30 tahun melakukan penelitian dasar dan inovasi produk. Teknologi pemodelan fisik terdepan di industrinya mendasari kekuatan K’s Lab.
Tim K’s Lab terlibat dalam penelitian dasar yang terus berjalan. Dari kiri ke kanan: Takashi Mori, Kenji Ishizuka, Hayato Ohshita, dan Toshifumi Kunimoto.
Kita menemui grup riset K's Lab yang unik, dalam dua artikel sebelumnya: “Bagaimana penemuan sebuah tesis di 1977 menghasilkan terobosan di divisi riset K’s Lab Yamaha 30 tahun yang lalu," dan "Desain-desain Rupert Neve dari tahun 60-an dan 70-an yang secara realistis diciptakan kembali oleh tim peneliti K’s Lab Yamaha.” Dalam hal ini, penerbitan seri K’s Lab ketiga dan terakhir, kita akan menilik beberapa prosesor dan amplifier gitar yang dibuat dengan menggunakan teknologi VCM (Virtual Circuitry Modeling) mereka.
Ketimbang mereka ulang peralatan klasik, produk yang dibahas dalam publikasi kali ini adalah desain baru berdasarkan hasil penelitian K's Lab. Kami telah mewawancarai para peneliti yang mengembangkan kompresor multiband MBC4 dan equalizer empat-band Dynamic EQ4 dalam sistem mixing digital seri RIVAGE PM , dan amplifier gitar ringkas THR series yang sangat populer, dan akan fokus pada produk-produk tersebut dalam artikel ini.
Seperti yang disebutkan di bagian sebelumnya, K's Lab adalah kelompok penelitian yang dipimpin oleh rekan peneliti Yamaha Dr. Toshifumi Kunimoto, yang berlokasi di kantor pusat Yamaha di Hamamatsu, Jepang. Kelompok ini memelopori bidang baru teknologi akustik virtual di tahun-tahun awalnya, lalu bekerja sama dengan legenda audio Rupert Neve untuk secara digital menciptakan kembali beberapa desainnya yang paling terkenal dan dicari dari masa lalu dengan menggunakan teknologi pemodelan. K’s Lab telah terlibat dalam penelitian dan pengembangan teknologi suara di garis depan selama sekitar 30 tahun.
Orang pertama yang kami ajak bicara untuk artikel ini yaitu Tn. Hayato Ohshita, peneliti yang bertanggung jawab atas pengembangan MBC4. Di universitas, Tn. Ohshita terlibat dalam penelitian yang bertujuan mengembangkan teknologi yang dapat membedakan suara alat-alat musik, yang dapat secara otomatis mentranskrip musik, dan masih banyak lagi. Setelah bergabung dengan Yamaha, dia ditugaskan untuk penelitian dan pengembangan VOCALOID, dan menjadi anggota tim K’s Lab pada tahun 2010. Tn. Ohshita mulai mengerjakan MBC4 pada sekitar tahun 2013.
Tn. Ohshita memulai: “Penggunaan kompresi multiband dalam mixer digital untuk produksi musik dan live sound bukanlah hal yang aneh, tetapi banyak pengguna yang bingung dan bahkan terintimidasi oleh kontrol perangkat tersebut. Menggunakan kompresor biasa bahkan bisa jadi hal yang menakutkan. Kami ingin menyelesaikan masalah tersebut, dan mulai mengerjakan MBC4.“
Diagram umum di bawah ini menunjukkan cara kerja kompresi multiband. Sinyal input dibagi menjadi beberapa band frekuensi yang kemudian disalurkan ke kompresor independen, yang outputnya dicampur untuk menghasilkan sinyal output final. Kompresi multiband dapat membantu memadukan dan menyatukan banyak suara, yang menjadikannya ideal untuk mastering material bersuara natural. Namun, perangkat ini juga sangat cocok untuk memproses suara tunggal bila ingin mengejar hasil yang alami . Misalnya, kompresi multiband dapat digunakan untuk mengejar hasil suara yang lebih halus dan lebih seimbang dengan memproses vokal dan konsonan secara terpisah dalam satu track vokal, memproses terpisah hentakan dan resonansi bodi gitar atau bass, atau komponen frekuensi rendah dan tinggi pada set drum.
Kesulitannya terletak pada banyaknya kontrol dan/atau parameter yang harus dipahami dan disesuaikan, dan cara untuk memonitor saat pengoperasian . Untuk mengatasi masalah ini, GUI telah disempurnakan dan teknologi VCM digunakan untuk menyediakan satu set parameter-parameter yang mudah digunakan.
Tn. Ohshita menambahkan: “Kami benar-benar ingin membuatnya mudah “dibaca,” jadi kami mengadopsi tampilan grafik dengan band frekuensi berkode warna. Kami juga menyesuaikan ukuran, warna, dan kontras teks di layar dan kontrol sampai kami merasa benar-benar puas. Untuk mempermudah penyesuaian, kami menambahkan switch FLAVOR (VCA dan OPTO) dan HARMO yang membantu pengguna dalam mencapai suara yang diinginkan.”
Switch yang disebutkan berada di sudut kanan bawah interface. “ Rasa” VCA menghasilkan kompresi yang solid dengan kontrol level yang jelas, dan ideal untuk situasi yang membutuhkan kompresi yang terkontrol secara ketat. Pengaturan OPTO memiliki respons attack dan release yang lebih lambat, jadi Anda tidak mendengar kompresor bekerja . OPTO adalah pilihan yang baik bila Anda menginginkan output suara yang alami. Switch HARMO juga dapat digunakan untuk menambah warmth dan depth serta sparkle, yang meningkatkan kualitas perpaduan suara .
Ohshita: “Semua parameter ini didasarkan pada pemahaman teknologi VCM yang diakumulasikan oleh K's Lab melalui penelitian selama bertahun-tahun. Perangkat ini bukanlah emulasi VCM dari peralatan spesifik yang sudah ada, tetapi fitur yang sama sekali baru yang dibuat menggunakan teknologi VCM. Sejumlah engineer live sound dan rekaman benar-benar menggunakan prosesor ini selama pengembangan, dan kami membuat penyesuaian berdasarkan masukan dari mereka untuk memastikan bahwa perangkat ini akan mudah digunakan.”
Sebagaimana MBC4, equalizer empat-band Dynamic EQ4 dalam RIVAGE PM10 merupakan prosesor baru yang dibangun berdasarkan teknologi VCM.
Kenji Ishizuka, peneliti yang bertanggung jawab atas pengembangan Dynamic EQ4, menjelaskan: “Konsol mixing digital seri CL mencakup Dynamic EQ dua-band yang mudah digunakan dan sangat terkenal. Satu-satunya masalah yaitu bahwa dua band tidak cukup dalam sejumlah kasus. Pengembangan Dynamic EQ4 empat-band dimulai dengan tujuan menyediakan empat band dengan mempertahankan kualitas suara dan pengoperasian pada versi dua-band yang asli.“
Seperti yang ditunjukkan dalam diagram di bawah ini, equalizer Dynamic EQ4 mendistribusikan sinyal input ke dua filter, salah satunya mengirim sinyal ke detektor level dan kalkulator gain EQ yang mengontrol gain filter yang satu lagi. Manfaat utama konfigurasi ini yaitu memungkinkan kontrol untuk band frekuensi yang sangat sempit. Tn. Ishizuka mengejutkan kami dengan menunjukkan cara yang tidak biasa dalam menggunakan equalizer.
Tn. Ishizuka melanjutkan: “Kemampuan untuk menargetkan band frekuensi tertentu memungkinkan kita untuk mengontrol suara sibilance (“s” dan “sh”), pekerjaan yang biasanya ditangani menggunakan de-esser. Tapi, Tidak seperti de-esser, efek Dynamic EQ4 juga dapat digunakan untuk mengontrol plosif (suara “t”, “k”, “p”, “d”, “g”, and “b”). Hal ini bisa sangat efektif dalam menekan elemen vokal yang terlalu menonjol. Ini juga sangat bagus untuk mengatur frekuensi. Misalnya, frekuensi kick drum dan gitar bass yang tumpang tindih dapat menghasilkan suara bass yang tidak jelas. Dynamic EQ4 dapat digunakan untuk mengurangi level gitar bass hanya ketika sinyal kick drum masuk.”
Tampaknya equalizer Dynamic EQ4 dapat berfungsi sebagai tipe efek sidechain saat digunakan untuk mengontrol frekuensi yang tumpang tindih seperti yang dijelaskan di atas oleh Tn. Ishizuka. Switch mode ABOVE dan BELOW disediakan untuk masing-masing band, dan ini dapat digunakan bersama dengan kontrol RATIO untuk menghasilkan kenaikan level bila level mencapai nilai tertentu, pengoperasian seperti prosesor gate di mana sinyal dibiarkan hanya lewat bila threshold tercapai, serta pengurangan level seperti kompresor ketika sinyal yang masuk melebihi level yang sudah diset.
Tn. Ishizuka: “Respons shelving yang dapat dipilih pada efek Dynamic EQ4 adalah karakteristik yang dimungkinkan oleh teknologi VCM. Bila mode shelving dipilih, frekuensi di luar shelf bukan hanya dikurangi, tetapi dikurangi dengan cara yang sangat musikal yang caranya diperoleh dari data penelitian VCM yang sangat dalam.“
Catatan singkat tentang latar belakang Tn. Ishizuka. Di universitas, dia bertugas di departemen sistem kontrol, dan dapat terlibat dalam bidang riset apa saja yang menarik baginya, sehingga dia mulai bekerja pada cara untuk mengendalikan speaker secara digital. Hal tersebut, dan ketertarikannya pada gitar, mengarah ke pekerjaan di Yamaha tempat dia menerima tugas impiannya ke K's Lab setelah mengerjakan antarmuka pengguna seri RIVAGE PM dan proyek lainnya.
Meskipun banyak teknologi VCM yang muncul dari K's Lab berakhir di peralatan profesional, beberapa di antaranya telah mencapai spektrum pengguna yang lebih luas. Amplifier gitar THR series adalah salah satu contohnya. Peneliti K’s Lab Takashi Mori bertanggung jawab atas pengembangan THR series. Meskipun Tn. Mori biasanya sibuk dengan penelitian tentang simulasi fitur fisik semikonduktor di universitas, subjek yang secara fundamental tidak terkait dengan suara, tugas utama pertamanya setelah bergabung dengan Yamaha yaitu seri THR.
Tn. Mori mengenang pengalamannya: “Saya mulai mengerjakan firmware untuk amplifier THR, tetapi kemudian ditugaskan ke K's Lab tempat saya mulai mengerjakan pemrosesan sinyal. Tidak seperti produk lain yang menyertakan teknologi VCM, tidak ada rencana untuk menggunakan VCM dalam amplifier THR saat proyek dimulai. Gagasan orisinalnya adalah menciptakan amplifier gitar yang unik dan akan menonjol di antara banyak sekali amplifier gitar yang sudah ada. Diskusi kami mengarah pada konsep amplifier gitar yang bisa diletakan dan dipergunakan di atas meja tanpa terasa canggung. Belakangan ini banyak gitaris bermain sambil menonton YouTube atau sambil menggunakan program DAW seperti Cubase, jadi amplifier kecil yang dapat ditempatkan di atas meja dan bisa menghasilkan suara ampli besar seperti aslinya sepertinya merupakan ide yang bagus.“
Tn. Mori: “Akhirnya diputuskan bahwa teknologi Yamaha secara penuh akan diterapkan pada amplifier THR, dan pabrik DSP LSI milik internal Yamaha dipilih untuk pekerjaan ini. Chip tersebut menggunakan banyak variasi teknologi pemrosesan audio, ditambah dengan fungsi komunikasi USB, yang menjadi keuntungan dari segi konektivitas komputer maupun biaya. Kami juga mengadopsi teknologi audio Hi-Fi dari divisi audio Yamaha untuk bagian speaker amplifier. Dan ketika tiba saatnya untuk benar-benar menciptakan suara amp, kami memilih simulator amp, flanger, chorus, dan efek lainnya berdasarkan teknologi VCM yang dikembangkan oleh K's Lab.”
Tahap pengembangan berjalan sesuai dengan slogannya yaitu “Your Sound, Anywhere” dan “An Amp that Delivers Serious Offstage Sound,” dan saat VCM dibuat, para musisi yang menilai mulai berkomentar seperti “ini adalah amp yang dapat saya mainkan secara serius” dan “ini memang sungguhan.” Pada tahap tersebut, tim pengembang menyadari bahwa mereka memiliki lebih dari sekadar ampli gitar desktop yang ringkas. Mereka memiliki sebuah amp yang benar-benar dapat digunakan oleh para musisi.
Pada kenyataannya, amplifier gitar THR bukanlah yang pertama yang menggunakan teknologi pemodelan K's Lab. DG1000, yang dirilis pada tahun 1997, menggunakan pemodelan amp tabung vakum digital dan berdasarkan konsep yang sama, tetapi kemajuan dalam teknologi pemrosesan sinyal memungkinkan untuk membawa konsep tersebut ke level yang jauh lebih tinggi dalam amp THR.
Grafik ini menunjukkan titik di mana model amplifier tabung vakum mulai mengalami distorsi. Garis biru menunjukkan model amp tabung sebelumnya, dan garis merah adalah model THR yang baru.
Tn. Mori melanjutkan: “Grafik ini menggambarkan seberapa banyak kualitas pemodelan telah meningkat. Grafik ini menunjukkan titik di mana model tabung amp mulai mengalami distorsi, dan dengan menggunakan titik tersebut sebagai indikasi bagaimana suara akan berubah, perbedaan menjadi jelas. Garis biru, yang merujuk model sebelumnya, pada dasarnya berjalan lurus ke titik tertentu, lalu menunjukkan clipping. Di sisi lain, garis merah yang menunjukkan model THR, melengkung dengan lembut melewati titik bias, yang menunjukkan suara yang lebih halus dan bulat. Perbedaannya mungkin kelihatan sedikit pada grafik, tetapi perbedaan suaranya cukup signifikan. “
Tentu saja, pemodelan tidak terbatas pada Yamaha atau K’s Lab. Teknologi ini secara aktif diterapkan oleh banyak produsen di seluruh dunia. Pemodelan VCM yang dikembangkan oleh K's Lab dibedakan oleh fakta bahwa pemodelan tersebut didasarkan pada pengukuran setiap tabung vakum yang digunakan, dan detail pemodelan di level komponen. Bahkan detail seperti sedikit variasi antara masing-masing komponen yang menambahkan “karakter” amplifier menjadi bagian dari model K’s Lab.
Tn. Mori: “Tujuh amplifier gitar, empat efek, dan kompresor yang ada dalam THR10 semuanya adalah model VCM. Delay tidak menggunakan VCM, tetapi salah satu reverb merupakan model VCM. Dan itu bukan hanya pemodelan sirkuit. Enam model kabinet juga disertakan. Model-model kabinet tersebut diambil dari model dasar yang ada di perpustakaan K's Lab yang kemudian disetel khusus untuk amp THR.”
Salah satu kekuatan VCM adalah bahwa VCM bukan hanya kumpulan “preset.” VCM menyediakan kerangka kerja yang dapat dengan mudah disetel untuk mengejar suara yang diinginkan, dan itulah sebabnya memungkinkan untuk membuat amp yang unik dan kaya karakter seperti THR dalam waktu yang relatif singkat.
Tn. Mori: “Masing-masing amp memiliki titik daya tarik yang berbeda yang perlu dimodelkan, dan juga cara masing-masing tombol memengaruhi perubahan suara. Selama melakukan pengembangan, kami meminta para gitaris profesional memakai produk-produk tersebut, dan kami membuat perubahan-perubahan di saat itu juga berdasarkan masukan dari mereka. Fakta bahwa kami dapat melakukan penyesuaian yang jauh lebih dalam daripada modifikasi EQ sederhana saat produk pada dasarnya telah selesai tidak diragukan lagi merupakan salah satu alasan keberhasilannya.”
Tn. Mori menyimpulkan: “Banyak pengguna berkomentar bahwa amplifier ini serius & sangat menyerupai analog , tetapi semua yang ada di dalamnya digital. Saat ini, teknologi digital dengan level sangat tinggi sangat penting untuk penciptaan suara yang menyerupai analog. Fakta bahwa Anda dapat menghubungkan amp THR ke komputer untuk pengeditan yang lebih detail juga merupakan fitur penting. Karena itu, amp THR sangat cocok untuk perekaman DTM, dan kami berharap pengguna menemukan cara baru untuk menggunakannya sesuai dengan gaya kerja masing-masing. ”
THR10 yang ringkas dan variasinya bukan satu-satunya model dalam THR series. Terdapat juga THR100 yang lebih besar dengan head dan kabinet terpisah yang menjadi favorit banyak gitaris.
Seri ini melengkapi seri tiga-bagian kami di mana kami memperkenalkan grup riset K’s Lab Yamaha dan beberapa teknologi yang telah berkembang dari riset dasar mereka. Kami telah memahami bahwa penelitian dasar dan terapan selama bertahun-tahun telah melahirkan banyak produk yang sekarang sangat dihargai di seluruh dunia. Kami bukan hanya melihat kesulitan-kesulitannya, tetapi juga daya tariknya mengembangkan model digital melalui teknologi VCM.
Sering dikatakan bahwa penelitian dasar bukanlah salah satu kekuatan bangsa Jepang. Pada kenyataannya, Yamaha telah melakukan penelitian dasar yang terkemuka di bidangnya selama lebih dari 30 tahun. Warisan K’s Lab sedang diteruskan ke peneliti yang lebih muda, dan tidak ada keraguan bahwa teknologi yang lebih menarik dan inovasi zaman akan tiba pada waktunya.
