Las envolventes ADSR son un componente clave de la síntesis de audio. Desde los primeros sintetizadores analógicos hasta los sintes virtuales de hoy, te costará encontrar un sintetizador que no incluya una envolvente ADSR o dos. Dicho de forma sencilla, las envolventes ayudan a dar forma al sonido.
¿Pero qué es ADSR? En comparación con otros bloques básicos de la síntesis, como los osciladores y los filtros, las envolventes ADSR no afectan al sonido de forma directa. En lugar de eso, actúan sobre otros parámetros del sintetizador, como la amplitud y el tono, por lo que su función resulta un poco más enigmática. Y configurarlas correctamente depende del tipo de sonido con el que estés trabajando.
En este artículo profundizaremos en este componente fundamental de la creación de música electrónica. Explicaremos qué es una envolvente ADSR y analizaremos en detalle sus cuatro etapas. Después, veremos cómo puedes usar envolventes ADSR para producir música, desde el modelado básico del sonido hasta aplicaciones más complejas.
Salta a estas secciones:
- ¿Qué es una envolvente ADSR?
- Cómo se usan las envolventes ADSR en la producción musical
- Cómo afectan las envolventes ADSR al sonido
- Cómo usar envolventes ADSR en distintos instrumentos
- Técnicas avanzadas para usar ADSR
Sigue este tutorial con MASSIVE X, un potente sintetizador para diseño sonoro de vanguardia.
¿Qué es una envolvente ADSR?
Una envolvente ADSR es una herramienta que controla cómo cambia un sonido a lo largo del tiempo. Las envolventes ayudan a dar forma al sonido modificando determinados parámetros a cada momento. La envolvente ADSR es el tipo de envolvente más habitual en los sintetizadores y en otras herramientas como los samplers.
Las envolventes ADSR pueden utilizarse para controlar muchos parámetros de un sintetizador o sampler, como el tono y el corte del filtro. Pero el uso más habitual de una envolvente ADSR es controlar la amplitud, o el volumen, de un sonido.
Veamos con detalle cómo funciona. Cuando se dispara un sonido —por ejemplo, al pulsar una tecla del sintetizador—, se activa la envolvente. La envolvente le indica al sintetizador qué volumen debe tener el sonido en cada momento. Por lo general, la envolvente parte del silencio y sube hasta un pico de volumen tras un tiempo determinado. Después, decae hasta un nivel de volumen sostenido, antes de volver finalmente al silencio al soltar la tecla.
Al controlar la amplitud, la envolvente ADSR ayuda a dar a tus sonidos la forma y el carácter idóneos. ¿Qué distingue el corto y seco chasquido de una caja del tono sostenido de una flauta? ¿O un “pluck” de sintetizador conciso de un pad suave? Por supuesto, probablemente muchas cosas, pero la envolvente de amplitud es una de ellas. Una vez que domines la envolvente ADSR, podrás esculpir sonidos a tu medida.
¿Qué significa ADSR?
ADSR significa Attack, Decay, Sustain, Release (ataque, decaimiento, sostenimiento y relajación). Son las cuatro etapas de la envolvente que trazan la trayectoria de un sonido de principio a fin. Existen numerosos tipos de envolventes, cada una con su propio acrónimo, desde la sencilla envolvente ADR (Attack, Decay, Release) hasta los complejos generadores MSEG (Multistage Envelope Generator). Pero ADSR es el formato más común, y el primero con el que deberías familiarizarte.
¿Cuáles son las etapas de una envolvente ADSR?
Las cuatro etapas de una envolvente ADSR son Attack, Decay, Sustain y Release. Cada fase se corresponde con un momento distinto en la vida de un sonido. Attack controla cuánto tarda el sonido en ponerse en marcha; Decay controla cuánto tarda en descender desde su pico inicial; Sustain es el nivel en el que se mantiene el sonido mientras la nota sigue pulsada; y Release controla la rapidez con la que el sonido se apaga hasta el silencio al soltar la tecla. Cada una de estas fases tiene un efecto fundamental en el carácter global del sonido. Analicémoslas una por una en detalle.
1. Attack
Attack controla cuánto tarda un sonido en ascender desde el silencio inicial hasta el pico de amplitud. Es la primera parte de la envolvente que entra en acción cuando disparas una nota en el sintetizador.
Como la mayoría de los parámetros de una envolvente ADSR, Attack se expresa como un valor de tiempo. Los sonidos de batería suelen tener un ataque muy corto (aunque alargar el tiempo de ataque de las baterías puede ayudar a controlar los transitorios más afilados). Los sonidos más suaves y atmosféricos, como los pads de sintetizador, tendrán un ataque más largo.
2. Decay
Decay controla la rapidez con la que se disipa un sonido tras el impacto inicial. Esta fase viene inmediatamente después de Attack. Durante la etapa de Attack, el sonido sube hasta su punto máximo; en la etapa de Decay, vuelve a caer para asentarse en el «sustain» del sonido.
Los ajustes de Decay más cortos darán a los sonidos un pico pronunciado y marcado, mientras que los valores de Decay más largos crearán un contorno más suave.
3. Sustain
Sustain controla el volumen de un sonido mientras se mantiene pulsada la tecla. Piensa en Sustain como el punto de reposo del sonido. Attack y Decay determinan los instantes iniciales del sonido; Release controla su final. Y en medio está Sustain.
Sustain es el único parámetro de una envolvente ADSR que se expresa en volumen y no en tiempo. Con Sustain al máximo, el sonido continuará al mismo volumen después de alcanzar el «pico» de su fase de Attack. Piensa en el sonido uniforme de un órgano de iglesia, que no tiene un pico marcado al principio, sino que simplemente alcanza el volumen máximo y permanece ahí mientras se mantenga pulsada la tecla.
Con Sustain al mínimo, el sonido descenderá hasta el silencio tras la etapa de Decay. En este caso, mantener pulsada la tecla no hará que el sonido dure más. Una vez que termina la fase de Decay, el sonido desaparece. Entre los sonidos que no tienen Sustain se incluyen los golpes de batería y las notas de piano.
Decay y Sustain están estrechamente relacionados. Piensa en Decay como el tiempo que tarda el sonido en pasar de su punto máximo —el final de la etapa de Attack— a su nivel de reposo. Si Sustain está al máximo, Decay no tiene ningún efecto, ya que el volumen del sonido no tiene adónde ir. Si Sustain está al mínimo, Decay adquiere una importancia enorme.
4. Release
Release controla cuánto tarda un sonido en desvanecerse hasta el silencio después de soltar la tecla. Es la última etapa de una envolvente ADSR. Los sonidos con un Decay largo se desvanecen con suavidad, mientras que los sonidos con un Decay corto terminan de forma abrupta.
De nuevo, Release está estrechamente vinculado a las etapas anteriores. Si Sustain está ajustado al mínimo, Release no resulta tan relevante, ya que el sonido puede haber caído ya en el silencio en el momento en que sueltes la tecla.
Cómo se usan las envolventes ADSR en la producción musical
Las envolventes ADSR son un componente fundamental en la creación de sonido electrónico. Cuando se aplican a la amplitud (volumen) de un sonido —así como a otros parámetros—, pueden tener un efecto descomunal en su carácter.
Las envolventes ADSR resultan muy prácticas para muchas tareas de producción musical. Retocar el Attack en una envolvente de amplitud ayuda a domar los transitorios afilados, mientras que acortar los tiempos de Decay evita que los sonidos se solapen, lo que aporta pegada y definición a la mezcla. Asignar envolventes ADSR a otros parámetros permite crear sonidos complejos y originales, como veremos más adelante.
Pero la mayor parte del trabajo que harás con las envolventes ADSR consistirá en dar forma al sonido básico. Con un buen dominio de la envolvente ADSR, puedes transformar radicalmente los sonidos de sintetizador con solo ajustar un par de parámetros.
Cómo afectan las envolventes ADSR al sonido
En el siguiente ejemplo puedes escuchar cómo un preset de sinte pasa de ser un «pluck» a un sonido tipo teclado y luego a un pad suave, simplemente retocando su envolvente ADSR.
Estamos trabajando con un patch sencillo en MASSIVE X, el potente sintetizador de tabla de ondas de Native Instruments. Hemos asignado la envolvente ADSR tanto a la amplitud como al corte del filtro. De esa forma, a medida que el sonido alcanza su punto máximo y vuelve a caer, el «brillo» del sonido cambia al compás de su volumen.
Nota: En MASSIVE X, Sustain se muestra un poco por encima de las fases de Attack, Decay y Release de la envolvente. MASSIVE X también ofrece una serie de controles adicionales para esculpir el sonido con más detalle. Pero no hace falta que te compliques con ellos: con solo ajustar los diales de A, D, R y Sustain, puedes utilizar la envolvente como una envolvente ADSR clásica.
Matt Lara explora las funciones de la envolvente de amplificación en MASSIVE X (24:58) en el siguiente vídeo.
Ahora que has visto los ajustes de la envolvente en MASSIVE X, toca escuchar los ejemplos de audio. En la primera parte de este ejemplo de audio hemos creado un sonido «pluck» con un Attack corto (17 ms), un Decay medio (unos 600 ms) y Sustain al mínimo.
En la segunda parte, el mismo sonido adquiere un carácter de teclas con más cuerpo. El sustain sigue estando a cero, pero el Decay es más largo (3-4 segundos) para abrir el sonido, y un Attack ligeramente más largo (40 ms) suaviza el arranque del sonido.
Por último, el sonido se transforma en un pad fluido, con un Attack (500 ms), Decay (5 segundos) y Release (9 segundos) más largos, y el Sustain al máximo.
Cómo usar envolventes ADSR en distintos instrumentos
Ya tienes claros los conceptos básicos de las envolventes ADSR. Sin embargo, las recomendaciones prácticas varían según el instrumento o el tipo de sonido. Echemos un vistazo a varios instrumentos clásicos y veamos cómo se puede utilizar una envolvente ADSR para realzarlos, mejorarlos o transformarlos.
1. Sintetizadores
La síntesis es una herramienta potente pero que puede imponer al principio. Pasar de una simple onda cuadrada o triangular a los sonidos expresivos y llenos de vida que imaginas en tu cabeza puede resultar difícil. Una envolvente ADSR te ayudará a conseguirlo.
Los ajustes de la envolvente ADSR variarán en función del tipo de sonido que busques. Antes de retocar la envolvente, piensa en sonidos reales que tengan el carácter que pretendes conseguir.
¿Quieres crear un sonido resonante tipo campana? Ten presente la envolvente de una campana real al golpearla: Attack corto, Decay largo. Si buscas un instrumento melódico suave, pon Sustain al máximo para que el sintetizador pueda mantener notas largas del mismo modo que lo harían una voz o una flauta.
Por supuesto, la magia de la síntesis es que puede hacer cosas imposibles para los instrumentos acústicos. En este ejemplo, escucha cómo un arpegio corto y definido se transforma en una textura líquida de pad con solo retocar la envolvente ADSR. Da rienda suelta a tu creatividad con la envolvente y te sorprenderán los sonidos que pueden surgir.
2. Baterías
Los sintetizadores no son los únicos que utilizan envolventes ADSR: los samplers también las usan. Esto significa que dominar la envolvente ADSR es una parte importante para moldear muchos otros sonidos más allá de leads y pads de sintetizador.
A la hora de diseñar sonidos de batería, hay un par de trucos muy útiles. En este ejemplo ajustamos el Decay de un sample de caja en BATTERY 4, el sampler de batería de Native Instruments. Esto nos permite controlar la contundencia de la caja, afinando la longitud exacta del sonido para que encaje a la perfección en la mezcla.
La primera vez, Decay tiene un ajuste muy corto, de modo que solo escuchamos el transitorio. La segunda vez, Decay es más largo, lo que crea un efecto más abierto (pero también más descontrolado).
Una envolvente ADSR también se puede usar para suavizar el transitorio, o ataque punzante, de los sonidos de batería. En este ejemplo, la caja tiene un transitorio desagradablemente cortante. Al alargar el Attack solo un poco (de 1 ms a 3,5 ms), podemos suavizar este transitorio para lograr un sonido más controlado.
3. Guitarra
Usar una envolvente ADSR en un sampler abre todo un mundo de posibilidades de diseño de sonido. Por ejemplo, podemos convertir una guitarra limpia tocada nota a nota en un pad etéreo.
Para demostrarlo, usamos STRAYLIGHT, un potente sintetizador para esculpir sonidos cinematográficos. En la primera parte de este ejemplo, escucharás el sample de guitarra original: una sola nota punteada que hemos cargado en STRAYLIGHT y que usamos para tocar una frase de 5 notas.
En la segunda parte, alargamos drásticamente el Attack (hasta unos 800 ms) y el Release (8 s). ¡Añades un poco de delay y listo! Un pad etéreo a partir de una guitarra.
Técnicas avanzadas para usar ADSR
Echemos un vistazo a algunas técnicas avanzadas para usar ADSR en el diseño de sonido y la producción musical.
Uso de ADSR para crear sonidos y texturas complejos
Hasta ahora, nos hemos centrado sobre todo en usar envolventes ADSR para controlar la amplitud (volumen) de un sonido. Pero las envolventes también pueden controlar otros parámetros de tu sintetizador o sampler, como el tono o el corte del filtro. Muchos sintetizadores software modernos, como MASSIVE X, ofrecen múltiples envolventes ADSR y te permiten asignarlas a numerosos parámetros.
Gracias a esta función, una envolvente ADSR se convierte en una herramienta formidable para crear sonidos complejos y en constante evolución.
En este ejemplo, tomamos un sonido de pad suave y sencillo que diseñamos antes en este artículo y le dimos vidilla asignando envolventes ADSR para modular parámetros adicionales.
Introdujimos una segunda envolvente ADSR junto a la primera y asignamos ambas para modular el tono del sonido, así como la Wavetable Position de sus dos osciladores, de modo que el timbre del sonido cambia a lo largo del tiempo. El resultado es un sonido insólito y muy alejado de nuestro preset original. Ese es el poder de la envolvente ADSR.
En la primera parte del clip escucharás el pad original; la segunda parte incluye las modulaciones adicionales.
Modulación de los ajustes ADSR para lograr cambios dinámicos en un sonido
La cosa se pone aún más interesante cuando cambias los ajustes de ADSR a lo largo del tiempo. De este modo, los sonidos adoptan distintos “caracteres” en cada momento.
Puedes hacerlo automatizando los ajustes ADSR en tu DAW o asignando moduladores (como LFO) dentro de tu sintetizador o sampler para cambiar los ajustes ADSR a lo largo del tiempo.
Automatizar una envolvente ADSR puede aportar vida y dramatismo al arreglo de un tema. Por ejemplo, prueba a abrir el Decay en una parte de sintetizador en el momento culminante de un tema. Si quieres ir más allá en lo creativo, usa envolventes ADSR automatizadas o moduladas para que tus sonidos se transformen y cambien de formas inesperadas.
El sistema de asignación de modulaciones de MASSIVE X, sumamente flexible, lo hace perfecto para este fin. En este ejemplo, le hemos dado vidilla al preset de arpegio anterior modulando los tiempos de Attack, Decay y Release de nuestra envolvente ADSR con tres LFO distintos. El resultado es un efecto en constante transformación que añade complejidad e interés a una parte que de otro modo sería simple.
Empieza a usar envolventes ADSR en tus producciones
En este artículo hemos analizado a fondo las envolventes ADSR. Hemos explicado qué son, examinado sus cuatro fases y mostrado algunos usos habituales de esta potente herramienta de producción.
Ahora es el momento de empezar a usar envolventes ADSR en tu propia música. Con sus múltiples generadores de envolvente y su flexible sistema de asignación, MASSIVE X cubrirá todas tus necesidades de envolventes.
