extracted_text:
Хороший звук и все,
что для этого нужно.
Советы музыкантам, Статьи
о музыке » Всё о
звуке » Работа со звуком
Эта статья поможет Вам
выбрать то оборудование,
которое максимально
соответствует решаемым
Вами задачам. Здесь мы
будем стараться
рассказывать не столько о
том, КАК устроены те или
иные приборы, сколько о
том, ЧТО они делают со
звуком.
Микрофонный
предусилитель
Выходное напряжение
микрофонов обычно
составляет единицы, в
лучшем случае десятки
милливольт. Сигнал этот
весьма слаб, и качество его
при передаче по длинным
кабелям сильно ухудшается,
не говоря уже о практической
невозможности подключить
один микрофон к
нескольким пультам и
получить при этом хорошее
звучание.
А теперь представьте
представьте себе ситуацию:
вам необходимо озвучить
концерт на стадионе или во
дворце спорта ( с
мультикабелем длиной 50
100 м(!), да еще артисты
требуют отдельный
мониторный пульт)...
Кошмар! Как быть?
В этой ситуации спасти вас
сможет только применение
отдельных (рэковых)
микрофонных
предусилителей. Эти
устройства, выпускаемые
рядом фирм под различными
названиями, имеют, как
правило, структурную схему, изображенную на рисунке.
Следует заметить, что это
одна из наиболее полных
структур: многие фирмы
выпускают предусилители с
гораздо меньшим набором
функций.
После нормирующих
входных каскадов находятся
устройства предварительной
обработки. Наиболее часто
встречаются: фильтр для
обрезки нежелательных НЧ
составляющих (3) и
фазоинвертор (4) для
фазировки микрофонов.
После усиления и
предварительной обработки
сигнал поступает через
выходные усилители (5) на
выход ( выходы ).
Количество выходов в
каждом канале составляет от
1 ( самый дешевый, наиболее
часто встречающийся
вариант) до 4 ( крайне редко,
только в экзотических моделях). Выходные
буферные усилители, как
правило, обладают
повышенной нагрузочной
способностью и могут
работать на линию
сопротивлением 600 Ом.
Приобретите несколько
отдельных микрофонных
предусилителей  и вы даже
удивитесь, от скольких
проблем смогли избавиться!
В приведенном выше
кошмарном случае вместо
“растаскивания” одного
СЛАБОГО сигнала
ДЛИННЫМИ кабелями на
ДВА пульта  вы
подключаете микрофон
КОРОТКИМ проводом к
стоящему НА СЦЕНЕ
предусилителю  и получаете
прозрачное, не “съеденное”
длинными кабелями
звучание. Со сцены же к пультам сигнал пойдет с
мощного выхода, с высоким
уровнем  и никакие потери и
наводки в длинном кабеле
ему уже не страшны.
Наличие нескольких
независимых выходов
позволяет “раздавать” сигнал
нескольким потребителям и
полностью исключить их
влияние друг на друга, что
часто бывает проблемой (при
подключении мониторного
пульта, телевизионной
записи и др.). Результат:
прекрасный звук.
Еще одной обширной
областью применения
является звукозапись. В
последнее время все чаще
запись исходных фонограмм
осуществляется без какой
либо коррекции вообще. При
этом предпочтительнее
осуществлять запись, вовсе
минуя микшерный пульт и
подавая сигнал на магнитофон
непосредственно с выходов
микрофонных
предусилителей ( прямая
запись, или “direct
recordind”). Этим
значительно сокращается
путь сигнала  от микрофона
до рекордера  и создаются
лучшие условия для
передачи тончайших нюансов
звучания.
Дополнительным плюсом
применения отдельных
микрофонных усилителей
является возможность
использования недорогих
“линейных” микшерных
пультов без встроенных
микрофонных усилителей,
т.к. для записи современной
музыки с обилием
электронных звучаний
зачастую достаточно иметь
34 микрофона, при этом
остальные микрофонные
входы в большом дорогом пульте не используются и
деньги на их приобретение
оказываются потраченными
напрасно.
В ряде случаев возможно
обойтись вообще без пульта
как, например, при записи
музыки с помощью
компьютерных звуковых
плат или записи “живых”
концертов на магнитофоны
DAT, ADAT и др.
ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ
ЭКВАЛАЙЗЕР.
Имеющийся в большинстве
микшерных пультов
эквалайзеры  полосовые и
полупараметрические
обычно не обеспечивают все
многообразие требуваемых
частотных характеристик, и
часто возникает
необходимость в применении внешних устройств
частотной коррекции. В тех
случаях, когда требуется
глубокая частотная
коррекция исходных
сигналов, в звукотехнике
чаще всего применяется
параметрический
эквалайзер.
В параметрическом
эквалайзере для каждой
полосы осуществляется
независимая регулировка
всех параметров ( отсюда и
название
“параметрический”):
центральной частоты
регулирования fо, ширины
полосы регулирования и
величины подъема/завала
АЧХ
Чем уже полоса ( больше
добротность ), тем более
узкий участок спектра
можно подвергнуть коррекции  например,
можно акцентировать только
момент удара палочкой по
пластику барабана. Или
наоборот  установив
широкую полосу ( малую
добротность ), можно
поднять или ослабить
большую часть спектра, не
делая особого упора на
одном инструменте или
звучании.
Здесь следует заметить, что,
несмотря на давно
устоявшуюся в
терминологию,
единственный параметр,
который до сих пор имеет
два названия,  это
“качество” полосового
фильтра. Некоторые фирмы
изготовители указывают на
лицевой панели параметр
“добротность” (поанглийски
 Q , по первой букве слова
quality, качество), а
некоторые  ширину полосы Width. Эти две величины
обратно пропорциональны:
т.е. чем больше добротность
Q тем меньше (уже) полоса
регулирования Width, и
наоборот. Имеющийся
разнобой создает
определенные затруднения в
работе, однако в последние
годы наметилась тенденция к
более широкому применению
термина “Width” как более
удобного. Ширина полосы
обычно указывается в
октавах.
Параметрические
эквалайзеры в рэковом
исполнении обычно имеют 3
4 полосы регулирования
АЧХ и более широкие
диапазоны параметров, чем
аналогичные эквалайзеры в
пультах, причем зачастую
даже тех же самых фирм.
Например, некоторые модели имеют верхнюю
частоту настройки до 50 кГц,
чего в пультах не бывает
вообще. Для чего это нужно?
А вот для чего: многие
цифровые синтезаторы,
сэмплеры, компьютерные
платы имеют недостаточную
фильтрацию тактовой
частоты, которая
“пролезает” на выход и затем
“забивает” входные каскады
следующих за ними
цифровых (и не только)
устройств  хоруса,
ревербератора и т.д. Это
приводит к проявлению
интерференционных частот и
др., избавиться от которых
обычным путем
затруднительно. С помощью
же широкодиапазонного
эквалайзера это делается,
что называется, “без
проблем”: настройтесь на
частоту 44 или 48 кГц,
установите максимальное
ослабление и минимальную
ширину полосы  и дело сделано. Вы аккуратно
“вырежете” мешающую
частоту, не затронув даже
самых высокочастотных
составляющих полезного
сигнала.
Отдельные модели
параметрических
эквалайзеров ведущих фирм
применяют принцип так
называемого
“пропорционального Q”.
Суть его сводится к тому,
что при увеличении ширины
полосы Width (уменьшении
Q) пропорционально
уменьшается и глубина
регулировки подъема/завала
АЧХ. Такой эквалайзер
звучит более музыкально и
гораздо удобнее в работе.
Встречаются и другие
“маленькие хитрости”
такие, как установочные
регуляторы уровня для включения эквалайзера в
работу без изменения
субъективно
воспринимаемой громкости,
и многое иное. Помимо
своего прямого назначения,
параметрический эквалайзер
можно использовать как
“feedback suppressor” для
подавления акустических
“завязок” при
звукоусилении, для
эмуляции работы весьма
дорогостоящих устройств
таких, как Vitalizer, и еще
для многого, что вам
подскажут ваши фантазия,
опыт и необходимость...
Иначе говоря, хороший
рэковый параметрический
эквалайзер  значительное
подспорье в работе
концертного и студийного
звукорежиссера,
незаменимый инструмент в
работе со звуком. RMS  КОМПРЕССОР.
В последние годы все
большее количество фирм
приступает к выпуску так
называемых RMS
компрессоров, что
объясняется их постоянно
растущей популярностью,
как при звукозаписи, так и в
“живой” концертной работе.
К сожалению, до
сравнительно недавнего
времени этот класс
компрессоров был мало
знаком большинству
звукорежиссеров, да и сейчас
не очень многие хорошо
знают, что же это такое. А в
самом деле, что?
Название RMS  это
английская аббревиатура
слов “Root Mean Square”,
которым соответствует
отечественный термин “среднеквадратическое
значение”. (Ранее в
электронике бытовало
понятие “эффективное
значение”, эти термины
синонимы).
Как следует из названия,
этот тип компрессора
должен реагировать на
эффективное, действующее
значение сигнала. Это и в
самом деле так: RMS
компрессор реагирует
непосредственно на
МОЩНОСТЬ звукового
сигнала, а не на его
мгновенные значения, как
обычный компрессор. Цепи
управления компрессоров
этого типа построены таким
образом, что, скажем,
длительный сигнал
небольшой амплитуды имеет
гораздо большую “важность”
для целей управления
усилением компрессора,
нежели короткий импульс большой амплитуды. Это,
однако, вовсе не означает,
что, взяв обычный
компрессор и установив
регуляторы Attack и Release
на максимум, вы получите
RMSкомпрессор. Ничего
подобного, увы! Все гораздо
сложнее...
Применяемые для целей
управления специальные
дорогостоящие (до $40 и
выше ) микросхемы
обладают погрешностью
детектирования не более 1
дБ при пикфакторе более
24дБ ( электронщики
понимают, ЧТО это значит!)
и, кроме того, имеют
специальные цепи адаптации
динамических параметров
детектора ко входному
сигналу, с учетом его
восприятия слухом.
Таким образом, временные параметры в RMS
компрессоре не являются
чемто раз навсегда
заданным, а сложным
образом изменяются в
зависимости от частоты и
уровня входного сигнала, его
спектра. Это обеспечивает
отсутствие
“механистичности” в работе
компрессора и очень малую
заметность “вмешательства”
компрессора в
обрабатываемый сигнал.
Для дополнительного
уменьшения заметности
момента включения
компрессора в работу
практически все такие
компрессоры имеют так
называемый “мягкий порог”,
(Soft Threshold),
обеспечивающий плавное
вхождение в режим
компрессии. На рисунке изображены
проходные характеристики
( зависимость уровня
выходного сигнала от уровня
входного) для двух
компрессоров  обычного
( ломаная линия 1 ) и
компрессора с “мягким
порогом” ( кривая2 ).
Как видно из рисунка, во
втором случае по мере
возрастания входного
сигнала степень компрессии
увеличивается плавно, а не
включается скачкообразно,
как в обычном компрессоре.
Таким образом удается
сильно ослабить заметность
начала компрессии. Вместе
взятые, все эти меры
обеспечивают очень высокую
“музыкальность” работы
RMSкомпрессора, который
при правильном применении
практически не изменяет
динамику исходного
музыкального сигнала, а только его как бы
“подравнивает”, уплотняет.
Звучание становится более
ровным и мощным, без
ненужных “шероховатостей”.
(Впрочем, и при не слишком
умелом использовании
скольконибудь сильно
испортить звук RMS
компрессором практически
невозможно...)
Многие модели таких
компрессоров оснащаются
дополнительными
сервисными устройствами
гейтами, пиклимитерами и
др. Включив такое
устройство  динамический
процессор  в каждую ячейку
микшерного пульта во время
концерта, вы сможете
перенести центр внимания с
сугубо технических проблем
выравнивания громкости
отдельных звучаний на творческие задачи  создание
необходимого баланса
звуковой картины,
расстановку необходимых
акцентов и прочее,
полностью освободив себя от
рутины и посвятив все время
творческим аспектам
звукорежиссерской работы.
Эксайтер
С момента своего появления
в конце 70х годов эксайтер
был и остается самым
популярным в мире
психоакустическим
процессором. Можно
сказать, что с него
собственно, и началась эра
психоакустических
процессоров. Сейчас нет ни
одной уважающей себя
фирмы, которая не
выпускала бы как минимум
одной модели эксайтера. К
сожалению, в нашей стране ему “не повезло”  в отличие
от многих других приборов,
эксайтер и поныне не очень
известен широкому кругу
звукорежиссеров. Так что же
это за “зверь: такой
эксайтер?
Эксайтер относится к той,
любимой
профессиональными
звукорежиссерами группе
устройств, работа которых
незаметна  до тех пор, пока
их не выключишь.
Производимый им эффект
нагляднее всего описывается
так: занавесьте ваши
студийные мониторы
одеялом и включите звук. Н
да...
А теперь снимите одеяло.
Лучше? Тото же! Эксайтер
действует очень похоже
при его включении из звука
уходит “ватность” и муть, звучание становится четким
и прозрачным. Можно,
конечно, спросить: зачем
вешать одеяло? Ведь без
негото получше будет! Все
конечно, так. Но...
Процесс передачи звука,
даже в самых современных
системах, еще далек от
идеала. На каждой его
ступени утрачиваются какие
то мельчайшие детали,
нюансы звуковых оттенков.
Как следствие этого,
происходит потеря
“жизненности” звучания,
утрата его
непосредственности,
реалистичности. Вот здесь
то на помощь
звукорежиссеру и приходит
эксайтер.
Действие его основано на
сложном процессе,
учитывающей комплексный характер восприятия звуков
человеческим ухом. В основе
процесса лежит сложная
амплитудночастотно
фазовоспектральная
(уфф!..) коррекция входного
сигнала, включающая в себя
“растяжку” импульсов,
добавление к входному
сигналу синтезированных на
его основных тонах высших
гармоник (преимущественно
второй, как самой
благозвучной) и еще
некоторые элементы.
В силу сложности процесса
его принципиально
невозможно
охарактеризовать с помощью
цифр, и поэтому все
попытки както обрисовать
производимый эксайтером
эффект носят
преимущественно
описательный характер. Эксайтер придает
прозрачность, четкость
любому звучанию, при его
включении звук как бы
“раскрывается”. Значительно
улучшаются проработка и
восприятие мельчайших
деталей и нюансов звукового
сигнала, звук становится
живым и естественным,
начинает “дышать”. Вокал
после обработки его
эксайтером приобретает
повышенную четкость и
полетность, ударные
инструменты  особенно
“железо”  начинают звучать
лучше, чем “живые”.
А акустическая гитара с
эксайтером  это же просто
мечта! (Услышите
убедитесь!) Применив
эксайтер для обработки
суммарного сигнала на
концерте, вы удивитесь, как
изумительно, оказывается,
может звучать ваша РА система.
Одним словом, не
существует музыкального
инструмента или
звуковоспроизводящей
системы, звучание которых
нельзя было бы улучшить
эксайтером!
Денойзер
(шумоподавитель)
Денойзер (шумоподавитель),
так же, как и эксайтер, уже
более 15 лет является
стандартным и обязательным
элементом технического
оснащения любой студии и
большинства концертных
залов.
Как известно, нешумящих
источников не бывает  нет в
мире совершенства! Шумит

intro: Звук — это физическое природное явление, распространяющееся посредством колебаний воздуха и, следовательно, можно сказать, что мы имеем дело только с волновыми характеристиками. Задачей преобразования звука в электронный вид является повторение всех его этих самых волновых характеристик. Но электронный сигнал не является аналоговым, и может записываться посредством коротких дискретных значений. Пусть они имеют малый интервал между собой и практически неощутимы, на первый взгляд для человеческого уха, но мы должны всегда иметь в виду, что имеем дело только с эмуляцией природного явления именуемого звуком.

title: Статья: Звуковые файлы, работа со звуком


extracted_text:
Создание и
обработка звука
Статьи о музыке » Всё о
звуке » Работа со звуком
В статье в формате вопросов и
ответов представлена важная
информация для начинающих
музыкантов о свойствах звука,
параметрах звукового тракта,
методах синтеза и обработки
звука, о мидисинтезаторах и
т.д.
Для чего применяется создание
и обработка звука?
Создание (синтез) звука в
основном преследует две цели:
имитация различных естественных звуков (шум ветра и
дождя, звук шагов, пение птиц и
т.п.), а также акустических
музыкальных инструментов
(имитационный синтез), и
получение принципиально новых
звуков, не встречающихся в
природе (чистый синтез).
Обработка звука обычно
направлена на получение новых
звуков из уже существующих
(например, «голос робота»), либо
придание им дополнительных
качеств или устранение
существующих (например,
добавление эффекта хора,
удаление шума или щелчков).
Каждый из методов синтеза и
обработки имеет свою
математическую и
алгоритмическую модель, что
позволяет любой из них
реализовать на компьютере;
однако, многие методы, будучи
реализованы точно, требуют
слишком большого объема
вычислений, отчего их обычно
реализуют с какойлибо степенью
допущения. Каковы основные свойства
звука?
Чаще всего в звуке
рассматривается амплитуда и
спектральный состав звукового
колебания, а также их изменение
во времени.
Амплитуда (amplitude)
определяет максимальную
интенсивность колебаний —
громкость (volume) или силу
звука. На осциллограмме
амплитуда представляется
размахом сигнала — наибольшим
и наименьшим относительно
среднего значения уровнями.
Спектральный состав определяет
окраску или тембр звука (timbre).
Любое периодическое колебание
может быть представлено рядом
Фурье — суммой конечного числа
синусоидальных колебаний
(чистых тонов). Спектр звука
представляет собой график
интенсивностей (амплитуд) этих частотных составляющих,
обозначаемых обычно в виде
вертикальных линий
соответствующей высоты. Спектр
чистого тона имеет только одну
линию, соответстующую его
частоте; спектр любого другого
колебания имеет более одной
линии. Если на спектре звука
имеется достаточно острый пик,
то такой звук воспринимается на
слух как тон соответствующей
высоты, а остальные
составляющие определяют его
окраску; в противном случае звук
воспринимается как
одновременное звучание
нескольких тонов или шум.
Частотные составляющие,
кратные основной частоте тона,
называются гармониками
(harmonics) или обертонами;
гармоники нумеруются, начиная с
самого основного тона (первая
гармоника), а обертоны — с
первой кратной составляющей
(первый обертон — вторая
гармоника и т.д.). Изза особенностей слухового
восприятия высота звука
определяется больше по его
спектральному составу, нежели
по самому основному тону.
Например, субъективная высота
большинства спектрально богатых
низкочастотных звуков
практически не меняется даже
при полном удалении из них
основного тона, который в
слуховом аппарате
восстанавливается по разностным
частотам первых обертонов.
Изменение амплитуды во времени
называется амплитудной
огибающей (envelope) звука — на
амплитудном графике она как бы
огибает график колебания, а
график получается как бы
вписанным в огибающую. Любой
природный звук имеет
огибающую примерно такого
вида: Цифрами обозначены фазы
развития звука, принятые в
акустике:
1 — атака (attack) — начальная
фаза, подъем
2 — остановка (hold) — короткая
стабилизация после подъема
3 — спад (decay) — фаза
перехода звука в установившееся
состояние
4 — удержание (sustain) — фаза
«поддержки»
5 — затухание (release) —
послезвучание
Фаза поддержки имеет место
лишь в том случае, когда
вызвавшее появление звука
воздействие остается постоянным
в течение какогото времени
(например, движение пилы по
металлу или поток воздуха в
духовом инструменте).
Аналогично, имеется понятие
спектральной огибающей —
трехмерный график изменения спектра (и соответственно —
тембра) во времени.
Кроме периодических колебаний
— тонов — рассматриваются
также непериодические
колебания — шумы. Для шума
характерно более или менее
равномерное распределение
интенсивности по спектру, без
явно выраженных пиков или
спадов. В основном различается
два вида шума: белый и розовый.
Белый шум имеет равномерную
спектральную плотность и в
чистом виде в природных звуках
не встречается, однако часто
встречается в электронных
приборах; плотность розового
шума спадает с ростом частоты
(1/f) — это характеристика шума
дождя, прибоя, ветра и прочих
неярко выраженных природных
шумов. Иногда рассматривается
также коричневый шум с
плотностью 1/f^2, быстро
спадающей с ростом частоты —
характеристика, близкая к звукам ударного происхождения (гром,
обвал).
Что такое децибел?
Это относительная
логарифмическая единица
измерения величин, связанных с
интенсивностью звука (мощности,
амплитуды, напряжения или тока
сигнала, усиления/ ослабления и
т.п.). Чувствительность слуха
носит логарифмический характер
— нарастание интенсивности в
виде степенной функции
воспринимается на слух как
линейное увеличение громкости,
поэтому в ряде случаев удобее
пользоваться логарифмическими,
а не линейными единицами.
Десятичный логарифм отношения
некоторой величины к ее
эталонному значению — lg (X/Xэ)
— называется белом (Б), а его
десятая часть — lg (X/Xэ) / 10 —
децибелом (дБ). Измерение в
децибелах удобно еще и тем, что
человеческое ухо различает
относительное изменение интенсивности примерно на 1 дБ.
При измерениях абсолютной
интенсивности звука (Вт/кв.м.) за
эталонное значение принимается
уровень порога слышимости для
синусоидального сигнала с
частотой 1 кГц — 10 в степени
12 (10E12) Вт/кв.м. При этом
порог слышимости определяется
интенсивностью 0 дБ, а
интенсивность, при которой
начинаются болевые ощущения
(болевой порог) — около 140 дБ.
Интенсивность тихого шепота —
около 35 дБ, громкого голоса —
около 95 дБ, forte fortissimo (fff)
оркестра — около 100 дБ,
оркестрового тутти (звучания
всех инструментов) — около 120
дБ.
При измерениях величин, с
которыми интенсивность связана
квадратичной зависимостью —
напряжения, тока и звукового
давления — в выражении для
децибела множитель 10 меняется
на 20 (двойка выносится из логарифма отношения
квадратов).
При измерениях относительных
величин за эталонный уровень
принимается какоелибо значение
величины. Например, при оценке
усиления за него принимается
единичное усиление (пропускание
сигнала без изменения), равно 0
дБ. При этом 60 дБ
соответствует усилению в 1000
раз (60 = 20 lg 1000), а 20 дБ —
ослаблению в 10 раз. Для
описания характеристик
усилителей и фильтров
применяется также единица
«децибел на октаву» (дБ/окт),
показывающая изменение
усиления при изменении частоты
в два раза.
Какие параметры
характеризуют звуковой тракт?
Звуковым трактом называют
любое устройство,
осуществляющее передачу и/или
преобразование звука. Звуковой тракт характеризуется
следующими параметрами: —
номинальный входной и выходной
уровень (Input/Output Level) —
величина сигнала на входе и
выходе тракта, до которого он
сохраняет указанные параметры.
Указывается в вольтах и обычно
принимается за 0 дБ.
 максимальный входной и
выходной уровень —
величина сигнала, до которой
тракт сохраняет
работоспособность. Уровни
сигналов от номинального до
максимального всегда имеют
ненулевой положительный
уровень.
 коэффициент усиления —
отношение величины
выходного сигнала ко
входному. Указывается в
разах, процентах или
децибелах.
 диапазон частот (Frequency
Response) — частотный
интервал, в котором тракт сохраняет свои основные
характеристики. Нуль
подразумевает постоянный
ток.
 форма амплитудно
частотной
характеристики (АЧХ) —
график зависимости
амплитуды сигнала на выходе
от его частоты при
неизменной амплитуде
сигнала на входе. Тракты с
горизонтальной внутри
частотного диапазона АЧХ
называют частотно
независимыми.
 неравномерность АЧХ —
отклонения графика от
заданной формы.
Указывается в процентах или
децибелах.
 уровень шума (Noise Level)
— величина шума
относительно номинального
уровня сигнала. Указывается
в децибелах и всегда имеет
отрицательное значение. Другое название —
соотношение сигнал/шум
(Signal to Noise Ratio, SNR),
которое имеет такое же
положительное значение.
Иногда указывется уровень
шума, приведенный ко входу
— в предположении, что весь
шум поступает только на
вход, а сам тракт
собственного шума не имеет.
 коэффициент
гармоник (Total Harmonic
Distortion, THD) — величина
побочных гармонических
составляющих, вносимых
нелинейностью тракта.
Указывается в процентах от
величины сигнала; в ряде
случаев указывается для
различных гармоник (на слух
наибольшие искажения
вносят нечетные гармоники
высших порядков).
 уровень
интермодуляционнх
искажений (InterModulation Distortion, IMD) —
относительный уровень
паразитных частотных
компонент, порожденных
взаимной модуляцией
полезных компонент сигнала.
Указывается в процентах от
величины сигнала.
 переходное
затухание (Stereo Crosstalk)
— степень ослабления
сигнала при его
проникновении в соседний
стереоканал. Указывается в
децибелах.
 динамический
диапазон (Dynamic Range) —
диапазон наибольшего и
наименьшего уровней
сигнала, внутри которых
сохраняются основные
характеристики тракта.
Снизу обычно ограничен
уровнем шума, сверху —
номинальным уровнем,
поэтому часто равен соотношению сигнал/шум,
однако нелинейность тракта в
ряде случаев не позволяет
выдержать параметры в этих
областях, а это сужает
динамический диапазон.
Какие частотные
характеристики имеет
музыкальный звукоряд?
В основе всех звукорядов лежит
понятие октавы —
звуковысотного диапазона,
частоты крайних звуков которого
различаются вдвое. Музыкальный
звукоряд разбивает октаву на ряд
ступеней (в европейской системе
— двенадцать), которые в любой
октаве имеют одинаковое
название и смысл.
Различаются два основных
музыкальных звукоряда —
натуральный и хроматический.
Натуральный строится из обертонов базового звука,
сведенных в одну октаву,
хроматический основан на
равномерном делении октавы на
двенадцать ступеней.
Соотношения частот
натурального звукоряда
представляют собой
рациональные дроби, что
соседние ступени хроматического
отличаются в корень 12 степени
из двойки — примерно в 1.059
раза. Опорным звуком принято
считать ноту Ля первой октавы —
440 Гц.
Использование натурального
звукоряда позволяет получить
более слитные (консонасные)
созвучия, однако
неравномерность его ступеней
затрудняет транспонирование
музыки на интервалы, не кратные
октаве. Хроматический звукоряд
не дает таких слитных созвучий,
однако изза равномерности
ступеней получил
преимущественное
распространение. Какие методы используются
для синтеза звука?
1. Аддитивный (additive).
Основан на утверждении Фурье о
том, что любое периодическое
колебание можно представить в
виде суммы чистых тонов
(синусоидальных колебаний с
различными частотами и
амплитудами). Для этого нужен
набор из нескольких
синусоидальных генераторов с
независимым управлением,
выходные сигналы которых
суммируются для получения
результирующего сигнала. На
этом методе основан принцип
создания звука в духовом органе.
Достоинства метода: позволяет
получить любой периодический
звук, и процесс синтеза хорошо
предсказуем (изменение
настройки одного из генераторов
не влияет на остальную часть
спектра звука). Основной
недостаток — для звуков сложной структуры могут
потребоваться сотни генераторов,
что достаточно сложно и дорого
реализовать. Для снижения
стоимости реализации вместо
набора отдельных генераторов
(реальных или математических)
применяется обратное
преобразование Фурье.
2. Разностный (subtractive).
Идеологически противоположен
первому. В основу положена
генерация звукового сигнала с
богатым спектром (множеством
частотных составляющих) с
последующей фильтрацией
(выделением одних составляющих
и ослаблением других) — по
этому принципу работает речевой
аппарат человека. В качестве
исходных сигналов обычно
используются меандр
(прямоугольный, square), с
переменной скважностью
(отношением всего периода к
положительному полупериоду),
пилообразный (saw) — прямой и
обратный, и треугольный (triangle), а также различные виды
шумов (случайных
непериодических колебаний).
Основным органом синтеза в этом
методе служат управляемые
фильтры: резонансный
(полосовой) — с изменяемым
положением и шириной полосы
пропускания (band) и фильтр
нижних частот (ФНЧ) с
изменямой частотой среза
(cutoff). Для каждого фильтра
также регулируется добротность
(Q) — крутизна подъема или
спада на резонансной частоте.
Достоинства метода —
относительно простая реализация
и довольно широкий диапазон
синтезируемых звуков. На этом
методе построено множество
студийных и концертных
синтезаторов (типичный
представитель — Moog).
Недостаток — для синтеза звуков
со сложным спектром требуется
большое количество управляемых
фильтров, которые достаточно
сложны и дороги. 3. Частотномодуляционный
(frequency modulation — FM). В
основу положена взаимная
модуляция по частоте между
несколькими синусоидальными
генераторами. Каждый из таких
генераторов, снабженный
собственными формирователем
амплитудной огибающей,
амплитудным и частотным
вибрато, именуетчся оператором.
Различные способы соединения
нескольких операторов, когда
сигналы с выходов одних
управляют работой других,
называются алгоритмами синтеза.
Алгоритм может включать один
или больше операторов,
соединенных последовательно,
параллельно, последовательно
параллельно, с обратными
связями и в прочих сочетаниях —
все это дает практически
бесконечное множество
возможных звуков.
Благодаря простоте цифровой
реализации, метод получил широкое распространение в
студийной и концертной практике
(типичный представитель класса
синтезаторов — Yamaha DX).
Однако практическое
использование этого метода
достаточно сложно изза того, что
бОльшая часть звуков,
получаемых с его помощью,
представляет собой
шумоподобные колебания, и
достаточно лишь слегка изменить
настройку одного из генераторов,
чтобы чистый тембр превратился
в шум. Однако метод дает
широкие возможности по синтезу
разного рода ударных звуков, а
также — различных звуковых
эффектов, недостижимых в
других методах разумной
сложности.
4. Самплерный (sample —
выборка). В этом методе
записывается реальное звучание
(сампл), которое затем в нужный
момент воспроизводится. Для
получения звуков разной высоты
воспроизведение ускоряется или замедляется; при неизменной
скорости выборки применяется
расчет промежуточных значений
отсчетов (интерполяция). Чтобы
тембр звука при сдвиге высоты не
менялся слишком сильно,
используется несколько записей
звучания через определенные
интервалы (обычно — через одну
две октавы). В ранних
самплерных синтезаторах звуки в
буквальном смысле записывались
на магнитофон, в современных
применяется цифровая запись
звука.
Метод позволяет получить сколь
угодно точное подобие звучания
реального инструмента, однако
для этого требуются достаточно
большие объемы памяти. С
другой стороны, запись звучит
естественно только при тех же
параметрах, при которых она
была сделана — при попытке,
например, придать ей другую
амплитудную огибающую
естественность резко падает. Для уменьшения требуемого
объема памяти применяется
зацикливание сампла (looping). В
этом случае записывается только
короткое время звучания
инструмента, затем в нем
выделяется средняя фаза с
установившимся (sustained)
звуком, которая при
воспроизведении повторяется до
тех пор, пока включена нота
(нажата клавиша), а после
отпускания воспроизводится
концевая фаза.
На самом деле этот метод нельзя
с полным правом называть
синтезом — это скорее метод
записивоспроизведения. Однако
в современных синтезаторах на
его основе воспроизводимый звук
можно подвергать различной
обработке — модуляции,
фильтрованию, добавлению новых
гармоник, звуковых эффектов, в
результате чего звук может
приобретать совершенно новый
тембр, иногда совсем непохожий
на первоначальный. По сути, получается комбинация трех
основных методов синтеза, где в
качестве основного сигнала
используется исходное звучание.
Типичный представитель этого
класса синтезаторов — Emu
Proteus.
5. Табличноволновой (wave
table). Разновидность
самплерного метода, когда
записывается не все звучание
целиком, а его отдельные фазы —
атака, начальное затухание,
средняя фаза и концевое
затухание, что позволяет резко
снизить объем памяти, требуемый
для хранения самплов. Эти фазы
записываются на различных
частотах и при различных
условиях (мягкий или резкий
удар по клавише рояля, различное
положение губ и языка при игре
на саксофоне и т.п.), в результате
чего получается семейство
звучаний одного инструмента.
При воспроизведении эти фазы
нужным образом составляются, что дает возможность при
относительно небольшом объеме
самплов получить достаточно
широкий спектр различных
звучаний инструмента, а главное
— заметно усилить
выразительность звучания,
выбирая, например, в зависимости
от силы удара по клавише
синтезатора не только нужную
амплитудную огибающую, как
делает любой синтезатор, но и
нужную фазу атаки.
Основная проблема этого метода
— в сложности сопряжения
различных фаз друг с другом,
чтобы переходы не
воспринимались на слух и
звучание было цельным и
непрерывным. Поэтому
синтезаторы этого класса
достаточно редки и дороги.
Этот метод также используется в
в синтезаторах звуковых карт
персональных компьютеров,
однако его возможности там
сильно урезаны. В частности, почти нигде не применяют
составление звука из нескольких
фаз, сводя метод к простому
самплерному, хотя почти везде
есть возможность параллельного
воспроизведения более одного
сампла внутри одной ноты.
6. Метод физического
моделирования (physical
modelling). Состоит в
моделировании физических
процессов, определяющих
звучание реального инструмента
на основе его заданных
параметров (например, для
скрипки — порода дерева, состав
лака, геометрические размеры,
материал струн и смычка и т.п.).
В связи с крайней сложностью
точного моделирования даже
простых инструментов и
огромным объемом вычислений
метод пока развивается медленно,
на уровне студийных и
экспериментальных образцов
синтезаторов. Ожидается, что с
момента своего достаточного
развития он заменит известные методы синтеза звучаний
акустических инструментов,
оставив им только задачу синтеза
не встречающихся в природе
тембров.
7. (Alexander Grigoriev)
WaveGuide технология, активно
pазpабатываемая в Стэнфоpдcком
Унивеpcитете и пpименяемая yже
в неcкольких пpомышленных
моделях электpонных pоялей,
напpимеp, фиpмы Baldwin.
Пpедcтавляет cобой
pазновидноcть физичеcкого
моделиpования, пpи котоpой
моделиpyетcя pаcпpоcтpанение
колебаний, пpедcтавленных
диcкpетными отcчетами, по
cтpyне (одномеpное
моделиpование) и по pезонанcным
повеpхноcтям (двyмеpное
моделиpование) или в объемном
pезонатоpе (тpехмеpное). Пpи
этом появляетcя возможноcть
моделиpовать также нелинейные
эффекты, напpимеp yдаp
молоточка и каcание cтpyны
демпфеpом, а также взаимнyю cвязь cтpyн и cвязь
гоpизонтальной и веpтикальной
мод.
Какие методы используются
для обработки звука?
1. Монтаж. Состоит в вырезании
из записи одних участков, вставке
других, их замене, размножении и
т.п. Называется также
редактированием. Все
современные звуко и
видеозаписи в той или иной мере
подвергаются монтажу.
2. Амплитудные
преобразования. Выполняются
при помощи различных действий
над амплитудой сигнала, которые
в конечном счете сводятся к
умножению значений самплов на
постоянный коэффициент
(усиление/ослабление) или
изменяющуюся во времени
функциюмодулятор
(амплитудная модуляция).
Частным случаем амплитудной модуляции является
формирование огибающей для
придания стационарному
звучанию развития во времени.
Амплитудные преобразования
выполняются последовательно с
отдельными самплами, поэтому
они просты в реализации и не
требуют большого объема
вычислений.
3. Частотные (спектральные)
преобразования. Выполняются
над частотными составляющими
звука. Если использовать
спектральное разложение —
форму представления звука, в
которой по горизонтали
отсчитываются частоты, а по
вертикали — интенсивности
составляющих этих частот, то
многие частотные преобразования
становятся похожими на
амплитудные преобразованиям
над спектром. Например,
фильтрация — усиление или
ослабление определенных полос
частот — сводится к наложению на спектр соответствующей
амплитудной огибающей. Однако
частотную модуляцию таким
образом представить нельзя —
она выглядит, как смещение всего
спектра или его отдельных
участков во времени по
определенному закону.
Для реализации частотных
преобразований обычно
применяется спектральное
разложение по методу Фурье,
которое требует значительных
ресурсов. Однако имеется
алгоритм быстрого
преобразования Фурье (БПФ,
FFT), который делается в
целочисленной арифметике и
позволяет уже на младших
моделях 486 разворачивать в
реальном времени спектр сигнала
среднего качества. При частотных
преобразованиях, кроме этого,
требуется обработка и
последующая свертка, поэтому
фильтрация в реальном времени
пока не реализуется на
процессорах общего назначения.

intro:
В статье в формате вопросов и ответов представлена важная информация для начинающих музыкантов о свойствах звука, параметрах звукового тракта, методах синтеза и обработки звука, о миди-синтезаторах и т.д.

Для чего применяется создание и обработка звука?

Создание (синтез) звука в основном преследует две цели: имитация различных естественных звуков (шум ветра и дождя, звук шагов, пение птиц и т.п.), а также акустических музыкальных инструментов (имитационный синтез), и получение принципиально новых звуков, не встречающихся в природе (чистый синтез). Обработка звука обычно направлена на получение новых звуков из уже существующих (например, «голос робота»), либо придание им дополнительных качеств или устранение существующих (например, добавление эффекта хора, удаление шума или щелчков). Каждый из методов синтеза и обработки имеет свою математическую и алгоритмическую модель, что позволяет любой из них реализовать на компьютере; однако, многие методы, будучи реализованы точно, требуют слишком большого объема вычислений, отчего их обычно реализуют с какой-либо степенью допущения.

музыка

group: Дисциплины

доп. образование взрослых

group: Другое

title: Статья: Создание и обработка звука


extracted_text:
Основы
тембровой
коррекции
Статьи о музыке » Всё о
звуке » Работа со звуком
Часть первая
Немного истории
Рожденный в 30х годах, эквалайзер
является старейшей и наиболее
часто используемой
звукорежисерами обработкой звука.
Сегодня на рынке хватает самых
разных приборов для тембровой
коррекции — от простого НЧВЧ
корректора 50х до навороченного
многополосного эквалайзера с
совершенной параметрикой. В своей основе эквалайзер
представляет собой несколько
электронных фильтров,
позволяющих изменять амплитудно
частотную характеристику
звукового устройства. За последние
пол века схемотехника эквалайзеров
усовершенствовалась необычайно,
стремясь удовлетворить от
возросшие требования
аудиоиндустрии.
Понимание сущности тембровой
коррекции и ее воздействия на
звуковой сигнал
Остановимся на разъяснении двух
областей применения эквалайзера, а
именно голос и его музыкальное
сопровождение. Я хочу обсудить
различные спектральные
составляющие звука — что они
делают для самого звука, и как мы
это воспринимаем. Почему иногда
звук бывает резким или грязным?
Почему мы иногда не можем
разобрать текст песни? Я
постараюсь дать ответы на эти вопросы и, вообще, внести хоть
немного ясности в мистический мир
эквалайзеров.
Вокал
Грубо говоря, спектр голоса можно
разделить на три основных полосы,
соответствующих главным речевым
компонентам — основе, гласным и
согласным.
Область голосовой основы
расположена на довольно
ограниченном участке спектра —
приблизительно между 125 и 250
герцами. Основа позволяет нам
определить — кто именно говорит,
и поэтому, правильная передача ее
является неотъемлемой часть
качественного звука.
Проводящие наибольшую голосовую
энергию гласные занимают полосу
350 до 2000 герц. Согласные же,
расположенные на участке от 1500
до 4000 герц, обладают небольшой
энергией, но зато являются
основной составляющей разборчивости голоса.
К примеру, на участок от 63 до 500
герц приходится около 60% всей
энергии голоса, но он всего лишь на
5 % влияет на разборчивость.
Область 500 — 1000 герц
обеспечивает 35% разборчивости, в
то время как на диапазон от 1 до 8
килогерц приходится 5% от энергии
и 60% от разборчивости.
Уменьшив уровень составляющих
низкочастотной части спектра и
увеличив уровень в диапазоне от 1
до 5 килогерц можно существенно
увеличить разборчивость и ясность
голоса. Вот несколько возможных
последствий грубого тембрового
вмешательства в звук:
 поднятие АЧХ на участке 100
— 250 герц делает вокал
гулким;
 вырезание участка 150 — 500
герц порождает пустоту,
неосновательность;
 уменьшение уровня на участке
от 500 до 1000 герц влечет за собой излишнюю жесткость;
 поднятие части спектра около 3
килогерц несет жесткую
металлическую гнусавость;
 уменьшение усиления в полосе
от 2 до 5 килогерц приводит к
общему снижению
разборчивости, делает звук
безжизненным;
 поднятие участка от 4 до 10
килогерц приводит к свистам и
появлению «звукового песка».
Следствия тембровой коррекции
вокала
Во всех случаях для уверенного
управления тембром лучше всего
использовать эквалайзер с
регулируемой параметрикой.
80 —
125
герц
Придание чувственности
певцам, поющим в басовом
регистре. 125
герц
160 —
250
герц
250
герц
315 —
500
герц
500
герц
630 —
1000
герц
1000
герц
1250 —
4000
герц
4000
герц
Звуковая основа.
Очень важно для
качественного звука.
Важно для естественного
звучания.
Чрезмерное поднятие
приводит к получению
«телефонного звука».
Артикуляция вокала,
манера исполнителя.
5000 — Очень важно для разборчивости.
Придают чистоту и
ясность.
8000
герц
8000
герц
1250 —
8000
герц
8000
герц
5000 —
16000
герц
Чрезмерное усиление
приводит к сыпучему,
свистящему звуку.
16000
герц
Слишком сильное увеличение
уровня на участке 200 — 400 герц
приводит к маскировке согласных,
таких как «м», «б», «в». Слишком
сильное увеличение уровня в
диапазоне 1000 — 4000 герц
приводит к быстрому утомлению
слуха. Вокал можно слегка
осветлить, подняв в районе 3 килогерц, одновременно уменьшив
усиление на этой же частоте у всех
инструментов аккомпанимента.
Инструменты
Микширование инструментов — это
настоящее искусство, и
звукорежиссеру приходится не один
раз обращаться к помощи
эквалайзера, прежде чем он найдет
тот звук, который ему нужен.
Многие инструменты имеют столь
мощный и богатый звук, что его
практически невозможно передать
близко поставленным микрофоном.
Вот здесьто и приходит на помощь
эквалайзер, основная цель которого
— донести до нас этот звук в
наиболее естественной его форме.
Прозрачность звука многих
инструментов может быть
существенно увеличена путем
подчеркивания их гармоник. Наше
ухо их слышит даже в самых низких
звуках с, казалось бы, узким
спектром. Барабаны — это один из
таких инструментов, яркость звука которых можно существенно
повысить путем простого
уменьшения усиления в нижней
части спектра, подчеркивая тем
самым существующие в звуке
гармоники. Вот несколько мыслей
по поводу того, что именно
некоторые из частот делают со
звуком и что при этом чувствуют
наши уши.
Дают музыке мощность и
энергию.
При чрезмерном их
подчеркивании звук может
помутнеть, стать тусклым.
Так же маскируют
некоторые гармонические
компоненты.
При чрезмерном поднятии
их возникает «бумэффект»
31 —
50
герц
50
герц
80 —
125
герц
125
герц
160 —
250
Обычная проблема
большинства миксов. герц
250
герц
300 —
500
герц
500
герц
400 —
1000
герц
1000
герц
Избыток лишает
фонограмму мощности, но
они, все же,
необходимы для «теплого»
звучания фонограммы.
160 герц, по моему мнению
— самая раздражающая
частота.
Здесь же расположена
звуковая основа басгитары
и других басинструментов
Здесь расположена звуковая
основа струнных и
перкуссионных
инструментов.
Основа и гармоники
струнных, клавишных и
перкуссии.
Здесь, вероятно, самая
важная область, отвечающая
за естественность звучания
здесь расположен именно
«голос» инструмента.
Избыток приводит к
«трубоподобности» звучания.
800 —
4000
герц
4000
герц
Здесь самая подходящая
область, что бы выделить
инструмент
или слегка «подогреть» его
звучание.
Избыток приводит к
быстрому ауральному
утомлению.
Избыток приводит к
заметному «истончению»
звука.
Область разборчивости
перкусии, тарелок, малого
барабана.
1000
—
20000
герц
20000
герц
4000
—
10000
герц
10000
герц
5000
герц
Отвечает за прозрачность.
Избыток привносит некоторую «отдаленность»
звучания.
8000
—
20000
герц
20000
герц
Очень часто именно с ней
ассоциируется понятие
«качества записи» или
микса.
Именно здесь лежит
источник «глубины» микса и
чистоты его «атмосферы».
Избыток приводит к
пронзительному и ломкому
звучанию.
А здесь еще несколько замечаний по
поводу формирования АЧХ, но уже
относительно разных инструментов.
При работе с живым звуком я даже
выставляю эти значения эквалайзера
перед саундчеком — это позволяет
сэкономить время на отстройке. Но
не придавайте этому слишком
большого значения — это не более
чем точка отсчета — с этого просто
удобно начинать.
Большой барабан: кроме обычного вырезания области от 200 до 400
герц обычно вырезается узкая
полоса спектра в области 160, 800 и
1300 герц. Это позволяет
освободить место для звуковой
основы басгитары и музыки в
целом. Еще я обнаружил, что
применение ВЧ фильтрации от 50
герц позволяет уплотнить звук
большого барабана, оставив для
вашего компрессора именно тот
сигнал, с которым он может
музыкально работать. Подъем 5 — 7
кГц — для отчетливого щелчка.
Малый барабан: это именно тот
инструмент, звук которого очень
легко замутнить слишком большим
количеством «низа». Частоты ниже
150 герц никогда не используются
для получения современного звука.
Могу предложить для их
подавления все тот же ВЧ фильтр.
Большинство моделей малых
барабанов требуют лишь
«подрезать» несколько частот.
Начните с 400 герц, 800 герц и
некоторого количества 1300 герц.
Именно, начните — вовсе не обязательно, что вам придется
крутить их все. Если малый барабан
слишком «торчит» в миксе, но вы не
хотите изменять его уровень,
приснимите немного 5кГц — это
слегка «отдалит» его — и потом
скомпенсируйте это легким
поднятием 10 кГц.
Хайхэт: В НЧ участке спектра
содержится очень мало информации
о звуке хайхэта. Применение ВЧ
фильтра с частотой среза 200 герц
может освободить звук от
нежелательной грязи. Основными в
звуке хайхэта являются частоты в
диапазоне от 400 до 1000 герц, а
особенно 600 — 800 герц. Для
осветления звука достаточно
поднять АЧХ на участке выше
12500 кГц.
Томы и флортомы: требуют
вырезания участка от 300 до 800
герц. Кроме этого, участок ниже 100
герц не несет в себе практически
никакой тембровой информации, а
лишь маскирует собой полезные
гармоники и искажает естественное звучание томов.
Overhead: я считаю, что верхние
микрофоны — это самая значимая
часть в подзвучке барабанной
установки. Именно они одни
определяют звук установки в целом.
Они дают барабанам толику
пространственного объема. Они, как
правило, требуют ослабления
усиления в районе 400 герц и
хорошей фильтрации ВХ от 150
герц. Они не используются для
придания мощности звуку
барабанов, а лишь «красят» его, так
что смело «режьте» все, что
маскирует гармонические
составляющие звука или
«притупляет» его. Вырезание
участка около 800 герц и поднятие
верхней части спектра от 12500 герц
принесет большую
«определенность» звуку барабанов в
миксе и добавит необходимую долю
прозрачности.
Басгитара: требует наличия в
спектре тех частот, от которых
необходимо избавляться при работе с другими инструментами. В
частности, в районе 800 герц
находится область, отвечающая за
чистоту звучания басгитары.
Слишком большой уровень нижних
составляющих спектра способен
замаскировать область чистоты
басовой партии. Я слышал, как
говорили, что лучший путь поиска
звука басгитары — это обрезать
все, что ниже 150 герц,
сформировать тот звук, который
вам нужен в средней части спектра,
и потом постепенно возвращать
«низ» до тех пор, пока не вернется
«основа» звука — до того момента,
когда она начнет маскировать
«область чистоты». Представьте
себе АЧХ в виде рисунка. Если
слишком большой уровень НЧ
составляющей — звук будет
бубнящим и непрозрачным, с
замаскированными ВЧ гармониками.
Именно применение эквалайзера и
позволяет не допускать такие
ошибки.
Гитара, пиано и т.д. имеют основу в
среднечастотной области. Тем не менее, уменьшение усиления в
низкочастотной области спектра —
там, где находятся неиспользуемые
НЧ гармоники — не является
хорошей идеей. Даже если вы
чувствуете, что не можете
определенно услышать в
низкочастотной области, то, что там
находится, все равно присутствует в
миксе и играет какуюто роль.
Звуки выше названных
инструментов в низкочастотной
части спектра дают то, что обычно
называют «поддержкой».
Непосредственно тембр
формируется в области середины —
400 и 800 герц внизу и от 1000 до
5000 наверху. Все, что больше 5
килогерц — лишь придает
прозрачность и ясность.
Не забывайте контролировать
спектр инструментов по отношению
друг к другу. Например, не ярче ли
звук большого барабана, или пиано,
или тарелок, чем вокал.
Наконец Эквалайзер — самый используемый
прибор в аудиоиндустрии. Лишь
понимая его суть, аудиоинженер
может грамотно управлять им и
получить тот результат, которого
добивался. Ключ к пониманию сути
тембровой коррекции — это
понимание того, КАК добиться
нужного тебе результата. Не менее
важно знать особенности
применяемых микрофонов или
возможные проблемы, связанные с
их размещением. Эквалайзер — это
не панацея, он не умеет исправлять
ошибки — он всего лишь помогает
выделить тот сигнал, с которым вы
будете работать дальше. Он
значительно лучше справляется с
задачей отсекания ненужного, чем с
задачей выделить из сигнала чтото,
в нем не существующее.
это понимание того, КАК добиться
нужного тебе результата. Не менее
важно знать особенности
применяемых микрофонов или
возможные проблемы, связанные с
их размещением. это не панацея, он
не умеет исправлять он всего лишь помогает выделить тот сигнал, с
которым вы будете работать
дальше. Он значительно лучше
справляется с задачей отсекания
ненужного, чем с задачей выделить
из сигнала чтото, в нем не
существующее. самый используемый
прибор в аудиоиндустрии. Лишь
понимая его суть, аудиоинженер
может грамотно управлять им и
получить тот результат, которого
добивался. Ключ к пониманию сути
тембровой это понимание того,
КАК добиться нужного тебе
результата. Не менее важно знать
особенности применяемых
микрофонов или возможные
проблемы, связанные с их
размещением. это не панацея, он не
умеет исправлять он всего лишь
помогает выделить тот сигнал, с
которым вы будете работать
дальше. Он значительно лучше
справляется с задачей отсекания
ненужного, чем с задачей выделить
из сигнала чтото, в нем не
существующее.
Часть вторая Коррекция в низкочастотном
диапазоне
Эквализация — самый широко
используемый, самый
востребованный, самый :
(придумайте сами) тип устройств
обработки звука. Кроме этого, он
еще и самый мощный. По
определению, эквалайзер — это
устройство управления уровнем
сигнала в отдельно взятом
частотном диапазоне. Я очень много
времени отдал изучению
эквализации — сидя с графическим
эквалайзером и морем разных
фонограмм. После тридцати часов
прослушивания, как влияют на звук
изменения АЧХ , я начал слышать
эффект эквализации в самых разных
миксах, и с тех пор, как я начал
заниматься мастерингом, это стало
прямым руководством к действию
по применению эквалайзера.
это устройство управления уровнем
сигнала в отдельно взятом
частотном диапазоне. Я очень много
времени отдал изучению сидя с графическим эквалайзером и морем
разных фонограмм. После тридцати
часов прослушивания, как влияют
на звук изменения АЧХ , я начал
слышать эффект эквализации в
самых разных миксах, и с тех пор,
как я начал заниматься
мастерингом, это стало прямым
руководством к действию по
применению эквалайзера.самый
широко используемый, самый
востребованный, самый :
(придумайте сами) тип устройств
обработки звука. Кроме этого, он
еще и самый мощный. По
определению, это устройство
управления уровнем сигнала в
отдельно взятом частотном
диапазоне. Я очень много времени
отдал изучению сидя с графическим
эквалайзером и морем разных
фонограмм. После тридцати часов
прослушивания, как влияют на звук
изменения АЧХ , я начал слышать
эффект эквализации в самых разных
миксах, и с тех пор, как я начал
заниматься мастерингом, это стало
прямым руководством к действию
по применению эквалайзера. Упражнения, подобные этому,
хороши на самом раннем этапе
освоения эквалайзинга. Они
достаточно широко представлены на
специальных компактдисках, хотя,
конечно, ничто не может заменить
простой кнопки «ON/OFF» на
эквалайзере.
Следующий шаг в освоении техники
эквализирования — это применение
специфической эквализации для
отдельно взятого инструмента. Для
эквализации используются некие
«ключевые» частоты, при этом
длжна быть возможность сравнивать
звучание инструмента с
эквалайзером или без, и все это как
в режиме «соло», так и в общем
миксе.
Целью этих упражнений является
тренировка уха безошибочно
определять, какие именно
изменения в АЧХ необходимы для
каждого отдельно взятого микса. В
то время, как ктото получает
возможность по настоящему «слышать» частоты в результате
этих упражнений, другие
приобретают лишь ограниченную
возможность правильно
использовать эквализацию.
Частотные диапазоны
Ключем к пониманию сущности
эквализации является понимание,
какое именно влияние на микс или
отдельно взятый инструмент
оказывает изменение в разных
частотных диапазонах.
Низкочастотный диапазон
Покрывающий полторы октавы —
от 80 до 250 герц, этот диапазон
частот определяет «жирность»,
«наполненность» звука.
Эквализацию обычно применяют на
частотах 100 и 200 герц.
В звук басгитары и гитары частоты
этого диапазона привносят
основательность и наполненность.
Чрезмерный их уровень создает
бубнящий грязный звук. Частоты этого диапазона в высокой степени
подвержены воздействию эффекта
ФлетчераМьюсона, то есть
необходимо слушать ваш микс как с
большим уровнем громкости, так и с
маленьким, на пределе слышимости,
что бы соблюсти правильный
частотный баланс микса. В то время,
как частоты около 50 герц влияют
на слитное звучание басгитары и
большого барабана, гитара при этом
будет звучать плотно и «жирно», не
вызывая эффекта «загрязнения»
звука. Уменьшение уровня частот в
районе 100 герц вызовет различие
между звуком гитары и басгитары
и, как следствие, раздельное
звучание их партий. Низшая частота
основы гитарного звука
расположена около 80 герц.
Для вокала частоты в районе 200
герц определяют полноту и
насыщенность его звучания. Уровень
частот этого диапазона может быть
уменьшен для увеличения
разборчивости вокальной партии.
Тем не менее, если были сделаны
изменения в АЧХ тракта вокала в более высокочастотном диапазоне,
повлекшие за собой потерю
основательности звучания и
появления эффекта «тонкого»
звука, некоторое увеличение
усиления на 200 герцах поможет
восстановить полноту звучания.
Если при обработке звука
инструментов усиление на 100
герцах было уменьшено для того,
что бы избежать появления
скомканного звучания (некоторые
ноты находятся на пределе
слышимости, в то время как
остальные сливаются в непонятный
шум), некоторое увеличение уровня
на 200 герцах позволяет
скомпенсировать это и вернуть
звуку основательность. Гитара и
басгитара обладают почти
одинаковой энергией на частоте
своей звуковой основы и ее второй
гармоники, и в связи с этим очень
часто их звуки сливаются и партии
становятся трудноразличимыми. В
этом случае уменьшение усиления
на 100 герцах и небольшое
увеличение на 200 позволяет
вернуть нотную разборчивость. 50 герц
1. Увеличить, что бы добавить
полноты инструментам, звучащим в
низкочастотном участке спектра
— большой барабан, томы и бас
гитара.
2. Уменьшить, что бы избежать
появления «boom»эффекта и
маскировки высших гармоник и
увеличить «читаемость» басовых
партий. Обычно используется в
музыке с активной басовой линией,
например, в рокмузыке.
100 герц
1. Увеличить, что бы добавить
жёсткости инструментам, звучащим
в басовом регистре.
2. Увеличить, что бы добавить
наполненности звукам гитары,
малого барабана.
3. Увеличить, что бы добавить
теплоты пиано и духовым
инструментам.
4. Уменьшить, если надо убрать
бубнение из звука гитары и
увеличить его разборчивость. 200 герц
1. Увеличить, что бы добавить
полноты партии вокала.
2. Увеличить, что бы добавить
полноты звуку малого барабана и
гитары (используется в жёсткой
музыке).
3. Уменьшить, что бы избежать
мутного саунда инструментов,
звучащих в среднечастотном
диапазоне.
4. Уменьшить, что бы избежать
гонгообразного звучания тарелок.
400 герц
1. Увеличить, что бы добавить
ясности басовой партии, особенно
при прослушивании на малой
громкости.
2. Уменьшить, что бы избежать
картонного звука у низкозвучащих
ударных (томы, большой барабан).
3. Уменьшить, что бы подчеркнуть
объёмность звучания тарелок.
800 герц
1. Увеличить для чистого и мощного
звучания басгитары. 2. Уменьшить, что бы избавиться от
«дешёвого» звука гитар.
1.5 килогерца
1. Увеличить для подчёркивания
атаки басгитары и её гармоник.
2. Уменьшить, что бы избежать
«вялого» звучания электро и
акустических гитар.
3 килогерца
1. Увеличить для подчёркивания
атаки басгитары.
2. Увеличить для подчёркивания
атаки электро и акустических
гитар.
3. Увеличить для подчёркивания
атаки партии пиано, исполненной в
низком регистре.
4. Увеличить для подчёркивания
чистоты и жёсткости вокальной
партии.
5. Уменьшить для подчёркивания
придыхания, мягкости бэк
вокальных партий.
6. Уменьшить, если необходимо
замаскировать гармоническую
нестройность вокала или гитар.

intro:
Немного истории

Рожденный в 30-х годах, эквалайзер является старейшей и наиболее часто используемой звукорежисерами обработкой звука. Сегодня на рынке хватает самых разных приборов для тембровой коррекции — от простого НЧ-ВЧ корректора 50-х до навороченного многополосного эквалайзера с совершенной параметрикой.
Немного истории

Рожденный в 30-х годах, эквалайзер является старейшей и наиболее часто используемой звукорежисерами обработкой звука. Сегодня на рынке хватает самых разных приборов для тембровой коррекции — от простого НЧ-ВЧ корректора 50-х до навороченного многополосного эквалайзера с совершенной параметрикой.

title: Статья: Основы тембровой коррекции


extracted_text:
Основы
ревербераци
и
Статьи о музыке » Всё о
звуке » Работа со звуком
В этой статье разбираются основные
понятия и параметры, связанные с
реверберацией, а также советы по ее
грамотному применению в
музыкальных композициях.
Движение звука В природе, звук двигается от своего
источника в форме сферической
волны со скоростью звука  около
одного километра за каждые три
секунды. Эти волны двигаются от
источника, уменьшая амплитуду
согласно обратноквадратичному
закону (уровень падает
пропорционально квадрату
пройденного расстояния), до тех пор,
пока находят отражающие
поверхности. Все поверхности
поглощают некоторое количество
энергии, отражая оставшуюся назад в
пространство. Количество
поглощенной энергии зависит от
физических свойств и формы
отражающей поверхности.
Для примера, плоская мраморная
поверхность будет отражать много
звуковой энергии, как зеркало, тогда
как дерево, покрытое тканью, будет
больше поглощать звук, а неровная
поверхность будет разбрасывать
отражения, а не отражать его в одном
направлении. Отраженный звук затем
отражается снова от следующего
препятствия, которое он встретит на пути, увеличивая таким образом
сложность отражений. Интенсивность
звука уменьшается с расстоянием
(снова обратноквадратичный закон) и
с поглощением материалами
отражающих поверхностей. В больших
пространствах также явно выражено
поглощение воздухом высоких
частот.
Так как нелегко сказать, когда
реверберационный сигнал совсем
затухает, то стандартное измерение
длины реверберационного "хвоста"
определяется как время, за которое
реверберация ослабляется на 60 dB.
Это время определяется, как термин
RT60.
Пространство до начала отражений
важный показатель в восприятии
размера комнаты, и слово "комната" в
этом контексте описывает любой тип
реверберационного пространства. В
большой комнате звук должен
немного попутешествовать, прежде
чем отразится, поэтому интервал
времени между звуком и ранним
отражением будет значительно длиннее, чем в маленькой комнате.
Спустя короткое время отражения
станут слишком плотными и
хаотичными, чтобы восприниматься
по отдельности, но ранние отражения,
немедленно следующие за началом
звука, являются для ушей и мозга
ключом к пониманию типа
пространства, в котором находится
звук.
Оставляя без внимания отражения от
пола, никакие ранние отражения не
могут быть услышаны, пока они не
достигнут ближайшей стены или
другого препятствия и отразятся в
сторону слушателя. Начальная
задержка между прямым звуком и
первый отраженный звук являются
важными ключами к пониманию
размеров комнаты  если отражение
возвращается как четкое эхо, значит,
отражающая поверхность твердая и
плоская. Более рассеянное эхо (с
менее выраженными
индивидуальными отражениями)
предполагает неровную поверхность.
Поглощение звуковой энергии Все материалы имеют тенденцию
отражать одни звуки эффективнее,
чем другие, в большинстве случаев
высокие частоты поглощаются более
легко, чем низкие. Это обеспечивает
более длинную реверберацию на
низких частотах. В очень больших
пространствах эффект поглощения
воздухом высоких частот увеличивает
эту тенденцию, придавая
реверберационному хвосту
"раскатистое", или рокочущее
звучание.
Исходя из этого, мы можем вывести,
что для создания натурально звучащей
реверберации, реверберационный звук
надо пропустить через фильтр
высоких частот, чтобы удалить самый
верх, которого не существует в
природе. Кроме того, содержание
высоких должно уменьшаться по мере
звучания "хвоста". На практике,
подобная фильтрация происходит во
время кольцевых задержек, которые
формируют "хвост" обработанного
сигнала в целом. Только специальные
(не существующие в природе) реверберационные эффекты, или
симуляция необычных сред
(кафельные комнаты) требуют
отражений со значительным
количеством высокочастотной
энергии.
Искусственная реверберация
Записывающие студии первоначально
использовали "живые" комнаты,
пружинные и пластинные
ревербераторы, чтобы добавлять
искусственную реверберацию на
записях, но сегодня почти
повсеместно используются цифровые
приборы. Тем не менее, цифровые
ревербераторы на самом деле
сложнейшие приборы, наиболее
успешные модели которых
разработаны в тесном содружестве
науки и искусства. Гдето между
1000м и 3000м отдельным эхом
важна каждая доля секунды, чтобы
создать ощущение естественной
реверберации, и расстояние между
этими отражениями должно быть по
возможности произвольным, иначе
результат будет очень неестественным.
Хорошее подобие ранних отражений
можно создать, используя прибор
задержки с функцией multitap, где
регулировкой уровней tap можно
получить разное время задержек. Эти
отражения дают первоначальное
представление о размере комнаты и ее
типе, но в реальной жизни они не
просто прямое эхо  их частотное
содержание формируется
поверхностями, от которых они
отражаются, также они в некоторой
степени рассеиваются, так что каждое
отражение на самом деле является
группой отражений, а не отдельным
событием. Насколько хорошо это
может быть достигнуто в цифровом
виде  зависит от мощности
обрабатывающего процессора,
поэтому в дешевых процессорах или
плагин'ах ранние отражения звучат
слишком чисто и ненатурально. Во
многих случаях, эффект диффузии
ранних отражений должен слегка
окрасить их, а не добавлять
очевидные временно
пространственные артефакты  когда добавляются многочисленные
аналогичные сигналы, фазовый сдвиг
производит эффект комбофильтра,
который изменяет частотную
составляющую звука. То же самое
верно и относительно отражений от
пола. Lexicon  это одна из компаний,
которая подошла к вопросу
отражений с большей глубиной,
поэтому их имитация небольших
помещений звучит наиболее
убедительно.
Что происходит потом, зависит от
того, кто разрабатывал прибор.
Большинство моделей формируют
ранние отражения, а затем запускают
их снова в серию кольцевых задержек
и фильтров для симуляции сложности
поздних этапов реверберационного
хвоста. Установить кольцевые
задержки так, чтобы правильно
воспроизвести произвольную
энергетическую плотность, весьма
трудная задача, и она включает в себя
множество настроек.
Некоторые компании, особенно
Lexicon и TC Electronic, используют полностью отдельные процессоры
один для генерирования ранних
отражений, и другой для плотного
ревера, который идет за ним. Хотя это
и не абсолютно реальный путь,
которым возникает реверберация, но
он производит наиболее
правдоподобные результаты, и
допускает пользователя к более
свободному редактированию
параметров, так как в этом случае
ранние отражения и хвост
реверберации не так тесно связаны
друг с другом.
Параметры реверберации
Важные параметры реверберации,
находящиеся под контролем
пользователя: тип ранних отражений
(early reflection), время
предварительной задержки (predelay),
общее время затухания (decay time) и
высокочастотное ослабление (high
frequency damping). Есть еще много
других, и они могут быть или не быть
доступны пользователю, но эти
самые важные на большинстве
программируемых приборов. Тип ранних отражений создается
разработчиками, чтобы эмулировать
холлы, комнаты, камеры, пластины,
кафельные комнаты и т.д. и, хотя их
общая длительность может быть
установлена через некоторые
параметры комнаты, разновидность
этих параметров установлена заранее.
Чем пространственней ранние
отражения, тем больше виртуальный
размер комнаты. Данные, из которых
создаются ранние отражения,
отличаются в зависимости от того, в
каком месте комнаты находится
слушатель, поэтому некоторые
производители предлагают на выбор
позиционирование. Как правило,
ранние отражения достигают
слушателя в дальнем конце
концертного зала несколько позже,
чем слушателя в первых рядах.
Предварительная задержка также
влияет на субъективный размер
комнаты и это просто задержка между
прямым звуком и началом ранних
отражений. Это самый простой путь
создать иллюзию размера комнаты и также помогает отделить сухой звук
от реверберации, хотя помните, что
реальная комната всегда звучит с
некоторой окраской изза отражений
от пола, которые могут достигать
слушателя раньше отражений от
боковых стен. Тем не менее, наши уши
настроены больше слышать боковые
отражения, и возможно, это одна из
причин, почему мы так легко
поддаемся на эти упрощенные
иллюзии. Более длинное время pre
delay может быть полезно для
использования вместе с вокальной
реверберацией, чтобы сохранить
ясность вокала.
Большое общее время затухания
может наводить на мысль о больших
средах, но оно значительно зависит от
ранних отражений, которые
предшествовали им. Для примера,
очень отражающая, маленькая
кафельная комната может иметь
почти такое же время затухания, как
большой холл, но природа ранних
отражений и яркость последующего
хвоста дают нам ключи к пониманию
фактического размера комнаты. С моей точки зрения, эффективность, с
которой прибор может эмулировать
маленькую комнату, которая не имеет
очевидных реверберационных свойств,
выделяет этот прибор из числа
проходных моделей.
Высокочастотное ослабление создает
в реверберационном хвосте время
затухания высоких частот меньшим,
чем общее время затухания. Это
эмулирует путь, каким материалы в
реальных комнатах поглощают звук,
хотя некоторые приборы имеют также
независимую регулировку ослабления
низких частот  для создания
спецэффектов, или для имитации
сред, которые отражают только
высокочастотные звуки. Например,
покрытый деревом холл может
отражать средние и высокие частоты
весьма эффективно, и поглощать
низкие частоты, так что, если вы
хотите сымитировать такой
деревянный холл, вы должны ослабить
низкие частоты в хвосте и немного
высокие, чтобы скопировать
поглощение шторами, мягкой мебелью
и воздухом. Выбрав соответствующие ранние
отражения для формирования среды,
которую вы хотите сымитировать,
затем установив другие параметры,
доступные вам, вы будете удивлены
результатом. На самом деле,
некоторые установленные параметры
для небольших пространств, которые
я пробовал на лучших приборах,
звучат более мертво, чем изначально
приходящий в них сигнал. Это почти
полностью изза того, что малая
комната окрашивает (фильтрует) звук.
И мы все знаем, как здорово звучат
параметры большого холла или
кафедрального собора, но я не знаю, в
каких музыкальных применениях
такие экстравагантные установки
могут понадобиться. Большинство
полезных наборов находятся гдето
между двумя экстремальными
точками.
Большинство алгоритмов,
представляющих ревербератор,
включают установку размера
комнаты, которая на самом деле
прячет в себе много параметров, изменяющихся одновременно.
Фактически, есть много алгоритмов,
объединяющих название
"реверберация", но они доступны
только разработчику, так как только
он понимает, что они делают.
Углубляясь в реверберацию
Кроме выщеупомянутых установок,
некоторые приборы включают в себя
дальнейший слой регулировок,
доступных пользователю. Например,
мы говорим о высоко и низко
частотном ослаблении, но кто решает,
в каком месте начинаются и
заканчиваются высокие и низкие
частоты? Ответ  в том, где алгоритм
установил точку перехода между
высокими и низкими, которая может
или не может быть достигнута
юзером. Там, где может, частотный
переход может корректироваться,
что, в свою очередь, изменит окраску
реверберационного хвоста.
Плотность реверберации (reverb
density)  еще один часто доступный
параметр, и хотя некоторые производители используют несколько
другие описания, density обычно
имеет отношение к плотности
отражений, создающих
реверберационную составляющую
звука. Чем плотнее каждое
отражение, тем больше плотность.
Низкая плотность может производить
грубое звучание реверберации на
ударных звуках, но часто красиво
звучит на вокале и неударных звуках.
Высокоплотная реверберация имеет
тенденцию звучать более натурально
на барабанах и перкуссии.
Связанная с плотностью диффузия
(diffusion) определяет степень, в
которой отражения увеличиваются в
плотности после исходного звука.
Большая, квадратная комната с
плоскими поверхностями покажет
сравнительно низкий процент
диффузии в сравнении с такой же по
размерам комнатой, наполненной
неплоскими поверхностями, это
является причиной, почему
концертные залы строят часто с
колоннами и нишами. Это дает
способность контролировать форму кривой времени затухания, так как во
многих реальных пространствах время
затухания не обязательно простая
экспоненциальная кривая.
Большинство специалистов по
акустике верят, что форма кривой
времени затухания очень важна, и что
многие хорошо звучащие
пространства показывают двойное
затухание, разделенное коротким
плато. На тех приборах, которые
генерируют ранние и поздние
отражения разными методами, этого
также можно достигнуть, задерживая
поздние отражения относительно
ранних отражений, что придаст
некоторое изменение форме кривой
времени затухания. Это может быть
также возможно через установку
параметров, которые формируют
хвост поздних отражений.
Звуковые различия
Реверберационные алгоритмы от
разных производителей звучат по
разному по ряду причин, большинство
из которых сводится к мощности
процессора и методу разработки алгоритма. Большинство алгоритмов
реверберации включают в себя
сложную цепь резонаторных задержек,
чтобы увеличить сложность хвоста, но
если они не выставлены тщательно,
различные частотные затухания
приводят к некорректному изменению
показателей, вызывая эффект
металлического звучания. Это может
быть хорошо, если вы использовали
алгоритм plate, но совсем
нежелательно в симуляции
естественной комнаты. Большая
мощность процессора позволяет
дизайнерам использовать больше
строительных блоков, но искусство
точной настройки попрежнему
остается наиболее важной частью
процесса.
Один очень простой тест, который
каждый может сделать, чтобы
выяснить качество прибора, состоит в
том, чтобы направить на прибор
сигнал, увеличив количество
обработанного сигнала до максимума,
и послушать результат. Если прибор
хорошо сконструирован, характер и
присутствие исходного сигнала все еще определяется, даже если вы
слушаете 100% обработанный сигнал,
но в менее удачных приборах сигнал
"wetonly" получается отчасти
разрозненным. Также пропустите
отдельные удары рабочего барабана
через прибор и послушайте, нет ли
неестественного металлического
звона в пресетах room и hall.
Кафельные комнаты и "пластины", с
другой стороны, должны показать
некоторый элемент звона, эмулируя,
как это происходит с реальной вещью.
Я также прослушиваю длинные
ревера, где хвост дрожит,
зацикленный между 0.5 и 2 секундами.
Затухание в большой комнате тоже не
вполне ровное, но закройте глаза и
проверьте, что сымитированная
версия хотя бы вероятна.
Одна разработка компании Lexicon,
которая теперь используется и
другими производителями, включает
параметры "вращение и брожение"
(Spin and Wander). Они модулируют
время кольцевых задержек в пределах
определенного резонатора, чтобы
предотвратить статические построения, которые могут вызвать
звон. В физических терминах, это
родственно непрерывному
перемещению стен и объектов в
комнате на короткое расстояние.
Хотя настройка этого параметра
очень тонкая, он производит богатый,
мягкий ревер. Конечно, любая
модулированная задержка включает и
модуляцию высоты тона, так что
параметры Spin and Wander лучше
свести к нулю на таких инструментах,
как классическое фортепиано, где
слушатель не должен слышать сдвиг
тона. Эффект этот не так явно
слышен, как хорус, потому что все эти
маленькие модуляции происходят в
реверберации, а не перед ней или
после нее, но некоторое мерцание
может быть обнаружено на звуках с
фиксированной частотой. Длительные
звуки также могут обнаружить этот
эти модуляции  если длинный
растянутый звук играется в
реверберационном пространстве,
результирующие отражения в итоге
достигают устойчивого состояния, так
что исходный звук плюс отраженный
производят одиночный, неменяющийся сигнал. Если
модуляция применяется там, где она
никогда не может быть,
тренированное ухо сразу это замечает.
Основы
компрессии
Статьи о музыке » Всё о звуке » Работа
со звуком Самое мощное оружие в аудиоарсенале
очень часто бывает недопонято и,
поэтому, недоиспользуемо. Мы говорим
о компрессии  технике сигнального
процессинга, которая изменяет
динамический диапазон аудио сигнала
так, что громкие пассажи приближаются
по уровню к тихим, позволяя лучше
расслышать каждый нюанс музыки.
Компрессор (или "лимитер", когда
активизирован более сильно)
автоматически "разгоняет гейн" сигнала,
как это делал бы инженер вручную при помощи фейдера на консоли.
Часть I. Введение
Знакомство
Правильно примененная компрессия
делает микс более тугим, уплотняет
вокал, делает бас и барабаны более
яркими и плотными, что является
основой в современной музыке.
Компрессия также может добавить
окраску, сделать сигнал теплее и толще
или ярче и острее. Она также может
быть музыкальным средством, расширяя
сустейн или добавляя яркости атаке
отдельного инструмента или отдельной
ноте.
С другой стороны, вы всегда слышали
примеры недостаточного применения
компрессии  или полного отсутствия
ее. Если трек недокомпрессирован,
результатом может быть
неразборчивость вокала с пропаданием
согласных букв или слышны только
отдельные ноты басгитары с
пропаданием остальных. Перекомпрессированный трек будет
иметь одинаковую громкость на всем
своем протяжении (что является
скучным для прослушивания), или
проявится неприятный для слуха
эффект, когда, например, громкий удар
по тарелке вызывает уменьшение
громкости всего материала. Но нельзя
сказать, что много компрессии это
всегда плохо: один хорошо известный
западный звукоинженерпродюсер,
когда записывает бас, то компрессирует
оба сигнала  и прямой и усиленный,
затем он сводит их в один и
компрессирует снова, а полученный
сигнал опять смешивает уже с бочкой и
полученное компрессирует четвертый
раз. Затем то, что получилось, опять
проходит через стерео компрессор при
мастеринге. На первый взгляд, выглядит
ужасно, правда? Но так делает тот, кто
имеет дюжину платиновых альбомов.
В мире компрессии и лимитирования
то есть во всем мире аудиоиндустрии
если вы и слышите об определенном
правильном использовании, нет четко
установленных правил. Творческий
подход к технике компрессирования может открыть мир эффектов, от
добавления специфического щелчка на
рабочем барабане до уплотнения
звучания амбиентных микрофонов, и до
характерных искажений, которые может
дать только перегруженный
динамический процессор. Сейчас
компрессия становится искусством, и
многие инженеры развивают свою
технику и открывают новые способы ее
применения. Некоторые из них мы
откроем ниже.
Почему компрессия?
Основной аргумент в пользу компрессии
есть ее простота. Компрессор  это
прибор, в котором уровень выходного
сигнала регулируется автоматически в
определенном соотношении к
изменению уровня входного сигнала:
другими словами, он поднимает уровень
сигнала, если он слаб и уменьшает, если
он велик.
Термины "компрессия" и
"лимитирование" часто путают. Это
происходит изза того, что это один и
тот же тип динамической обработки. Но если отношение изменения "ratio" лежит
в пределе меньше, чем 10:1 (что значит,
что изменение входного сигнала на 10
dB повлечет изменение выходного
сигнала только на 1 dB), то процесс
называется компрессией, при большем
"ratio"  это уже лимитирование.
При более низких значениях ratio
компрессор соответственно этим
значениям уменьшает динамический
уровень сигнала ниже уровня порога
(threshold), установленного
пользователем. При более высоких
значениях лимитер жестко обрубает
сигнал, превышающий порог, до
установленного уровня.
В многодорожечной записи
динамическая обработка (еще один
термин для компрессора и лимитера,
так же как и для экспандера и гейта) в
основном используется на отдельных
инструментах или маленьких группах
инструментов. В мастеринге или в радио
и телевизионном постпродакшн
компрессируется целиком песня. То
есть компрессия используется в
широком диапазоне  от необходимости до творчества.
Защита от перегрузок
Первоначальной задачей
компрессора/лимитера было
предохранение оборудование от
чрезмерно высокого сигнала. Особенно
в радиотрансляции, где выходная
усиливающая лампа в передатчике
чрезвычайно важная часть оборудования
 могла легко разрушиться от
перегрузки. Даже сегодня, несмотря на
появление и повсеместное применение
цифровой записи (благодаря малому
уровню шумов и широкому
динамическому диапазону) все равно
легко можно допустить нежелательные
шумы и искажения, просто перегрузив
ленту или другой носитель
неконтролируемым сигналом.
Ограничения, присущие цифровой
технологии, приносят с перегрузкой
сигнала большие проблемы, производя
неприятные искажения, известные как
клиппирование.
Защита от перегрузок также важна в
живом звуке, особенно когда музыканты используют ушные мониторы. В данном
случае неконтролируемый громкий
сигнал может быть опасным для слуха.
Лайвсаунд инженеры используют в
таких случаях очень жесткий лимитер
(называемый также "кирпичная стена"),
который быстро автоматически
уменьшит уровень сигнала до
установленного порога.
Согласованность уровней
Как мы видим, компрессор действует
как автоматический фейдер. Он
уменьшает разницу в уровне громкости,
или "гейн" между тихими и громкими
частями исполнения.
Динамический диапазон человеческого
слуха (то есть, разница между самым
тихим пассажем, который мы можем
разобрать и самым громким, который
мы можем выдержать) составляет 120
dB. Многие из сегодняшних цифровых
носителей используют этот диапазон.
Тем не менее, если слушатель находится
в виртуальной бесшумовой среде, тихие
пассажи записанной музыки все равно
будут потеряны в собственном окружающем шуме, который составляет
от 35 до 45 dB.
Точно так же, когда программный
материал с широким динамическим
диапазоном воспроизводится с помощью
средства с узким диапазоном, например,
радио, много информации также будет
потеряно. Каждый из нас слышал
полную комбинацию подобных
проблемных факторов, слушая
музыкальное радио в движущейся
машине с отрытыми окнами.
Предохраняясь от этих проблем,
компрессия сужает динамический
диапазон программного материала до
уровня, применимого к среде, где этот
материал будут слушать, или для
источника, через который он будет
воспроизводиться.
Во время записи компрессор
используется для минимизации скачков
громкости, которые происходят, когда,
например, певец или инструменталист
имеет слишком большой динамический
диапазон относительно
аккомпанирующей музыки. Также компрессия помогает сгладить скачки
громкости в пределах одного
инструмента, например, басгитары,
отдельные ноты которой могут звучать
громче, чем другие, или когда трубач
играет громче в одном регистре, чем в
другом. Правильное применение
компрессии сделает исполняемый
материал более плотным и ровным.
Возрастающая громкость
Когда динамический диапазон
уменьшен, общий уровень материала
может быть поднят без опасения, что
пиковые уровни приведут к
искажениям. Такая разновидность
сжатия также служит подъему тихих
уровней программного материала.
Увеличивая соотношения "средний
уровень/пиковый", компрессия помогает
сигналу быть очевидно громче, в то
время как пиковый уровень материала
увеличивается минимально.
Подобная возможность особенно
желательна, если ваша песня звучит на
радио или телевидении, где она имеет
очевидные преимущества, так как звучит громче других.
Увеличение громкости также важный
фактор при записи, как на аналоговую
ленту, так и на цифровой носитель.
Когда вы пишите на аналог, компрессия
помогает вам разогнать уровень сигнала,
приходящего на рекордер до
оптимального уровня выше шумового
порога, который производит шипение
ленты.
Когда пишите в цифру, компрессия
поднимает максимальный уровень
сигнала, в итоге сигнал прочитывается
большим количеством битов и,
следовательно, достигается более
высокое качество.
Часть 2: Органы контроля и
управления
Input (вход)
Звучит понятно, правда? Регулятор,
который контролирует количество
сигнала, приходящего на прибор, или
Контроль Входного Уровня можно
найти на многих, но не на всех сигнальных процессорах. Тем не менее,
его использование в компрессии
несколько сложнее, чем в других
приборах, потому что количество
сигнала на входе напрямую влияет на
порог, с которого компрессор/лимитер
начинает работать. Существует
структура входа, который регулируется,
а также где гейн выставлен жестко (т.е.
сигнал не усиливается и не
ослабляется), это можно понять, изучив
подписи к регуляторам у разных
производителей.
Threshold (порог)
Порог  пожалуй, самый критичный
регулятор в любом компрессоре. Он
устанавливает уровень, с которого
компрессор начинает работать. Ниже
точки порога громкость сигнала
остается без изменений, когда сигнал
превышает его, он ослабляется. Для
примера, если регулятор порога
поставлен на 0 dB, то входной сигнал с
уровнем 0 dB или выше будет ослаблен,
если он не достигает 0 dB, то он
останется без изменений. Входящий сигнал может быть определен
одним из двух путей  как отслеживание
пиков сигнала или как RMS ("Root Mean
Square", формула для вычисления
среднего значения сигнала, примерно
как действуют наши уши). Компрессор
может работать по одному из этих
путей, либо предлагать выбор из этих
двух вариантов. Обычно пиковый
детектор работает хорошо в случае
лимитера, когда вам необходимо
предотвратить перегрузки сигнала,
тогда как RMS детектор лучше
применять, когда компрессор работает
на весь уровень сигнала.
Ratio (соотношение)
Количество увеличения входного
сигнала (измеряемого в децибелах, или,
для краткости  dB), вызывающее
увеличение выходного сигнала на 1 dB,
называется компрессионным
соотношением. Соотношение 1:1
означает, что каждый 1 dB увеличения
входного уровня повлечет за собой
увеличение выходного уровня также на
1 dB, другими словами, нет применения
компрессии. Но соотношение 8:1 значит, что даже если на входе сигнал
увеличился на 8 dB, на выходе его
прирост будет составлять всего 1 dB.
Регуляторы компрессора threshold и
ratio работают всегда в тандеме. На
низких установках порога
компрессирование начинается с более
низкого уровня сигнала. Тем не менее,
если соотношение выставлено
невысоким, например 2:1, то
компрессия окажет меньший эффект на
сигнал. Соотношение 10:1 и больше
рассматривается уже как
лимитирование с элементами
компрессии. Высокое соотношение 20:1
и выше (некоторые лимитеры имеют
даже теоретически бесконечное
соотношение oo:1) называется
"кирпичная стена"  какое бы не было
увеличение сигнала на входе, в
результате выходной уровень останется
без увеличения.
Soft knee (мягкое колено) или hard
knee (твердое колено)
Компрессорное "колено" связано с
контролем порога. Колено определяет, как компрессор будет достигать
выбранного снижения гейна  быстро
или медленно. Постепенный переход
("soft knee") от отсутствия влияния до
полного подавления будет обеспечивать
нежный, мягкий звук, тогда как более
быстрый переход ("hard knee") даст
крутой "хлопок дверью" в момент
прохождения сигнала. Поэтому "мягкое
колено" предпочтительнее для
программного материала, а "твердое
колено" обеспечивает атаку, которая
может быть хороша в особенных
случаях, например, для лимитера или
деессинга.
Во многих компрессорах колено уже
выставлено в какуюто позицию, но
некоторые производители предлагают
пользователю самому выбирать, что ему
нужно.
Attack (атака)
Ключ к работе любого компрессора
лежит в установке таких параметров,
как время атаки и возврата, это те
параметры, которые в основном влияют
на то, каким "тугим" или "открытым"

intro:
В этой статье разбираются основные понятия и параметры, связанные с реверберацией, а также советы по ее грамотному применению в музыкальных композициях.
Движение звука

В природе, звук двигается от своего источника в форме сферической волны со скоростью звука - около одного километра за каждые три секунды. Эти волны двигаются от источника, уменьшая амплитуду согласно обратно-квадратичному закону (уровень падает пропорционально квадрату пройденного расстояния), до тех пор, пока находят отражающие поверхности. Все поверхности поглощают некоторое количество энергии, отражая оставшуюся назад в пространство. Количество поглощенной энергии зависит от физических свойств и формы отражающей поверхности.

Для примера, плоская мраморная поверхность будет отражать много звуковой энергии, как зеркало, тогда как дерево, покрытое тканью, будет больше поглощать звук, а неровная поверхность будет разбрасывать отражения, а не отражать его в одном направлении. Отраженный звук затем отражается снова от следующего препятствия, которое он встретит на пути, увеличивая таким образом сложность отражений. Интенсивность звука уменьшается с расстоянием (снова обратно-квадратичный закон) и с поглощением материалами отражающих поверхностей. В больших пространствах также явно выражено поглощение воздухом высоких частот.

Так как нелегко сказать, когда реверберационный сигнал совсем затухает, то стандартное измерение длины реверберационного "хвоста" определяется как время, за которое реверберация ослабляется на 60 dB. Это время определяется, как термин RT60.

title: Статья: Основы реверберации


extracted_text:
Динамическая
обработка
звука на ПК
Статьи о музыке » Всё о
звуке » Работа со звуком
Звук, записанный любителем в
условиях домашней компьютерной
студии, хотя, конечно, и не
сравнится по качеству с
результатами работы
профессиональных студий, но
может быть приближен к ним.
Пишу, а краем уха слушаю, что там
бубнит телевизор. Вот фильм,
отрекомендованный в анонсе, как
"суперпроект". Царь Петр при
смерти, борьба за престол. Страсти бушуют... По другим каналам
следователь Турецкий отыскивает
похищенные раритетные фолианты,
знатоки тряхнули стариной и снова
ведут свое следствие, потому что,
оказывается, все еще "ктото кое
где у нас порой честно жить не
хочет"… Такие разные истории, но
чтото общее в них есть. Это общее
звук. Плохой звук. Ужасный звук,
записанный профессионалами в
профессиональных студиях.
Особенно в "суперпроекте": когда
на мгновения стихают стоны
умирающего царя и крики
приближенных, отчетливо
проступают фоновые звуки, даже
становится слышно, как работают
лентопротяжные механизмы камер.
Напрашиваются такие выводы:
1. Ясно, что в нашей стране фильмы
давно уже не переозвучивают в
звуковой студии. Наверное, денег на
это нет. Каким записан звук на
съемочной площадке, таким и идет в
смонтированную ленту. 2. Некоторые профессионалы не
применяют средства компьютерного
шумоподавления. Не очень понятно,
почему. Не знают о них? Некогда
почитать специальную литературу?
Но и элементарных сведений, что
содержатся на пяти страницах моей
предыдущей статьи, для начала
хватило бы.
3. Некоторые из тех людей, кто
занимаются записью звука для
телефильмов, не умеют применять
приборы динамической обработки.
Как раз о динамической обработке
мы сейчас поговорим. Тема эта
сложная, но если вы
сосредоточитесь, то обязательно все
поймете, и звук в ваших проектах
станет профессиональным. Ну не
профессиональным, а
любительским, но таким, что все им
заслушаются. Сомневающимся
предлагаю оценить работы
читателей, записанные на диске,
который сопровождает новую книгу
"Sonar. Секреты мастерства".
Кстати, ничто не мешает вам попробовать свои силы. В
музыкальном сборнике на
следующем подобном диске вполне
может оказаться и ваша
композиция.
Итак, динамическая обработка.
Формально она заключается в
изменении динамического диапазона
аудиосигналов. Но для применения
ее во благо качеству звука этой
фразы явно недостаточно. Поэтому
начнем с начала.
Уровень и динамический
диапазон звукового сигнала
Источник звуковых колебаний
излучает в окружающее
пространство энергию. Количество
звуковой энергии, проходящей за
секунду через площадь в 1 м2,
расположенную перпендикулярно
направлению распространения
звуковых колебаний, называют
интенсивностью (силой) звука.
Когда мы ведем обычный разговор,
мощность потока энергии приблизительно равен 10 мкВт.
Мощность самых громких звуков
скрипки может составлять 60 мкВт,
а мощность звуков органа  от 140
до 3200 мкВт.
Человек слышит звук в чрезвычайно
широком диапазоне звуковых
давлений (интенсивностей). Одной
из опорных величин этого диапазона
является стандартный порог
слышимости  эффективное
значение звукового давления,
создаваемого гармоническим
звуковым колебанием частоты 1000
Гц, едва слышимым человеком со
средней чувствительностью слуха.
Порогу слышимости соответствует
интенсивность звука Iзв0 = 1012
Вт/м2 или звуковое давление pзв0 =
2Ч105 Па.
Верхний предел определяется
значениями Iзв. макс. = 1 Вт/м2 или
pзв. макс. = 20 Па. При восприятии
звука такой интенсивности у
человека появляются болевые
ощущения. В области звуковых давлений,
существенно превышающих
стандартный порог слышимости,
величина ощущения
пропорциональна не амплитуде
звукового давления pзв, а
логарифму отношения pзв/pзв0.
Поэтому звуковое давление и
интенсивность звука часто
оценивают в логарифмических
единицах децибелах (дБ) по
отношению к стандартному порогу
слышимости.
Диапазон изменения звуковых
давлений от абсолютного порога
слышимости до болевого порога
составляет для разных частот от 90
дБ до 130 дБ.
Если ухо человека воспринимает
одновременно два или несколько
звуков различной громкости, то
более громкий звук заглушает
(поглощает) слабые звуки.
Происходит так называемая
маскировка звуков, и ухо
воспринимает только один, более громкий, звук. Сразу после
воздействия на ухо громкого звука
снижается восприимчивость слуха к
слабым звукам. Эта способность
называется адаптацией слуха.
Таким образом, порог слышимости в
значительной степени зависит от
условий прослушивания: в тишине
или же на фоне шума (или другого
мешающего звука). В последнем
случае порог слышимости
повышается. Это свидетельствует о
том, что помеха маскирует
полезный сигнал.
Слуховой аппарат человека
обладает определенной
инерционностью: ощущение
возникновения звука, а также его
прекращения появляется не сразу.
Аудиосигнал является случайным
процессом. Его акустические или
электрические характеристики
непрерывно изменяются во времени.
Пытаться отследить случайные
изменения реализаций этого хаоса
занятие, имеющее не много смысла. Обуздать его величество случай,
придать ему черты
детерминированности можно,
используя усредненные параметры,
такие, как уровень аудиосигнала.
Уровень аудиосигнала
характеризует сигнал в
определенный момент и
представляет собой выраженное в
децибелах выпрямленное и
усредненное за некоторый
предшествующий промежуток
времени напряжение аудиосигнала.
Под динамическим диапазоном
аудиосигнала понимают отношение
максимального звукового давления
к минимальному или отношение
соответствующих напряжений. В
таком определении нет сведений о
том, какое давление и напряжение
считается максимальным и
минимальным. Наверное, поэтому
определенный таким образом
динамический диапазон сигнала,
называется теоретическим. Наряду с
этим динамический диапазон
аудиосигнала можно определить и экспериментально как разность
максимального и минимального
уровней для достаточно
длительного периода. Это значение
существенно зависит от выбранного
времени измерения и типа
измерителя уровней.
Динамические диапазоны
музыкальных и речевых
акустических сигналов разных
типов, измеренные с помощью
приборов, составляют в среднем:
 80 дБ для симфонического
оркестра
 45 дБ для хора
 35 дБ для эстрадной музыки и
солистоввокалистов
 25 дБ для речи дикторов
При записи уровни необходимо
регулировать. Объясняется это тем,
что исходные (необработанные)
сигналы зачастую имеют большой
динамический диапазон (например, до 80 дБ у симфонической музыки),
а в домашних условиях
аудиопрограммы прослушиваются в
диапазоне порядка 40 дБ.
Ручной регулировке уровней
присущ недостаток. Время реакции
звукорежиссера составляет около 2
с даже если партитура композиции
ему заранее известна. Это приводит
к погрешности в поддержании
максимальных уровней
музыкальных программ до 4 дБ в
обе стороны.
Усилители, акустические системы
да и уши человека нужно защищать
от перегрузок, вызванных резкими
скачкообразными изменениями
амплитуды аудиосигнала
ограничивать сигнал по амплитуде.
Динамический диапазон сигнала
нужно согласовывать с
динамическими диапазонами
устройств записи, усиления,
передачи.
Для увеличения дальности действия FM радиостанций динамический
диапазон аудиосигнала нужно
сжимать. Для снижения уровня
шума в паузах динамический
диапазон желательно увеличивать.
В конце концов, мода, диктующая
свои условия во всех сферах
человеческой деятельности, в том
числе и в звукозаписи, требует
насыщенного, плотного звучания
современной музыки, которое
достигается резким сужением ее
динамического диапазона.
Звуковая волна (огибающая
громкости) фрагмента оперы С.
Рахманинова "Алеко",
и современной танцевальной
музыки.

intro:
Звук, записанный любителем в условиях домашней компьютерной студии, хотя, конечно, и не сравнится по качеству с результатами работы профессиональных студий, но может быть приближен к ним.

Пишу, а краем уха слушаю, что там бубнит телевизор. Вот фильм, отрекомендованный в анонсе, как "суперпроект". Царь Петр при смерти, борьба за престол. Страсти бушуют... По другим каналам следователь Турецкий отыскивает похищенные раритетные фолианты, знатоки тряхнули стариной и снова ведут свое следствие, потому что, оказывается, все еще "кто-то кое-где у нас порой честно жить не хочет"… Такие разные истории, но что-то общее в них есть. Это общее - звук. Плохой звук. Ужасный звук, записанный профессионалами в профессиональных студиях. Особенно в "суперпроекте": когда на мгновения стихают стоны умирающего царя и крики приближенных, отчетливо проступают фоновые звуки, даже становится слышно, как работают лентопротяжные механизмы камер.

title: Статья:Динамическая обработка звука на ПК