Polyvox の FM：うなり、ベル、リングモジュレーターの金属音

Polyvox（Polivoks／Поливокс、ポリヴォクス）には、リングモジュレーターもオシレーターシンクもありません。あるのは VCO I のプレートの、ГЕНЕРАТОР II（ジェネレーター II）と書かれたつまみ1つ。2つ目のオシレーターを、1つ目のピッチにオーディオレートで送り込みます。設計者のウラジーミル・クジミンは設計についての記事（ロシア語）で、これを一文で説明しています。一方のジェネレーターの出力をもう一方へなめらかに送り込むことができ、リングモジュレーターのような効果が得られる、と。

この楽器の金属的な音の大半は、このつまみから生まれています。うなるベース、ベル、ゴング、機械のガチャガチャいう音。ここでは私たちの再構築版 Duovox で見ていきます。英語表記のパネルでは VCO II FM という名前です。スクリーンショットはプラグインのもの、プレイヤーはプラグインのレンダリングで、それぞれの音についての記述は、そのレンダリングを測った結果に基づいています。

2枚のジェネレーターのプレートはほとんど同じに見えます。違うのは4つ目のつまみです。VCO I には VCO II FM、VCO II の同じ位置には DETUNE。つまり変調は一方通行で、モジュレーターはいつも VCO II、曲がって聴こえるのは VCO I です。Sound On Sound の 2010年の回顧記事は、これをモノフォニック FM のための、Osc 2 による Osc 1 のクロスモジュレーションと説明しています。

FM はミキサーの設定に関係なく働きます。VCO II のミキサーつまみが上がっていてもいなくても、VCO II は VCO I を変調します。FM パッチの多くは VCO II をミキサーで 0 にして、結果だけを聴かせています。上げればモジュレーターそのものの音も加わります。Ring Tear の低い胴鳴りは、そうやって作っています。

FM はエクスポネンシャルです。VCO II の波形は、（回路図から読み取れる限り）鍵盤と同じ経路で VCO I のピッチ制御に入るので、VCO I をヘルツ単位ではなく音楽的な音程で動かします。Duovox では、つまみ 2.7 で VCO I が上下に約半オクターブ、6 で約2.5オクターブ振れます。ここからひとつ帰結があります。エクスポネンシャルな変調はピッチを下げるより大きく押し上げるので、つまみを回すほど VCO I の平均ピッチが上がるのです。ユニゾンにした220 Hz の三角波で測ると、つまみ 2.7 でいちばん強い部分音は223.5 Hz に、3.6 で232 Hz に動きました。

シンクはありません。クジミンも SOS も触れておらず、パネルにもスイッチがありません。シンクから連想される、硬く引き裂くようなリードがほしいなら、使う道具はこのつまみと熱いミキサーです。

いちばん簡単な使い方はベースです。FM Growl Bass は VCO I が 16' の矩形波、VCO II はその1オクターブ下、32' の三角波で、ミキサーではオフ。VCO II FM は 2.7 です。プレイヤーでつまみを回しながら、低域に耳を向けてみてください。

0 ではただの矩形波ベースです。リフの最後で押さえている D のスペクトルを見ると、いちばん大きなピークから30 dB 以内にピークが11本あり、すべて74 Hz の音の倍音です。1.2 では20本。倍音と倍音のあいだに、そこから37 Hz 離れた新しい成分が現れます。37 Hz は、その鍵盤での VCO II の周波数です。4.8 になると、いちばん強い成分は倍音列からまったく外れた50 Hz にあり、6 ではピークが37本。耳には、ベースがだんだん荒れて音程があいまいになり、うなりが音の上に乗って、やがて音を飲み込んでいくように聴こえます。ベースラインに使いやすいのは 2 から 3.5。4 を越えると、もうベースではなくなります。

VCO II の波形でも性格が変わります。三角波は VCO I をなめらかに上下に曲げます。矩形波は1周期ごとに2つのピッチのあいだで切り替え、細いパルスは1周期に1回蹴飛ばします。同じデプスで押さえた音のピークを30 dB 以内で数えると、三角波で6本、ノコギリ波で8本、矩形波で15本、細いパルスで17本でした。

VCO の FM は、スペクトルに何が起きるかを見るといちばんわかりやすくなります。VCO I の部分音は VCO I のある場所（前述のとおり少し高めに引っぱられた位置）に留まり、その上下に、VCO II の周波数の間隔で新しい部分音が現れます。リングモジュレーターが和音と差音で作るのと同じパターンで、クジミンがこのたとえを使ったのもそのためです。

ですから、間隔を選ぶのは VCO II の RANGE スイッチです。プレイヤーでは VCO I が 8' の三角波、FM つまみは 3.3 で、変えているのは VCO II のレンジだけ。中央の C では、部分音の間隔は VCO II が 32' で65 Hz、16' で131 Hz、8' で262 Hz、4' で523 Hz、2' で約1,050 Hz になります。VCO II が低ければ、密でジリジリしたくし状のスペクトル。高ければ、部分音が少なく離れて並び、ベルに近づきます。

VCO II がオクターブ単位のフィート設定で DETUNE が 0 なら、間隔は音の単純な倍数になり、結果は倍音的な音に近くなります。DETUNE を動かすと間隔は何の倍数でもなくなり、部分音が倍音列に並ばなくなって、ベル、ゴング、金属の音になります。つまみの範囲は上下4半音で、パネルの目盛りは全音単位、0 の両側に 2 ずつです。

ファクトリーの例は FM Bell Lead です。VCO I は 8' の三角波、VCO II は 4' の矩形波で1.3半音高くデチューン、FM は 3.7、VCO II はミキサーでオフ、アンプエンベロープは低いサステインまでディケイします。プレイヤーで動かしているのはデチューンだけ。中央の C で、基準の部分音はどのステップでも300 Hz のまま、その上の部分音が 0 の822 Hz から、デチューン最大の957 Hz まで滑っていきます。

この300 Hz には、もう一度目を向ける価値があります。鍵盤は C4 で262 Hz ですが、矩形波によるエクスポネンシャル FM が VCO I を約2.4半音高く引っぱっています。ベルの音では、これはあまり目立ちません。耳はノコギリ波のときのようには、非整数次の音のピッチをつかまないからです。ベルを和音の中に置く必要があるなら、全音低く弾くか、デチューンつまみでトラックに合わせてください。

音を探すいちばん楽しい方法は、ゆっくりスイープすることです。鍵盤を押さえたまま DETUNE を端から端までドラッグすると、スペクトルが何十もの比を折り返しながら通り過ぎ、数ミリ動かすごとに新しいベルや新しいジリジリが現れます。気に入った音が聴こえたら、そこで止めてください。

VCO II FM を回しきると、VCO I は名前の付けられる音程を持たなくなります。同じユニゾンの220 Hz のテスト音で、6 のときにいちばん強い部分音は102、322、542、762 Hz にありました。間隔はまだ220 Hz ですが、全体が大きくずれていて、どれも弾いた音ではありません。リングモジュレーターの音を、いちばん素朴な形で聴いていることになります。

EXPERIMENTAL パックの Static Tongue はここで鳴っていて、VCO II は1オクターブ下のノコギリ波、わずかにデチューンしています。短い音で弾くのがいちばん合います。INFERNO パックの Chainsaw Rip はミキサーにノイズを足して高いレゾナンスをかけ、Tin Foil は VCO II に高い矩形波を使って短い金属音を出します。このくらいのデプスになると、またフィルターが効いてきます。レゾナンスの効いたバンドパスが混沌の中から1つの帯域を拾い出して鳴らすのです。Metal Bell、Machine Clank、Broken Gong はそうやって作っています。

C4 まわりの1つのフレーズを、Duovox で VCO II FM を主役にしたファクトリープリセットすべてで鳴らしています。クリップは共通のピーク上限が許す範囲で音量をそろえてあるので、減衰していく音（Metal Bell、Broken Gong）も持続する音と同じくらいの大きさで聴こえます。アタックばかりの Machine Clank と Tin Foil は、それでも数 dB 小さめです。

弾き方について少し。Broken Gong と Metal Bell は鳴らしておきたい音なので、1音ごとにすき間を空けてください。Tin Foil と Machine Clank はスタッカートで叩く音で、メロディというよりパーカッションです。FM Growl Bass と Chainsaw Rip は低いオクターブ向き。クジミンの説明にいちばん近いのは Ring Tear で、8' のノコギリ波を、1オクターブ下のノコギリ波が 5.1 で引き裂き、ミキサーには VCO II が少し残してあります。

FM は、何かほかのものが動いているときにいっそう使えるようになります。モジュレーターは VCO II 自身の MODULATION つまみを通して VCO II のピッチを動かせるので、FM の間隔が時間とともに変わります。固定した VCO I の下で VCO II に遅い三角波をかければ、ゆっくりと金属の質が変わっていくベルになります。ループするフィルターエンベロープで FM の音にかけたバンドパスを開閉させれば、機械的なリズムに。それから、VCO II の DETUNE はプラグインのパラメーターなので、DAW からオートメーションすれば、上のスイープがそのまま1つのパートになります。

オシレーターそのものについては、オシレーターのプレイグラウンドですべての波形とフィート設定を聴けます。モジュレーターと矩形波のトリルはモジュレーターのチュートリアルに、こうした音の使いどころはメタルとインダストリアルのための Polyvox にまとめています。