Запись образцов звучания и модуляционные эффекты. Фундаментальные исследования

Модуляция - изменение одного из параметров звука при помощи другого, внешнего источника колебаний. Эффектвибрато - яркий пример модуляционной обработки. Суть эффекта вибрато заключается в периодическом изменении одного из параметров звукового колебания: амплитуды, частоты или фазы. Изменение параметра происходит с очень малой частотой - единицы герц. Далее приведены примеры некоторых видов модуляции.

Амплитудное вибрато включает в себя собственно амплитудное вибрато и тремоло. Сущность амплитудного вибрато состоит в периодическом изменении амплитуды звукового сигнала. Частота, с которой это происходит, должна быть очень небольшой (от долей герца до 10 -12 Гц). Если частота вибрато находится вне этих пределов, то необходимый эстетический эффект не достигается.

Частотное вибрато - периодическое изменение частоты звукового колебания (высоты музыкального тона). Красивое звучание получается только в том случае, когда глубина частотного вибрато (относительное изменение частоты звука) невелика. Колебание высоты тона при частотном вибрато не должно превышать нескольких десятков центов - сотых долей полутона. В противном случае создается впечатление нарушения строя инструмента.

Тембровое вибрато предназначено для изменения спектра звуковых колебаний. Физическая сущность этого эффекта состоит в том, что исходное колебание с богатым тембром пропускается через полосовой частотный фильтр, у которого периодически изменяется либо частота настройки, либо полоса пропускания, либо по различным законам изменяются оба параметра. Кроме автоматического тембрового вибрато используют еще и ручное (чаще даже «ножное», с управлением от педали). Такой вариант эффекта известен под названиями «вау-вау» ( wah - wah ).

8.4 Эффекты, онованные на задержке сигнала

Дилэй (delay) применяется и для получения эффекта однократного или многократного повторения каких-либо звуков. Величина задержки сигнала определяется несколькими факторами. Для коротких и резких звуков время задержки, при котором основной сигнал и его копия различимы, меньше, чем для протяженных звуков. Для произведений, исполняемых в медленном темпе, задержка может быть больше, чем для быстрых композиций.

В виртуальных дилэях, как и в их аппаратных прототипах, обязательно имеются регуляторы величины задержанного сигнала, а также регулятор коэффициента обратной связи (feedback) , который определяет количество повторов.

Реверберация (reverb) позволяет имитировать акустическую среду различных помещений. Сущность реверберации состоит в том, что исходный звуковой сигнал смешивается со своими копиями, задержанными относительно него на различные интервалы времени. Этим реверберация напоминает дилэй. Отличие заключается в том, что при реверберации число задержанных копий сигнала может быть значительно больше, чем для дилэя. Теоретически число копий может быть бесконечным. Эффект реверберации значительно расширяет и обогащает стерео-характеристику сигнала.

В основу звуковых эффектов флэнжер (flanger) ифэйзер (phaser) также положена задержка сигнала. И флэнжер, и фэйзер представляют собой сочетание задержки звукового сигнала с частотной или фазовой модуляцией. Разница между ними чисто количественная. Флэнжер отличается от фейзера тем, что для первого эффекта время задержки копии (или времена задержек копий) и изменение частот сигнала значительно большее, чем для второго.

Эти количественные отличия эффектов приводят и к отличиям качественным: во-первых, звуки, обработанные ими, приобретают различные акустические и музыкальные свойства, во-вторых, эффекты реализуются различными техническими средствами.

Хорус (chorus) проявляется как эффект дублирования одного и того же звука или партии инструмента. Искусственно выполненный эффект является моделью звучания хора. С одной стороны, голоса певцов и звуки инструментов при исполнении одинаковой ноты должны звучать одинаково, а к этому стремятся и музыканты, и дирижер. Но из-за индивидуальных различий источников звук все равно получается разным. В пространстве, тракте звукоусиления и в слуховом аппарате человека эти немного неодинаковые колебания взаимодействуют, образуются так называемые биения. Спектр звука обогащается и, самое главное, «течет, переливается».

Алгоритм работы хоруса сводится к следующему:

Исходный сигнал разделяется на два или несколько каналов;

В каждом из каналов спектр сигнала сдвигают по частоте на определенную величину, частотные сдвиги очень малы, они составляют доли Гц и в ряде случаев изменяются во времени;

В каждом из каналов сигнал немного задерживают во времени, причем величина задержки может меняться (поэтому хорус относится к числу эффектов, основанных на задержке сигнала);

Каждый из каналов позиционирует в свою точку на стереопанораме;

Сигналы, полученные таким способом, суммируют.

В итоге получается сигнал, спектр которого непрерывно изменяется, причем период полного цикла этого изменения столь велик, что повторяемость спектральных свойств сигнала не ощущается.

Временные преобразования

Дилей (delay) и эхо (Echo)

Дилей (Delay ) - эффект, который добавляет к оригинальному сигналу его копии с временной задержкой (больше 0.5 сек), с определённой вами периодичностью повторений (обычно кратной темпу) и затуханием амплитуды.

Различают два вида этого эффекта:

• Простой дилей (Simple Delay ), использует одну линию задержки оригинального сигнала.
• Сложный дилей (Multi Delay ), использует более одной линии задержки оригинального сигнала.

Пример сложного дилея: повторение сигнала в правом канале с периодичностью n и повторение сигнала в левом канале с периодичностью 2n .

Дилей является хорошим инструментом для придания стерео-эффектного звучания композиции. Пользуясь дилеем имейте ввиду то что чрезмерное использование этого эффекта может сделать композицию неразборчивой и может получиться "каша".

В случае, если время задержки совпадает с темпом музыки, то глубина звучания возрастает, а эффект остается незаметным.
Большинство звукооператоров устанавливает время задержки в соответствии с темпом композиции. Дилэй подчиняют пульсу музыки и он добавляет пространства в звук. Кажется, что задержанное повторение сигнала исчезает, а звучание сглаживается.

Очень похожим на дилей является эффект эхо (Echo ). Если дилей просто добавляет к оригинальному сигналу его копии с определёнными значениями периодичности и затухания, - то в эхо копии сигнала подвергаются спектральному (частотному) изменению.

Вам ведь доводилось слышать эхо в жизни?

К примеру, вы что-то крикнули и услышали отражение своего крика через определённый промежуток времени.

Почему это произошло?

Звуковая волна распространяется в воздушной среде (и не только), встречая на своём пути препятствия. В зависимости от частоты звука – она может огибать это препятствие или же отражаться от него. Чем ниже частота (больше длина звуковой волны) – тем лучше она огибает препятствия. Звук отражается различным образом от различных препятствий, именно это и учитывается в эффекте «Эхо». Дилей же просто добавляет копии оригинального сигнала без изменения их частотных характеристик.

Реверберация (Reverberation)

Реверберация - также является эффектом задержки звука, но в отличие от эха оригинальный сигнал повторяется с гораздо меньшей периодичностью и затухает соответственно быстрее.

Если эхо в реальных условиях может встретиться в горах и на улице, - то реверберация - в закрытом помещении. Звуковая волна отражается от стенок помещения, после чего опять отражается от стенок помещения – и так до тех пор пока она не затихает. Реверберация очень хорошо различима в длинных туннелях, пещерах, церквях, в объёмных помещениях с плохой акустикой (под плохой акустикой также понимается полное отсутствие реверберации, что лишает звук своей естественности). Звук различается после прекращения резонирования его источника – это Вы слышите отражения звуковой волны от поверхностей помещения. В начале к Вам возвращаются ранние отражения – непосредственно от поверхностей помещения, потом с меньшей интенсивностью поступают отражения от отражений.

T= 0.164V/A , где V – объём помещения, А – звукопоглощение (зависит от материала и типа поверхностей, их площадей). В Интернете есть калькулятор реверберации помещения.

Короткая реверберация или короткие задержки придают звучанию объём.

Реверберация с затуханием меньше 1 с и задержки меньше 100 миллисекунд (обычно их делают много короче) создают акустическое пространство вокруг звука, особенно, если они идут по обоим стерео каналам.

Часто время затухания реверберации ставят как можно меньше, а для цифровых устройств это очень трудная задача. Может получиться металлическое звучание. Если такое случилось, можно исправить положение, увеличив время затухания, или попробовать другой пресет, который даст более мягкое звучание, либо взять другой ревербератор, который сможет работать с такими параметрами.

Реверберация звучит значительно лучше, если привязана к темпу записи.

Реверберацию настраивают под песню по удару рабочего барабана, а время затухания подбирают так, чтобы звучание закончилось перед следующим ударом. Задача - заставить реверберацию "дышать" вместе с музыкой.
Лучше всего - сначала сделать всё как можно больше при минимальном времени реверберации, потом потихоньку прибавлять время, пока реверберация не встроится в темп.

Предилэй ревербератора (пространство между затуханием ноты на дорожке-источнике и началом реверберации) может значительно изменить звучание ревербератора и обычно тоже рассчитывается по темпу музыки.

Основные регулируемые параметры, встречающиеся в современных цифровых ревербераторах, представлены ниже:

Balance (Dry / Wet) - регулирует соотношение прямого звука (Dry) и звука, обработанного эффектом (Wet).
Gate Reverb - тип специального «нелинейного» эффекта.
Density - плотность ранних (первичных) отражений, характеризует геометрию имитируемого помещения.
Diffusion - плотность структуры ранних отражений, характеризует расплывчатость реверберации, при низких значениях ощущается ее дискретность или подобие эха.
Early Reflection Level - уровень ранних отражений, соотносится с отражающими свойствами материалов помещения.
Er/Rev Balance - соотношение уровней ранних отражений и остатка реверберации.
Feedback Level - уровень обратной связи.
Hight Cut - наличие фильтра НЧ (эквалайзера). Делает тембр реверберации более мягким.
Hight Damp (LPF) - возможность демпфирования высокочастотных составляющих спектра реверберации (иногда раздельно регулируется уровень и частота). Основано на естественном эффекте более быстрого затухания высокочастотного спектра звука в процессе акустической реверберации. В некоторой степени имитирует свойства материалов отражающих поверхностей помещения.
Liveness - характер затухания сигналов ранних отражений, их огибающая.
Low Cut - наличие фильтра ВЧ (эквалайзера).
Low Damp (HPF) - возможность демпфирования низкочастотных составляющих реверберации (иногда раздельно регулируется уровень и частота).
Pre-Delay (Initial Delay) - интервал времени между приходом к слушателю прямого, необработанного сигнала, и моментом появления самого первого «отраженного» сигнала (фактически имитирует размеры помещения с учетом месторасположения слушателя).
Release Density - плотность отражений конечной фазы реверберации.
Reverb Delay - промежуток между ранними отражениями и остатком реверберации, который в одних процессорах отсчитывается относительно прямого сигнала, а в других - относительно ранних отражений.
Reverb Send Level (Depth,Volume) - уровень реверберации. Основной параметр, управляющий глубиной эффекта.
Reverb Time (Decay) - время реверберации.
Shape (Early Type) - форма нарастания ранних отражений.
Size (Room Size, Hall Size, Height, Width, Depth) - размеры (объем) имитируемого помещения, ширина (Width), глубина (Depth), высота (Height).
Wall Vary - характеризует геометрию (неровности) отража¬ющих поверхностей. Большие значения придают реверберации более рассеянный характер.

Вибрато (Vibrato)

Вибрато - периодические изменения высоты, громкости или тембра музыкального звука. В струнных инструментах вызывается колебаниями пальца, в духовых инструментах и у вокалистов - пульсацией воздушного давления.

Как правило, высота, громкость и тембр при исполнении на конкретном инструменте не изменяются одновременно - какая-то из этих характеристик является преобладающей, а остальные - побочным эффектом основной. Вибрато широко распространено в рок-музыке, особенно в гитарных партиях. На электрической гитаре вибрато может быть исполнено 2-мя способами: с помощью тремоло-машинки и с помощью подёргивания прижатого к струне пальца.

Изменение фазы (Phasing)

Фазовые преобразования выполняются либо путем постоянного сдвига фазы сигнала, либо путем наложения некоторой фазомодулирующей функции. Такие преобразования, например, стерео сигнала, позволяют реализовать эффект вращения или "объёмности" звука.

Фазер (Phaser) - устройство (аналоговое или программное) предназначенное для сдвига фазы подаваемой на него звуковой волны, путём задержки последней на незначительный временной промежуток (от 0.0001 мс до 20мс). В результате этого эффекта звук приобретает новый оттенок

Флэнжер (Flanging)

Флэнжер - это практически тоже самое что и хорус (происходит небольшая задержка сигнала), только с обратной связью (feedback), т. е. задержка еще раз посылается в себя. Следовательно флэнжер с выключенным фидбэком становится хорусом!

Инвертирование фазы (Phase Invert)

Фазоинвертор (от фаза и инвертор) - устройство, преобразующее входной сигнал в 2 сигнала, сдвинутых по фазе на 180°.

Хорус (англ. chorus) - звуковой эффект или соответствующее устройство. Имитирует хоровое звучание музыкальных инструментов. Эффект реализуется путем добавления к исходному сигналу его собственной копии или копий, сдвинутых по времени на величины порядка 20-30 миллисекунд, причем время сдвига непрерывно изменяется.

Частотные преобразования

Частотные преобразования могут проводиться над спектром сигнала или над частотой воспроизведения сигнала. На основе частотных преобразований спектра реализуются различные фильтры и эквалайзеры. Принцип действия их состоит в следующем. Входной сигнал раскладывается на частотные составляющие. Затем, в зависимости от производимых действий, какие-то составляющие могут быть полностью приглушены, а какие-то просто изменены по амплитуде. В результате на выходе получается сигнал с отфильтрованными частотами. Частотные преобразования применяются как для "технических нужд" (например, при очистке сигнала от ненужных постоянных шумов), так и для придания звучанию новой окраски. Как уже говорилось выше, разложение сигнала на частотные составляющие и их дальнейшая обратная свертка в сигнал - достаточно трудоемкая операция, поэтому частотные преобразования трудновыполнимы в режиме реального времени. Однако, мощность современных процессоров иногда позволяет производить такие действия.

Эквалайзер

Звук обладает как амплитудной, так и частотной характеристикой. Так, например, одни звуки располагаются в низкой частотной области (например бас и бас бочка), другие в высокой (наприер хеты и пищание комара).

С помощью эквалайзера можно подавить определённые частоты, тем самым подчеркнув другие.

Однако пользоваться эквализацией надо осторожно - потому что вырезав полосу ненужного инструмента, можно вырезать часть полосы нужного, тем самым ухудшив его качество звучания.

К тому же изменение частотной характеристики изменяет тембр, и например вокал не рекомендуется обрабатывать эквалайзером потому что наша слух. система слишком чувствительна к изменениям в этой области. Существует два типа эквалайзеров: параметрический и графический. Параметрический эквалайзер представляет из себя ряд бегунков, каждый из которых соответствует определённой частотной полосе. Передвигая вправо или влево мы усиливаем или ослабляем частоты в этой области (усиление частот - это плохо и если не ошибка, то не лучшее решение...). В графическом же эквалайзере частоты сигнала подавляются в зависимости от графика, который управляется с помощью мыши.

С помощью эквалайзера можно подправить частотную характеристику как отдельного инструмента, так и всей композиции, однако это также не лучшее решение, лучшее решение - изначально подобрать инструменты так, чтобы они не требовали последующей эквализации. Кроме того, непрофессиональные акустические системы обладают плохой АЧХ (Амплитудно-частотной характеристикой). Это значит то что одни частоты в них воспроизводятся громче положенного, другие - тише. Эту проблему можно решить выравниванием частот с помощью эквалайзера и приблизить АЧХ к "прямой" как на студийных мониторах, но подчеркну только приблизить. Выравнивание АЧХ рассмотрено позже.

Амплитудные преобразования (динамическая обработка звука)

Возьмите лист бумаги, сомните его в клубок - у него есть выступающие части. А теперь сожмите его ещё больше! Выступающих частей стало меньше, клубок стал более шарообразным! Со звуком во время компрессии происходит тоже самое - выступающие части обрезаются, в следствии чего уменьшается динамический диапазон (разница между самым большим и маленьким значением амплитуды). Вы можете задать вопрос: Какая разница между компрессией и понижением громкости? При понижении громкости клочок бумаги просто уменьшается в масштабе.

При компрессии же он увеличивается в той степени, в которой обрезаются его выступы. В следствии компрессии разница между самым громким и самым тихим звуком уменьшается, музыка звучит в целом громче. Что же теряется при достижении этой громкости? Широкий динамический диапазон - это когда нота имеет допустим 128 значений громкости. Узкий, когда она имеет допустим 12 значений громкости. Так, допустим в композиции из 1000 нот 20 имеют 128 значение громкости а 30 имеют 127-е значение громкости. При компрессии значение громкости 20 нот приравнивается к 127 и общая громкость повышается на один пункт. Компрессия позволяет добиться громкости звучания, кроме того она позволяет сделать звук более чётким (при правильных настройках компрессии). Так, например, когда происходит компрессия бас бочки важно начать компрессию не с самого начала а немного позже - чтобы бочка имела характерный "щелчок" в начале (это можно сделать используя параметры компрессии, о которых речь пойдёт позже). В какой степени компрессировать материал - зависит от его стиля и целях автора. Чем больше компрессии - тем меньше дышит музыка. Если Вы стремитесь к написанию коммерческой музыки - без компрессии Вам практически не обойтись.

Амплитудные преобразования выполняются над амплитудой сигнала. Такую процедуру можно проделать двумя способами: либо умножая амплитуду сигнала на некоторое фиксированное число, в результате чего получится одинаковое изменение интенсивности сигнала на всей его протяженности, то есть усиление или ослабление, либо изменяя амплитуду сигнала по какому-то закону, то есть умножая амплитуду сигнала на модулирующую функцию. Последний процесс называется амплитудной модуляцией.

Компрессия

Схематичное изображение работы компрессора

В компрессоре (Compressor) есть несколько основных параметров обработки звука:

Threshold - компрессор анализирует амплитуду (громкость) поступающего сигнала и начинает работать как только она достишает значения Threshold.

Ratio (коэффициент компрессии) - соотношение входного сигнала к выходному. Например, значение 4:1 означает, что при изменении входного сигнала на 4dB, на выходе мы получим разницу в 1dB.

Attack - задаёт промежуток времени, после истечения которого компрессор начинает работать (время отсчитывается после достижения значения Threshold).

Release - время спада (восстановления чувствительности эффекта).

Gain - При помощи этого параметра задаётся уровень сигнала на выходе компрессора. Значение задается в децибелах. Необходимо для восстановления того же уровня сигнала после обработки компрессором.

Вид сигнала до обработки компрессором

Вид сигнала после обработки компрессором

Лимитер (Лимитер, максимайзер ) отличается от компрессора тем, что он работает более грубо, срабатывает сразу же и обрезает всё что выше выставленного значения threshold:

Схематическое изображение работы лимитера

Пример работы лимитера

SideChaine

Также достаточно интересным является эффект SideChaine. Разница сайдчейна с компрессором заключается в том, что в сайдчейне параметр Threshold задаётся не громкостью входящего сигнала а наличием сигнала в другом канале. То есть, у нас есть, например, бас бочка и бас, с помощью этого эффекта можно их запрограммировать так, чтобы бас звучал когда нет сигнала в канале бас бочки. Также хочу заметить то что кроме амплитудного сандчейна существует частотный сандчейн. Благодаря использованию сандчейна можно добиться не только громкости - но и интересных эффектов!

Экспандер

Экспандер отличается от компрессора тем, что он начинает работать после того как сигнал станет не больше а меньше значения Theshold. Т.е. после того как уровень сигнала преодолевает этот уровень - под действием экспандера он становится ещё меньше (как долго - зависит от параметра Release). С помощью экспандера удобно вырезать из записи нежелательные шумы, однако это требует хорошей настройки параметров обработки а иногда и ручного управления. Лично я не встречал частотных экспандеров, а ведь это могло бы заметно улучшить качество его работы (экспандер продолжает работать до того как в оригинальном сигнале появляются определённые частоты).

Модуляция

Амплитудная модуляция - это вид модуляции, при которой изменяемым параметром является амплитуда. Т.е. звук дрожит с заданной периодичностью и амплитудой (в случае большого значения называется риппером).

Главными варьируемыми (настраиваемыми) параметрами являются:

Initial delay - начальная задержка входного сигнала.
Modulation freq (speed) - частота модуляции.
Delay modulation - глубина циклической модуляции.
Amplitude modulation - модуляции амплитуды сигнала.
Feedback - относительная величина обратной связи.

Distortion . Эффект дистошн (от англ. "distortion" - искажение) основывается на использовании амплитудной модуляции. Фактически это замена одних значений амплитуд сигнала другими значениями. За счет переусиления, когда происходит срезание верхушек входного сигнала, можно получить, например, классический вариант гитары heavy metal (то есть сигналу придается скрежетание или своеобразная "хрипота"). Применение такого эффекта приводит к довольно резкому искажению входного сигнала (в зависимости от глубины модуляции), в результате чего сигнал становится похож на прямоугольный, и как следствие происходит расширение спектра сигнала.

Параллельная компрессия

Параллельной компрессии (Parallel Compression, Upward Compression, New York Compression, иногда Side-Chain compression) приписываются многие чудеса. Это и прозрачность звука, и сохранение его первоначальной окраски, и нежное обращение с фронтами (transients) сигнала, и добавление такого «мяса» и «плотности» которое обычным способом (downward compression)
получить очень тяжело или даже невозможно.

Параллельная компрессия - это такой способ компрессирования сигнала при котором к необработанному (Dry) параллельно подмешивается компрессированный сигнал (Wet).

Другие преобразования

Вокодер (Vocoder)

Вокодер в первую очередь предназначен для работы с вокалом. Вам наверняка доводилось слышать голос "Робота" - это результат обработки вокала вокодером. Вокодер работает с двумя источниками:

• Голос, который нужно обработать.
• Источник синтезирующего звука - синтезатор, гитара, другой голос.

Наиболее распространённые типы вокодеров:

• Полосные вокодеры. Спектр делится на 5 - 20 каналов полосовыми фильтрами. Чем больше каналов - тем натуральней и разборчивей звучит результат.
• 
  Формантные вокодеры. Спектр речи описывается комбинацией формант. Основные параметры формант это:
  центральная частота, амплитуда, ширина спектра.
• 
  В ортогональных вокодерах огибающая мгновенного спектра раскладывается на составные части в
  ряд по выбранной системе ортогональных функций. Рассчитанные коэффициенты этого разложения передаются на приемную сторону.
• 
  Также существуют гармонические вокодеры, которые используют разложение в ряд Фурье.

Мастерское владение музыкальным инструментом открывает огромное число его свойств, не входящих в область априорных тембральных признаков. Это - так называемые характерные тембры, обязанные своим существованием исполнительским приёмам, штрихам, способам звукоизвлечения, вызывающим тембровую динамику, оказывающуюся в своей выразительности гораздо действеннее динамики громкостной. Надо заметить, что последняя в чистом виде существует редко, ибо она так или иначе связана с тембральными изменениями, и сложно сказать, что из этих двух категорий в «живом» звучании причина, а что - следствие, настолько исполнительское искусство являет собою сложное переплетение силы и краски, эмоции и мысли. Оттого и восприятие одних и тех же штрихов даже с одними и теми же музыкальными инструментами далеко не однозначное, не говоря уже о том влиянии на слушательские ощущения, которое оказывает контекст.

Музыковедческая литература изобилует самыми разнообразными описаниями впечатлений, вызываемых приёмами исполнения. В задачу этой главы отнюдь не входит педантичная классификация выражений многих авторов, сколь бы даже совпадающими они ни были. Колористические оттенки исполнительских привнесений нужно, скорее, знать в связи с той эстетической системой, что заключена в палитре специфических обработок звуковых сигналов, используемых современными режиссёрами как, в частности, для «оживления» музыкальных синтезаторов, так и для обогащения звучания некоторых естественных источников, когда недоступность штриховой гаммы может стать досадным препятствием на пути к выбранному фонографическому решению. А поскольку богатейшая культура музыкального исполнительства являет обилие выразительных средств, заключённых именно в красочности приёмов, то этот опыт всегда даст верную подсказку, ибо любому звучанию, полученному с помощью технической обработки электроакустического сигнала можно наверняка отыскать аналогию, по меньшей мере, образную, в мире естественного музицирования. Сказанное, впрочем, вовсе не означает, что любой исполнительский штрих может быть заменён технической манипуляцией. Далеко не всё, что подвластно человеку, владеющему своим музыкальным инструментом, можно изобразить электронным устройством. Здесь важно усвоить принципы подобий, облегчающие на практике поиск нужных средств.

Эмоциональное воздействие того или иного исполнительского приёма, штриха, зависит, как уже говорилось, от контекста, составными частями которого являются также и другие, сопутствующие приёмы, динамические оттенки, общая окраска, сюжет, т. п. Поэтому нелепо в тексте настоящего параграфа искать конкретные инструкции - рекомендации по художественному использованию технических средств звукорежиссуры. Но исторический музыкальный опыт показал, что можно почти с уверенностью указывать на совместимость определённых тенденций в слушательских ощущениях. Кроме того, исполнительские приёмы, поддающиеся формальному физическому, акустическому описанию, могут быть имитированы на аппаратном уровне. И каждый звукорежиссёр вырабатывает для себя систему эстетических связей, неразрывную с его профессиональной культурой, и определяемую его концепцией звукового произведения.

Получаемые таким образом специфические краски образуют ещё одну из сфер фоноколористики.

Разумеется, нет возможности рассказывать о бесконечном разнообразии исполнительских приёмов, тем более в их взаимосочетаниях. Также бессмысленно описывать все существующие программы технической обработки звуковых сигналов, учитывая, к тому же, что они легко подразделяются на определённые основные классы по способу воздействия на сигнал и по набору варьируемых алгоритмических параметров. Однако, стоит уделить внимание тем исполнительским штрихам и тем приёмам электроакустической обработки, в которых максимально проявляются взаимоподобия.

Основную группу в различных устройствах обработки звука представляют так называемые модуляционные программы, где в тех или иных сочетаниях циклически изменяются следующие параметры входных сигналов: амплитуда, высота (точнее, частоты спектральных компонент), фазовый или временной сдвиг; модулироваться может и частотная характеристика коэффициента передачи.

Главными варьируемыми параметрами здесь являются: начальная задержка входного сигнала (initial delay), чacтотa(modulation frequenz, или modulation speed) и глубина её циклической модуляции (delay modulation), а также модуляции амплитуды сигнала (amplitude modulation); относительная величина обратной связи (feedback) в тех случаях, когда это актуально.

В число модуляционных входят, в основном, программы со следующими названиями: woh-woh, vibrato, chorus, flanger, phasing. Последняя из них автоматически изменяет время задержки звуковых сигналов таким образом, что оно уменьшается приблизительно пропорционально частотам спектральных компонент, и это даёт возможность рассматривать устройство почти как широкополосный фазовращатель. Напротив, приборы, дающие эффект chorus, обеспечивают одинаковые временные сдвиги для всего частотного спектра. Название этих устройств (или программ в цифровых процессорах) ассоциируется с хоровым унисонным музицированием, привычным признаком, которого может являться конечная несинхронность, разница в интонации и динамике у исполнителей.

Дополнительные эффекты вызываются обратной связью (feedback), то есть внутренней коммутацией выходных цепей со входными, благодаря которой возникает интерференционная фильтрация сигнала, образующая гребенчатую характеристику амплитудно частотного спектра. Поскольку время задержки модулируется, то экстремумы «гребёнки» динамичны, и это заметно влияет на тембр. Именно такую специфическую окраску сигнала производят приборы под названием flanger. Вряд ли отыщутся подобия в естественной акустике тем тембральным метаморфозам, от аллегорий до мистики, которые претерпевает здесь звук. Разве что такой музыкальный инструмент, как флексатон, обладает аналогичной окраской своего звучания, - его акустическая природа косвенно связана с фазовой модуляцией излучения.

У всех описанных электронных приборов форма циклической девиации временной задержки, как и форма циклической амплитудной модуляции - в большинстве случаев треугольная, что воспринимается логарифмирующим слухом, как наиболее плавное изменение указанных параметров, но сложные устройства позволяют варьировать характер модуляции в широких пределах - от прямоугольного до произвольного. Изменение амплитуды или спектральной характеристики обрабатываемого сигнала может также быть не циклическим, а однократным; в этом случае эффект при появлении входного сигнала с заданной скоростью возрастает до максимального. В стереофонических вариантах подобные программы осуществляют автоматическое однонаправленное панорамирование виртуального источника звука («triggered pan.»).

Исполнительские приёмы естественного музицирования во многих случаях тоже представляют собой того или иного рода модуляции. Так, tremolo уструнных инструментов реализуется быстрыми, попеременными по направлению движениями смычка у скрипок, альтов, виолончелей и контрабасов, или медиатора (ногтей) у щипковых инструментов. С электроакустической точки зрения tremolo адекватно амплитудно - импульсной модуляции сигнальной огибающей, причём форма модулирующих импульсов колеблется от прямоугольных (щипковые инструменты) до треугольно-трапецидальных (у смычковых).

Несмотря на то, что естественному tremolo сопутствуют изменения обертонового состава спектра инструмента, его подобие вполне осуществимо с помощью программ искусственной обработки, либо одноимённых, либо называемых «амплитудное вибрато ».

Эстетические эффекты, рождаемые tremolo, зависят как от контекста, так и от нюансировки и регистра, в котором этот приём используется. В нижнем и среднем регистрах, в нюансах р - mf tremolo может выражать беспокойство, возбуждение, тревогу, страх. Эмоциональный накал может дойти до неистовства, если tremolo исполняется fortissimo в относительно высокой, хотя и не предельной тесситуре.

А вот звучащее pianissimo на очень высоких нотах скрипок, оно даёт ощущение трепета, воздушной дымки, рассвета, чего-то очень нежного, небесного, мерцающего.

Разновидностью tremolo является амплитудное vibrato, употребляемое, в основном, на духовых инструментах с

фиксированными интонациями (наиболее яркий пример тому - флейта).

Искусственная имитация tremolo должна дозироваться в небольшой степени, как, впрочем, любое техническое привнесение, дабы не становиться самоцелью, а всего лишь существовать для необходимых ощущений.

Музыканты используют модуляции звука не только по амплитуде (громкости), но и по высоте. Так исполняются трели (trillo) и высотное vibrato. Trillo - циклически изменяемая интонация в пределах непрерывного звукоизвлечения. Отклонения от средней высоты звучания могут составлять величину от полутона до кварты или квинты, что зависит от конкретных аппликатурных особенностей музыкальных инструментов.

Указанные приёмы соответствуют частотной модуляции электроакустического сигнала, с той лишь разницей, что девиация частоты у музыкальных инструментов с фиксированными высотами звуков может происходить и скачкообразно (гаммаобразно). В случае высотного vibrato отклонение от средней интонации бывает меньше полутона, и этот приём сопровождается ещё и циклической амплитудной модуляцией. Необходимо заметить, что высотное vibrato доступно даже инструментам с фиксированными интонациями, благодаря небольшой свободе, предоставляемой способами этой фиксации и механизмами звукоизвлечения.

Существует так называемое тембровое вибрато (в литературе встречаются иные названия: тембрато, «квакушка» - от английского woh-woh). Этот эффект достигается циклическими вариациями избирательной частотной характеристики передачи сигнала, когда экстремум перемещается по спектру от низких частот к высоким и обратно. Очень давно такой исполнительский приём используется трубачами при игре с сурдиной, которую то вставляют в раструб инструмента, то вынимают из него. По сути дела, музыканты создают акустический резонансный фильтр с изменяемыми параметрами.

Как trillo, так и vibrato почти всегда несут в музыке свет, оживление, в особенности, если они исполняются на статичном в тембрально - интонационном отношении фоне. Некоторые исследователи в области музыкальной акустики полагают, что эти приёмы также усиливают качество, именуемое «полётностью», хотя и такое утверждение базируется, пожалуй, на ассоциативной основе (трель - у птиц).

Характер впечатлений от trillo связан с регистром, в котором она исполняется. Так, trillo в конце третьей октавы (F осн. = 1500 - 2000 Hz) - пронзительна, особенно у флейты-пикколо. Напротив, vibrato и trillo в низких регистрах создают ощущение чего - то массивного и грубоватого, причём тем сильнее, чем шире трельный интервал.

Оптимальная с эстетической точки зрения частота модуляций амплитуд или высот звуков в описанных приёмах составляет величину порядка 4-8 Hz, от чего, наверное, нужно отталкиваться при электроакустических имитациях. Для последних подходят уже упомянутые программы chorus, flanger и phasing, так, как действующие в них фазово - временные модуляции согласно психоакустическому эффекту Доплера воспринимаются в какой-то степени как модуляции звуковысотные. Но существуют программы обработки звука, впрямую изменяющие высоту звука, как позиционно, так и циклически. Это - так называемые pitch - модуляторы. С их помощью можно не только успешно имитировать trillo и vibrato , но даже изображать ещё один весьма распространённый исполнительский приём - glissando, игру «скользящим тоном». У музыкальных инструментов со свободным интонированием, например, у безладовых струнных или тромбонов высота звука в пределах глиссандирования изменяется плавно; у инструментов с фиксированными интонациями - по хроматическому или диатоническому звукоряду.

Объективная характеристика приёма - суть плавное или, соответственно, ступенчатое изменение частот основных тонов и их гармоник по закону, близкому к логарифмическому. Для музыкальных инструментов со слабо выраженными обертонами и формантами или отсутствием таковых glissando адекватно транспозиции всего спектра Фурье.

Искусственное гаммаобразное glissando весьма впечатляет в программах pitch при наличие обратной связи выходных и входных сигналов (feedback), когда каждое очередное повторение звукового отрезка, укладывающегося во временной интервал задержки (параметр: delay) оказывается транспонированным на заданный высотный интервал (pitch shift), а глубина связи определяет продолжительность glissando и, соответственно, его diminuendo.

Как правило, выразительные эффекты glissando носят комический характер, особенно, если это поддерживается контекстом. Но, в сочетании с иными приёмами, могут рождаться образы, несущие конкретную изобразительную нагрузку, вызывающие вполне определённые ассоциации. Например, glissando тремолирующими нотами низкого регистра при сопутствующих драматургических деталях может изображать завывание бури.

Glissandi, исполняемые разными участниками ансамбля или оркестра одновременно, но не согласованно, то есть в спонтанных метрических сочетаниях, дают ощущение развязности, неясности, неустойчивости.

Технические устройства, обрабатывающие сигнальную огибающую, благодаря широким вариациям коэффициента передачи в заданных интервалах времени, могут придавать синтезированным звукам качества, подобные тем, что получаются при штрихе staccato - коротком звукоизвлечении с яркой атакой, когда длительность нот сокращается, по меньшей мере, вдвое. Огибающая полученного сигнала напоминает огибающую ударного инструмента, с тем отличием, что искусственные импульсы у звуковысотных голосов носят явно выраженный тональный характер. Подобное, впрочем, наблюдается у литавр и больших бонгов (torn - toms), но в их случаях продолжительность звучания гораздо больше, чем при staccato струнных или духовых музыкальных инструментов.

Для такой обработки подходят программы автоматического панорамирования (см. выше – «triggered pan.») в монофоническом использовании; яркость атак можно усилить с помощью приборов динамической коррекции (компрессоров), при этом время их срабатывания необходимо установить чуть выше минимального времени интегрирования слуха для импульсных звуков, что составит величину порядка 3-20 msec.

Staccato при нюансировке mf - ff выражает, к примеру, сосредоточенность, уверенность, а при рр - mр - застенчивость, скромность. Последнее очень убедительно у скрипок, альтов и виолончелей, когда staccato исполняется не смычком, а щипком (pizzicato).

Впечатление чего - то лихого, подчас хулиганского возникает от staccato, совмещённого с коротким glissando на затухающих струнах гитар.

Упомянутая яркость атак означает один из видов музыкального акцентирования. Акценты также относятся к разряду исполнительских штрихов. Игра отдельных звуков, реплик или предложений, когда в них ничего не акцентируется, делает музыку малопривлекательной, индифферентной и вялой, если, впрочем, последнее не продиктовано концепцией. И наоборот, акценты укрепляют контакт между исполнителями и слушателями, активизируют восприимчивость к отдельным голосам, группам инструментов, как в solo, так и в фактуре. Они всегда придают музыке энергичность, накал. Соединённые с различными исполнительскими приёмами, акценты катализируют их воздействие на слушателя.

Целесообразно заметить, что создание искусственных акцентов, безусловно, компенсирует известную эмоциональную недостаточность в музыке синтезированного типа.

В современных популярных жанрах, в частности, в рок-музыке большие совокупности акцентов породили некий звуковой приём, именуемый английским словом drive, что в вольной редакции понимается, как «напор» (иногда употребляется вовсе даже не музыкальный термин «агрессивность»). Так или иначе, это лишний раз доказывает, сколь велико значение акцентов в сенситивном плане.

Развитие электроакустической схемотехники породило целый класс устройств, намеренно вносящих в звуковой сигнал нелинейные искажения и таким образом насыщая спектр новыми компонентами, в результате чего появлялся упомянутый «напор». Ранние образцы устройств для подобной обработки обеспечивали резкое амплитудное ограничение с последующим компенсационным усилением сигнала до номинального уровня (fuzz ). При этом звуки приобретали характер жужжания, рычания и т. п.

Специфика электронных преобразований в таких устройствах заметно ограничивала область их применения, а также предъявляла особые требования к исполнителям, внимательно контролировавшим уровень входного сигнала, ниже которого устройства теряли работоспособность. Результатом дальнейших разработок явились устройства типа «overdrive» , способные вносить в звукопередачу нелинейные искажения, подобные таковым в ламповых усилителях, работающих с небольшой перегрузкой «по входу». Эти устройства являются беспороговыми, что значительно упрощает их использование, более того, позволяет вести обработку сигнала не только на стадии первичной записи, но и при перезаписи (сведении многоканальной фонограммы). Нужно также отметить более мягкое «звучание» приборов «overdrive » по сравнению с приборами типа «fuzz », в спектрах выходных сигналов которых преобладают гармоники чётных номеров.

Программы электроакустических обработок, использующие большие временные задержки входных сигналов, как с обратными связями для имитации эхо, так и без таковых, кроме создания специфических эффектов (например, double voice ) или реализации пространственных задач, могут применяться для осуществления или усиления связанности отдельных звуков в их - фонографическом изложении, иными словами, для искусственного legato . В естественном музицировании, когда предписан такой штрих, несколько нот, образующих, как правило, реплику, фразу, предложение, исполняются связно, при движении смычка у струнных инструментов в одном направлении, отсутствии межзвучного демпфирования у щипковых и клавишных, непрерывной струе воздуха - у духовых. В legato не слишком очевидны атаки внутри фразы, и движения детерминируются, преимущественно, по высоте тонов.

Как правило, фрагменты, исполняемые legato , носят кантиленный (напевный) характер, особенно в медленной музыке, где такой штрих сообщает произведению тонкие лирические (в piano) или наполненные, глубокие (в forte), особенно в низких регистрах, оттенки.

Legato в подвижных коротких репликах делают их в большинстве случаев компактными и убедительными. Возникают ассоциативные впечатления взлётов или падений, если звуковысотные движения соответственно восходящие или нисходящие.

В противоположность предыдущему, не связанное исполнение отдельных звуков (поп legato, marcando, marcato, detache ) придаёт музыке целеустремлённость, энергичность, даже тяжеловесность (особенно вforte ). В то же время при нюансировке piano может иной раз возникать впечатление затаённости, но отнюдь не аморфного свойства, а словно кто - то лелеет определённый замысел. В таких эпизодах всегда появляется ощущение какого - то ожидания.

При определённых обстоятельствах искусственное поп legato можно создать, используя пороговые экспандеры (noise gate ). Это особенно удаётся в solo не слишком быстрого темпа, когда всякий предыдущий звук имеет очевидное затухание, плавно сопрягающееся с извлечением последующего. Выбрав высокий порог включения подавителя шума, можно разорвать связь между соседними звуками. Техническим препятствием здесь могут оказаться флуктуации амплитуд сигнала на участках затухания, поэтому нужно применять лишь экспандеры с гистерезисными характеристиками управления.

Кроме перечисленных, существуют еще весьма эффектные способы цифровой обработки сигналов, например, программы, где реверберация или её начальная стадия формируется в обратном, по времени, направлении, так что затухание заменяется нарастанием с резким обрывом в конце процесса - «reversed reverb »или «reverse gate ». И пусть результат в своём звучании имеет, в лучшем случае, очень далёкие естественные аналогии, метафорический смысл таких красок, уточнённый контекстом, огромен.

В этом параграфе рассмотрены, конечно, далеко не все связи между исполнительскими возможностями музыкантов и технической обработкой звука. Но сам по себе подход к данному вопросу должен дать толчок к творческим поискам фоноколористических средств для придания записям максимальной выразительности.

§4. Искусственная спектральная окраска.

Под таковой следует понимать не специфические привнесения, описанные в предыдущем параграфе, а намеренные линейные искажения спектра звукового сигнала во имя усиления естественных колористических качеств. В звукорежиссёрском обиходе подобные операции именуются «подъёмом» той или иной части спектра. Этот же вопрос тесно смыкается с электрической коррекцией тембров, хотя последняя предусматривает не только усиление, но и ослабление («завал») тех или иных спектральных зон.

В данной теме на сегодняшний день актуально следующее:

Использование встроенных в звукорежиссёрские пульты и внешних корректоров амплитудно - частотной характеристики электроакустической передачи (equalizers).

Применение динамических фильтров и формантных генераторов.

«Выравнивание» спектральных характеристик передачи.

Любые манипуляции со спектрами сигналов способствуют также решению художественных задач по взаимосочетаниям разных музыкальных голосов, образующих звуковое множество, когда речь заходит о слиянии или контрастировании его компонент.

Каждый канал современного звукорежиссёрского пульта имеет корректоры амплитудно - частотной характеристики на основе различного рода электронных фильтров. Последние позволяют менять степень усиления (коэффициент передачи) в той или иной части спектра сигнала; при этом темброобразующие спектральные компоненты подчёркиваются или нивелируются, что и проявляется как колористическое изменение, но лишь тогда, когда в корректируемой частотной области действительно существуют актуальные, с точки зрения тембра, составляющие.

К числу таких корректоров относятся:

а). Фильтры верхних и нижних частот первого порядка (однозвенные) с максимальной крутизной подъёма или спада регулируемой характеристики 6 dB/okt., начиная от точки перегиба, также варьируемой:

Разумеется, график упрощен для наглядности. Линии со стрелками показывают области различных вариаций.

С точки зрения фоноколористики указанные фильтры (на аппаратуре они обозначаются английским словом shelf) по причинам схемотехнического характера оказывают самое деликатное влияние на звуковой сигнал.

б). Повышение крутизны характеристики передачи в корректируемых зонах до 12 - 18 dB/okt. при увеличении порядка фильтров, то есть количества фильтрующих звеньев (соответственно, до 2 - 3) приводит к образованию ограничивающих, так называемых «обрезных» фильтров. У них регулируется лишь положение точки перегиба на частотной оси, а схемное включение обеспечивает только спад характеристики с постоянной указанной крутизной (pass - filters). Большого колористического смысла такие фильтры не имеют, разве что с их помощью можно заметно уменьшать передачу крайних спектральных областей, если таковые изобилуют нежелательными звуковыми красками, призвуками или шумами:

в). Для подчёркивания или снижения окраски звука в среднечастотных зонах, где сосредоточено большинство спектральных компонент, определяющих колористику, употребляются полосовые перестраиваемые фильтры, наиболее распространёнными представителями, которых являются так называемые параметрические корректоры АЧХ (parametric equalizers):

Собственно параметрами в таких фильтрах являются: частота

подъёма / спада характеристики, знак и глубина регулирования с размахом до 30 - 40 dB, а также добротность, определяемая, как отношение центральной частоты к ширине корректируемой полосы частот, то есть отражающая избирательность фильтра. Настройка частоты и величины коррекции, как правило, производится плавными регуляторами, а добротность, за исключением систем с цифровым управлением, изменяется ступенчато; в подавляющем большинстве пультов имеются 2 позиции установки этого параметра - Q = (0,5-1) и Q = (3-8).

Некоторые модели электроакустической аппаратуры снабжены чрезвычайно простыми избирательными фильтрами, где при фиксированной степени усиления и неизменной добротности варьируются только частоты и знак коррекции АЧХ. Эти устройства получили названия фильтров присутствия / отсутствия (presens / antipresens); в своё время они были очень распространены в кино, телевидении и радиовещании.

В эстетическом отношении центральная частота параметрического корректора соответствует «цвету» краски, так сказать, извлекаемой из звукового спектра, добротность определяет её оттенок, а величина коррекции - насыщенность.

К сожалению, чистота работы электрических фильтров, за исключением разве что фильтров первого порядка, да и то в режиме спада АЧХ, оставляет желать лучшего. Проблема здесь не только в пресловутых фазовых искажениях, - в конце концов, принцип действия активных фильтров и построен на сдвигах фаз в цепях обратных связей. Через корректор проходит весь звуковой сигнал, а не какая-то его часть, следовательно, весь звуковой сигнал претерпевает дополнительные нелинейные искажения и обогащается шумами, поскольку этими дефектами в той или иной степени чреваты любые активные элементы, в частности, операционные усилители, ухудшающие, к тому же, динамические характеристики звука.

На практике всегда ищется компромисс между степенью колористических решений и ущерба для сигнала в целом. Ситуации становятся критическими в случае максимальных подъёмов АЧХ параметрическим корректором, и напротив, проблемы почти не появляются, если необходимо ослабить какую - то часть спектра, тем более что этому сопутствует уменьшение громкости редактируемого звука.

При скрупулёзном подходе к данному вопросу рекомендуется параллельное включение параметрического фильтра, с использованием корректора АЧХ свободного канала пульта. В последнем целесообразно ограничить полосу передачи, и тогда на его выходе будет только чистая «краска», дозируя которую можно добиться превосходного фоноколористического результата с полным сохранением остальных качеств исходного звука.

Поскольку проблемы свободных ячеек пульта возникают, преимущественно, в процессе перезаписи (сведения) многоканальных фонограмм, то, если позволяют обстоятельства и есть уверенность в правильности выбранных решений, такую обработку удобно производить на стадии первичных записей, коммутируя параллельный корректор либо с входом основного канала, либо с так называемым узлом «вставки» insert send (см. рис.):

Само собой разумеется, что при псевдостереофонии положения панорамных регуляторов в основном канале и канале параллельного корректора АЧХ должны соответствовать друг другу, если, конечно, по замыслу автора записи, «краска» не должна отрываться от объекта.

Аргументируя целесообразность параллельной тембральной коррекции полезно вспомнить, что в естественной акустике почти всегда окрашивающие резонансные конструкции оказываются «подключенными» параллельно основным звеньям или объёмам музыкальных инструментов и только в редких случаях образуют, так сказать, последовательные цепи, что всякий раз вызывает специфические ощущения (например, звук говорящего в рупор или большую трубу).

Когда в канал параллельного параметрического фильтра включается компрессор с предварительным усилением (подробно об этом приборе - в главе «ДИНАМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ЗВУКОВЫХ СИГНАЛОВ»), то возрастающее громкостное ощущение выделенных спектральных компонент позволяет снизить их объективный уровень, кроме того, уменьшается слышимость побочных продуктов.

Собственно говоря, именно так работают распространённые приборы тембральной коррекции, называемые энхансерами (от англ, enhance - увеличивать, повышать). С точки зрения аппаратной коммутации они являются параллельными устройствами, хотя наличие оперативной регулировки соотношения уровней входного и выходного сигналов позволяет включать их в разрыв канала пульта.

Принцип действия энхансера основан на работе динамического фильтра, однозвенного или двух - трёхзвенного, с настройкой, соответственно, на одну, две или три спектральные области. Компрессия сигналов в цепях фильтров поддерживает относительно постоянной величину окраски, что иногда выдаёт работу этих приборов, особенно, если сигнал источника, обладающего большим динамическим диапазоном, не подвергается адекватному сжатию последнего. В таком случае «цвет» может возобладать над «контуром», когда, например, натуральный переход от forte к subito piano происходит в пределах компрессионного «удерживания» фильтров. Впрочем, это явление вполне может быть использовано в художественных целях, мало того, о нём иногда с гордостью сообщают рекламные проспекты электроакустических фирм, правда, без особых комментариев. Делается лишь упор на активизацию психоакустических механизмов восприятия.

Действительно, при такой обработке снижается маскирующее влияние низкочастотных (интонационных) спектральных зон на обертоны, громкость которых возрастает благодаря компрессии с начальным избирательным усилением.

Конструирование приборов для тембральной коррекции с учётом свойств человеческого слуха привело к появлению так называемых психоакустических процессоров (или психоакустических эквалайзеров). Принцип их действия апеллирует к существованию субъективных гармоник, возникающих при определённых условиях в слуховом анализаторе; соответственно, и эти приборы вносят в передаваемые звуковые сигналы незначительные нелинейные искажения, спектральные максимумы которых сосредоточены в варьируемых частотных областях. При этом звучание обогащается, становится ярче и насыщеннее. Однако, следует заметить, что если природа субъективных психоакустических искажений имеет относительно индивидуальный характер, то искажения в указанных процессорах - объективны, и их «навязывание» слушателю с философской точки зрения всегда несёт в себе некий элемент насилия и, как следствие - дискомфорт, часто объясняемый ощущением какого-то нарочитого электроакустического присутствия. Поэтому прибегать к подобной обработке звука следует, очевидно, лишь в случаях категорической необходимости и художественной обоснованности.

Автором этой книги создан и внедрён на Петербургской студии грамзаписи параллельный динамический фильтр «ПОЛИХРОМ», у которого отсутствует компрессия выходного сигнала в подчёркиваемой спектральной области. Динамике подвергается добротность фильтра, автоматически регулирующаяся сигнальной огибающей таким образом, что когда источник в обрабатываемой зоне тембрально обеднён, полоса спектрального выделения - максимальна (~ 1/3 октавы). Если же в иные моменты времени в этой полосе источник обнаруживает собственную краску в большом количестве, то, во избежание колористического перенасыщения, добротность фильтра возрастает (порой до Q = 100), и в дополнительной окраске участвует только очень узкая часть спектра с центром в выбранной частоте. В итоге обеспечивается постоянство не количества окраски, а фоноколористической насыщенности.

Ещё одно устройство для спектральной коррекции -графический фильтр (graphic equalizer). Это название связано с тем, что положения регуляторов подъёма/спада АЧХ в многополосном приборе как бы отображают график формируемой частотной характеристики передачи:

Вполне очевидно, что конструкция графического корректора делает проблематичным его механическое внедрение в каждый канал пульта. Поэтому эти устройства выпускаются отдельными блоками, подключаемыми, преимущественно, в разрывы цепей INSERT. При этом иногда обращает на себя внимание то обстоятельство, что одновременный максимальный подъём АЧХ в двух соседних полосах приводит к «выхолащиванию» звука в той же спектральной области. Причина этого явления кроется, конечно, не в способе коммутации, а в схемотехнических решениях большинства графических фильтров: суперпозиции фазочастотных характеристик соседних полос при повышении усиления в них обусловливают понижение усиления в зоне между ними.

Но сказанное не должно давать повод для беспокойства. Это - всего лишь ещё один аргумент в пользу параллельной коммутации внешних фильтров, да и вообще подавляющего большинства устройств для обработки звуковых сигналов. В конце концов, результат оценивается только слухом и вкусом, и если обработка не оказывает ущербного влияния на звук (что наиболее реально в случае параллельной коммутации приборов с каналами пульта), то, практически, любой корректор АЧХ может быть пригодным для фоноколористического использования.

Напомним, что все описанные приборы не окрашивают звук новым цветом, а лишь регулируют то, чем располагает сам источник. Но существуют устройства, которые генерируют спектральные компоненты, коррелированные с входным сигналом. Эта связь может подчиняться гармоническому закону, что равносильно созданию искусственных обертонов; иногда такие генераторы в виде субблоков входят в состав психоакустических процессоров вида «Эксайтер» (от англ, exalt - сгущать, усиливать), о чём свидетельствует надпись «harmonics».

Другой тип приборов создаёт искусственные форманты, в том числе и негармонические. Используя интонационные и артикуляционные признаки обрабатываемого звука, управляемые генераторы формируют сигнал, адекватный входному, но с тональным или узкополосным шумовым заполнением. Нужно учесть, что продукты таких устройств звучат довольно специфично, хотя кто знает, может быть именно так и слышались бы естественные форманты, если их полностью отделить от голоса. Во всяком случае, дозировать сигналы генераторов искусственных формант следует с величайшей осторожностью, чтобы чрезмерная окраска не привела к ненатуральности звучания. Это же, конечно, относится и к прочим способам тембральной коррекции, тем более что некоторые записи, изобилующие искусственными привнесениями или колористической перенасыщенностью, когда это не оправданно драматургически, раздражают своей неделикатностью.

Предназначенное для обработки звука, которые можно разделить на четыре основные группы:Приборы динамической обработки , Частотной обработки, Модуляционной обработки, и Приборы пространственной и временной обработки. Приборы для динамической обработки звука : Компрессор , Лимитер , Экспандер , и Гейт . Компрессор - Прибор, сжимающий динамический диапазон сигнала. Компрессор ослабляет громкость звука, в случаи, если сигнал превысил определенный, заранее установленный уровень. Лимитер - Устройство, не позволяющее сигналу превысить установленный уровень громкости, может быть реализовано с помощью компрессора. Экспандер - Прибор, работа которого противоположна работе компрессора.Экспандер расширяет динамический диапазон сигнала. Гейт - устройство способное обрезать сигнал ниже установленного порога. Применяется для устранения шумов в паузах между полезными сигналами.Гейт ,способен обрезать «хвост» сигнала, что сделает звучание более четким. Приборы частотной обработки сигнала :Графический эквалайзер ,Параметрический эквалайзер . Графический эквалайзер - прибор, с заданными производителем наборами частот, на каждой из которых, можно усиливать или ослаблять сигнал. Параметрический эквалайзер - самый распространенный прибор частотной обработки звука, позволяющий выбрать полосу частот, и в этом частотном диапазоне, ослаблять или усиливать сигнал. Приборы модуляционной обработки сигнала : Х орус ,Фленджер . Хорус - достаточно распространенный прибор модуляционной обработки, принцип которого базируется на плавающей временной задержки сигнала, Хорус создает эффект звучания нескольких инструментов, когда звучит только один. Фленджер - устройство, работающее на подобии Хоруса , но с небольшой разницей, которая заключается в применении обратной связи, и появлении дополнительных резонансных частот. Приборы временной обработки звука :Дилэй ,ревербератор . Дилэй - устройство с эффектом эхо, с возможностью регулировки временной задержки. Ревербератор - часто используемый прибор, суть которого заключается в ослаблении сигнала при многоразовом отражении этого сигнала от препятствий, с достижением эффекта объемного звучания. Эффекты гор, большого концертного зала, эффект звучания под водой и т.д.

Фото:

Купить Приборы обработки звука можно в компанииProfessional Light and Sound .

: (Великобритания), (Дания),

BOWERS & WILKINS (Великобритания), (Германия), (Дания),

(Германия), (США), (Германия), (США),

MERIDIA N AUDIO (Великобритания), MONITO R AUIO (Великобритания),

(Великобритания).

Также на нашем сайте вы можете посмотреть и другую информацию, которая может вас заинтересовать, а наши специалисты в свою очередь, окажут вам любую техническую поддержку: , , , , , ,,

Кроме того, к цифровым фонограммам применяются различные математические методы, например, интерполяция отсчетов (Repair) или их пропорциональная коррекция (Normalize).

Спектральные преобразования воздействуют на тембр звука. К ним относятся различные фильтры: high pass, low pass или band pass (полосовой) и эквалайзеры - параметрические или графические.
Важным частным случаем спектральных преобразований являются формантные преобразования - манипуляции с формантами - характерными полосами частот, встречающимися в звуках, произносимых человеком. Изменяя параметры формант, можно подчеркивать или затушевывать отдельные звуки, менять одну гласную на другую, сдвигать регистр голоса и т.п.

Эффекты задержки основаны на временнóй задержке одной копии сигнала относительно другой. Такие эффекты могут создавать иллюзию пространства или помещения, как реверберация, эхо и т.п., иллюзию множественности источников звука (хорус) или иллюзию движения (фейзеры, фленжеры).

Модуляция параметров сигнала . В таких эффектах, как, например, фейзер, фаза сигнала модулируется низкочастотным колебанием (с частотой значительно ниже минимальной звуковой частоты 20 Гц). С помощью модуляции амплитуды реализуется эффект тремоло, а с помощью модуляции частоты - вибрато.

Звуковые редакторы

К этому типу программ относят ПО, позволяющее редактировать и генерировать аудиоданные. Звуковой редактор может быть реализован полностью или частично в виде библиотеки, приложения, веб-приложения или модуля расширения ядра ОС.

Программа типа Wave Editor это цифровой звуковой редактор, который обычно предназначен для записи и редактирования музыки, наложения эффектов и фильтров, назначения стереоканалов и т.п.

Digital Audio Workstation (DAW) это программа с более широкими возможностями, которая обычно состоит из множества компонентов, объединенных единым графическим интерфейсом. Практическим и самым очевидным отличительным признаком DAW является наличие полнофункционального MIDI-секвенсора. Во многих DAW имеются также инструменты видеомонтажа, предназначенные для создания музыкального видео.

Звуковые редакторы, предназначенные для работы с музыкой, как правило, позволяют пользователю:

• импортировать и экспортировать аудиофайлы различных форматов,
• записывать звук с одного или больше входов, и сохранять его в памяти компьютера в цифровом виде,
• производить монтаж фонограмм на временной шкале (timeline) с применением переходов (fade in, fade out, crossfading),
• смешивать несколько источников звука/треков с различными уровнями громкости, панорамы и т.п., и направлять на один или больше выходных каналов,
• применять различные эффекты и фильтры, включая компрессию, экспансию, различные виды модуляции, реверберацию, подавление шума, эквализацию и т.д.
• воспроизводить звук, направляя его на выходные устройства, такие как динамики, внешние процессоры или записывающие устройства,
• конвертировать звук из одних аудиоформатов в другие и менять характеристики аналого-цифрового преобразования (разрядность и частоту дискретизации)

«Деструктивное» и «недеструктивное» редактирование

Звуковые редакторы позволяют осуществлять как «недеструктивное редактирование» в режиме реального времени, так и «деструктивное», т.е. как отдельный процесс преобразования, не связанный с воспроизведением или экспортом фонограммы, а также совмещать оба эти типа.

Деструктивное редактирование изменяет исходный аудиофайл, а недеструктивное лишь изменяет параметры его воспроизведения. Например, если в процессе деструктивного редактирования удалена часть трека, эти данные действительно удаляются. Если же используется недеструктивное или real-time редактирование, удаленные данные остаются, но не воспроизводятся.

Преимущества деструктивного редактирования:

• В графическом редакторе все сделанные изменения можно наблюдать визуально.
• Количество эффектов, которые могут быть применены, практически неограниченно (или ограничено только дисковым пространством, выделенным для History).
• Редактирование обычно точное, в масштабе до отдельного сэмпла.
• Эффекты могут применяться к строго определенному региону - с точностью до сэмпла.
• Микширование и экспорт отредактированного звука происходит быстро, так как при этом не требуется расчета примененных эффектов.

Ограничения деструктивного редактирования:

• После применения эффект нельзя изменить. Правда, есть возможность «отменить» последнее выполненное действие. Обычно редактор поддерживает множество уровней «истории отмены», так что несколько действий могут быть отменены в порядке, обратном тому, в котором они были применены.
• Порядок отмены нельзя изменить (сначала отменяется последнее редактирование и т.д.).

Преимущества real-time редактирования (в реальном времени):

• Эффекты обычно можно настраивать во время воспроизведения или в любое другое.
• Редактирование может быть отменено или скорректировано в любой момент в любом порядке.
• Несколько эффектов могут быть применены последовательно, при этом их последовательность может быть изменена, эффекты могут быть удалены из цепочки или добавлены.
• Многие редакторы поддерживают автоматизацию эффекта, т.е. автоматическое изменения его параметров во время воспроизведения.

Ограничения real-time редактирования:

• Форма сигнала, отображающаяся на Timeline остается прежней, примененные эффекты не влияют на нее.
• Количество эффектов, которые могут быть применены, ограничено мощностью компьютера или устройства. В некоторых редакторах есть функция «замораживания» дорожки (разрушение стека эффектов).
• Как правило, эффект не может быть применен только к части дорожки. Чтобы применить real-time эффект к части трека, эффект включается в одной точке и выключается в другой.
• В многодорожечных редакторах, если аудио копируется или перемещается с одной дорожки на другую, звук на новом треке может отличаться от того, как он звучал на исходном треке, так как к каждому треку могут быть применены различные эффекты реального времени.
• Микширование и экспорт происходит медленно, так как требуется дополнительно рассчитывать примененные эффекты реального времени.