadaj nazwę (do 12 znaków), wybierz jedno z 16 miejsc i zapisz. Preset trafia do pamięci flash FM-1 i pojawia się na liście PRESETS (po 31 fabrycznych). Zapisz ustawienia działa jak SAVE na FM-1.

Debug (na dole edytora): gdy jest otwarty, FM-1 raz na sekundę podaje, ile trwa każde renderowanie dźwięku (silnik, źródło, modulacja), które etapy silnika zabierają czas, oraz dziennik renderowań, które poszły źle (ponad 80 % czasu, spóźniona ramka, xrun), każde z tym, co wtedy działało. Gdy dźwięk się przerywa, otwórz go, graj aż to się stanie, naciśnij Kopiuj raport i wyślij tekst ze zgłoszeniem.

Dwuklik na suwaku przywraca wartość domyślną. Bez podłączonego FM-1 edytor działa jako podgląd i niczego nie wysyła.

Własny sample

pip install numpy mido python-rtmidi
python3 tools/aether_load.py moj.wav                 # do 23 s, 22 kHz + odbudowa górnego pasma (SBR)
python3 tools/aether_load.py moj.wav --rate 11025    # do 47 s
python3 tools/aether_load.py moj.wav --pcm16         # bez szumu kompresji, do 6 s

Po wgraniu źródło przełącza się na USER, a sample zostaje w pamięci po wyłączeniu. Wgrywanie nie działa w emulatorze.

Emulator w przeglądarce

Ten sam firmware działa w przeglądarce: zbuduj ./build.sh --web albo pobierz artefakt aether-emulator z CI. Kliknij Switch on. Gałki kręcisz przeciągnięciem w górę/dół, kółkiem albo strzałkami. Akordy myszką robisz Shift-klikiem (klawisz zostaje wciśnięty).