A constante e profunda evolução da tecnologia digital nos últimos anos leva-nos a esperar grandes transformações também nos instrumentos musicais. Uma forte tendência é a utilização de dispositivos virtuais, como sintetizadores, processadores de efeitos e outros equipamentos. Dentro do processo de integração de recursos num mesmo ambiente operacional, já se pode hoje tocar música MIDI num sintetizador que usa o próprio computador para gerar os sons. Além da redução de custo, isso proporciona, sobretudo, uma melhoria de qualidade, pois o som permanece no domínio digital.

          Um sintetizador virtual é um software que utiliza o processador e o hardware adicional do computador para gerar sons, e por isso também costuma ser chamado de "software synthesizer". Essa classificação pode ser tecnicamente confusa, uma vez que os sintetizadores "reais" (aqueles feitos de metal e plástico, com circuitos dentro!) também utilizam software rodando em seus chips de DSP. De qualquer forma, o termo sintetizador virtual foi adotado para os sintetizadores baseados em software que rodam em computadores genéricos (PC/Windows ou Mac). Existem ainda alguns sintetizadores que são softwares, mas que requerem um hardware específico (placa de áudio com DSP) para poderem operar.

          Para que o sintetizador virtual possa gerar o som em tempo real (ao mesmo tempo que o músico toca as notas), é necessário que o software gerencie adequadamente o enorme fluxo de dados de áudio digital. Em muitos projetos são usados dois buffers para a concentração temporária dos dados, um contendo os dados que já foram gerados pelo sintetizador, e aguardam o momento exato de serem reproduzidos na saída (buffer de escrita), e outro contendo os dados referentes ao som que está efetivamente sendo reproduzido naquele momento (buffer de saída ou de leitura). Nesses casos, o tamanho dos buffers determina o atraso de tempo entre a geração dos dados do som e a sua execução propriamente dita. Por exemplo, se a taxa de amostragem usada pelo sintetizador para gerar o sinal de áudio for 44,1 kHz, e os buffers tiverem um tamanho de 4.096 samples, o atraso será da ordem de 93 milissegundos (sem contar os atrasos do sistema operacional). Quanto menor o tamanho do buffer, menor será o atraso. Entretanto, para se obter uma condição de "buffer mínima" (1 sample) é necessária uma temporização muito precisa do processamento para manter o fluxo adequado dos dados. Isso requer não só um computador muito rápido, mas também um software bem elaborado e um sistema operacional estável e que tenha um comportamento previsível.

          No Windows, a ligação entre o sintetizador virtual e o hardware da placa de áudio é feita pelo driver, um software que se encarrega de passar os dados corretamente. Na estrutura do Windows existe ainda a API (Application Program Interface), que atua entre driver e o software aplicativo. Para complicar ainda mais as coisas, existem várias APIs para aplicações de áudio: Microsoft MME (herança do Windows 3.1), Microsoft DirectX, ASIO (usada pelo Cubase), EASI (usada pelo Logic) e GSIF (usada pelo GigaSampler). Para que o desempenho de todo o processo de síntese seja aceitável, todos esses componentes de software devem ser bem projetados, com o mínimo de processamento e o máximo de estabilidade. A razão para existirem tantas APIs, que aparentemente deveriam fazer a mesma coisa, é justamente o fato de um fabricante não poder confiar totalmente no projeto de outro.

         Hoje já existem vários programas de computador que simulam digitalmente os timbres dos sintetizadores analógicos. Os sons são bastante semelhantes e somente os experts podem reconhecer a diferença. Se levarmos em conta as dificuldades de se conseguir um sintetizador analógico, o preço da raridade eas dificuldades de transporte e manutenção, é muito melhor optar pelos softwares.

          Entre milhares disponíveis atualmente no mercado, os principais sofwares são: o pro-52 da native instruments, que simula o som do sintetizador Prophet-5, similar ao Moog, Temos também o Retro AS-12.0, com timbres que imitam o Moog. Já com o Absynth também da native instruments, é possível criar diferentes timbres com seis osciladores, três moduladores, quatro filtros e vários efeitos.

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