Компрессия. Основы компрессии звука
от M_N
Привет
Звуки бывают тихие и громкие. На инструменте можно извлечь звук с разной силой. Вот, например, набросал пианино (сам плеер с аудио закину дальше, за скрин, ибо в превью он не отображается).
Отчетливо слышно, что какие-то ноты звучат слишком тихо, какие-то наоборот – громко. Это видно и на осциллограмме:
Может быть, отдельно это слушать и можно, с натяжкой. Но в микс оно не «ляжет». Одни ноты будут тонуть в звуке других инструментов, их будет плохо слышно (если вообще не исчезнут), а другие будут выпирать – заглушать остальные партии, либо оттягивать все внимание слушателя на себя.
Вот, послушайте:
Как это исправить? Нужно сжать динамический диапазон записи – уменьшить разницу между тихими и громкими звуками. Это делается компрессором.
Как работает компрессор
Порог (Threshold)
Посмотрим на изображение ниже:
По оси X (горизонтальная шкала) отмечен уровень сигнала, поступающего в компрессор. По оси Y (вертикальная шкала) отмечен уровень выходного сигнала. На диагональной линии T отложена точка в виде синего кружка. Это – уровень порога (Threshold). В данном случае он установлен на -12 децибел. Если уровень входного сигнала его превысит, начнется сжатие.
Как происходит сжатие? На графике видим линию Ratio, которая сначала идет точно по линии T, но после уровня порога резко меняет направление ближе к горизонтали.
На шкале входного сигнала на -4dB отмечена точка A – ее уровень превышает порог. Теперь откладываем прямую линию до линии Ratio, и отмечаем точку их пересечения B. От точки B откладываем прямую линию до графика выходного сигнала, и отмечаем в месте их пересечения точку C. Она будет соответствовать значению -8dB.
Т.е. часть сигнала, превысившая уровень порога в -12dB, была уменьшена в 2 раза.
Теперь рассмотрим точки A1 и C1. Они так же образуют на линии Ratio точку B1, но значения их одинаковы (-16dB), т.е. сжатия не происходит – сигнал не превысил порог.
Степень сжатия (соотношение, или Ratio)
На рисунке видно, что после Ratio красными цифрами написано 2:1. Это значит, что уровень сигнала, превысивший порог, будет разделен на 2. Естественно, это число можно менять как в большую, так и в меньшую сторону – чем оно больше, тем более сильная компрессия происходит.
Например, при Ratio 4:1 сигнал уже делится на 4, а при Raito 1.5:1 сигнал делится на 1,5.
Колено (knee)
На рисунке выше мы видели, что сигнал, превысивший порог, сразу же начинал сжиматься – линия резко меняла направление после точки Threshold. Это называется жестким коленом компрессии (Hard Knee).
Многие компрессоры поддерживают мягкое колено (Soft Knee) – когда сигнал после преодоления порога начинает сжиматься не сразу с установленным Ratio. На графике оно выглядит так:
После преодоления порога линия Ratio изгибается постепенно, пока не станет соответствовать установленному соотношению. Таким образом, при Ratio 2:1 где-нибудь в начале кривой сигнал будет сжиматься с соотношением, например, 1.2:1, а ближе к ее концу, допустим, 1.8:1.
Мягкое колено позволяет сделать работу компрессора мягой и менее заметной.
Атака и восстановление (Attack и Release)
Теперь слегка перейдем к практике. Возьмем с синтезатора синусоидальный сигнал, и пропишем на нем две ноты – тихую, и громкую. Так выглядит его осциллограмма:
Что будет, если пропустить его через компрессор таким образом, чтобы порог превышала только громкая нота? Казалось бы – ничего особенного, просто громкая нота станет тише. Однако на самом деле будет не совсем так:
Мы видим, что громкая нота начинается с пика, а тихая – со спада. Это – результат работы параметров Attack и Release (атака и восстановление).
Attack – время срабатывания компрессора. При превышении порога сжатие начинается не сразу, а постепенно, в течение установленного времени. При этом получается постепенно спадающий пик, изначально равный уровню сигнала на входе.
Release – время восстановления. Тут все более интересно. Когда сигнал снова становится ниже порога, компрессор дополнительно понижает его уровень на значение порога. Т.е. если Threshold стоит на -12dB, уровень тихой ноты -16dB, он сначала понизится до -28bB (-12 + (-16) = -28), а потом обратно восстановится до -16 за указанное время.
Время атаки и восстановления обычно указывается в миллисекундах.
Выходной уровень
Уровень сигнала на выходе. Может называться Output Gain, Makeup Gain. Поскольку сигнал после превышения порога понижается, на выходе он будет тише, чем на входе. Поэтому данной функцией надо вручную повышать выходной уровень до значения входного.
Применяем компрессор на практике
Давайте обработаем дорожку с пианино из самого начала статьи. Для наглядности я установлю довольно агрессивные настройки – Ratio 10:1, низкий Threshold, минимальные Attack и Release.
Так это выглядит на осциллограмме:
Как видите, все перепады уровней значительно выровнялись.
Теперь послушайте еще одни примеры с теми же настройками:
Гитара чистая
Гитара с компрессией
***
Ударные чистые
Ударные с компрессией
Однако обычно такие агрессивные настройки требуются редко.
Настройка компрессора
Как правило, настраивать его надо исходя из ситуации. Но для большинства случаев мне понравился подслушанный с просторов ютуба классический способ.
Суть его в следующем:
1. Выставляем все на минимум – минимальные атака и восстановление, соотношение 1:1, порог на 0, жесткое колено.
2. Смотрим, какой уровень у самых тихих нот.
3. Устанавливает порог на этот уровень.
4. Начинаем поднимать соотношение до тех пор, пока компрессии не станет достаточно (зачастую хватает подъема до 4:1).
Также один звукач с ютуба под ником Andy Vax в своем гайде про компрессию рассказывал об интересном способе настройки параметров Attack и Release. На момент настройки необходимо сделать агрессивное сжатие для того, чтобы работу атаки и восстановления было хорошо слышно.
Как сделать панчевую бочку (т.е. с выраженной атакой) с помощью компрессора?
Например, имеем такую бочку:
Вроде бы все и хорошо в ней, но… Что-то не то. Да и хвост шумный какой-то. Посмотрим на осциллограмму бочки.
Атака у нее не выделена никак. Но это можно исправить компрессором – нам надо выставить Attack так, чтобы атака была достаточно «массивная», но при этом не затрагивалось начала хвоста, в котором присутствует какой-то подозрительный шум.
Release нужно настроить таким образом, чтобы получить «накачанный» звук и сохранить хвост, иначе без него пропадет все тело бочки.
При атаке в 18мс, восстановлении 30мс и соотношении 4:1 у меня получилось такое (хз, будет ли в мп3 128 килобит слышно хорошо, у меня в DAW все слышно):
Как видите, теперь атаку слышно гораздо лучше. Посмотрим на осциллограмму:
Действительно, теперь появилась атака. Клик еще подмешать, будет вообще хорошо.
Теперь попробуем обработать некоторые дорожки в миксе, который я давал в предыдущей статье
Чистый (+ баланс)
Обработанный
Я обработал 2 дорожки пианино, гитару и бас. Не сказать, что микс стал прям-таки крутым (сбалансировал на скорую руку), но определенно можно сказать:
* Пианино лучше легко в микс – ничего не вылезает, и ничего не тонет.
* Бас стал ближе.
* Мьют гитара тоже вроде как лучше слышна.
Предлагаю применить компрессор (а также все с предыдущих статей) в этом миксе самостоятельно, и скинуть результат в комментарии.
Дорожки в WAV Яндекс.Диск | Спакес
Дорожки в MP3 (объем архива ~1 МБ, хоть это и зашквар, сводить дорожки в мп3, но все же) Яндекс.Диск | Спакес
Пара слов о взаимодействии компрессора и эквалайзера
С одной стороны компрессор уменьшает эффект от эквализации.
Например, вы опустили верхнюю середину эквалайзером – ее уровень стал ниже уровня остальных частот. Затем решили положить на получившийся сигнал компрессор. Что произойдет? Низ и нижняя середина сожмутся сильнее, как более высокая часть сигнала, и ее уровень приблизится к убавленой верхней середине. Поэтому в таких случаях эквалайзер нужно ставить после компрессора.
С другой стороны – ненужные частоты (как правило, низкие гармоники) могут спровоцировать некорректную работу компрессора. В этом случае перед ним нужно поставить эквалайзер, чтобы срезать им лишний низ. Кстати, некоторые компрессоры для этого имеют встроенный low-cut фильтр на управляющем сигнале.
Эпилог
Эх… Много еще хотел сказать, но будет уже слишком много )) Заходите в комментарии, а я пока подумаю, о чем напишу в следующей статье.
Следующая статья →Звуки бывают тихие и громкие. На инструменте можно извлечь звук с разной силой. Вот, например, набросал пианино (сам плеер с аудио закину дальше, за скрин, ибо в превью он не отображается).
Отчетливо слышно, что какие-то ноты звучат слишком тихо, какие-то наоборот – громко. Это видно и на осциллограмме:
Может быть, отдельно это слушать и можно, с натяжкой. Но в микс оно не «ляжет». Одни ноты будут тонуть в звуке других инструментов, их будет плохо слышно (если вообще не исчезнут), а другие будут выпирать – заглушать остальные партии, либо оттягивать все внимание слушателя на себя.
Вот, послушайте:
Как это исправить? Нужно сжать динамический диапазон записи – уменьшить разницу между тихими и громкими звуками. Это делается компрессором.
Как работает компрессор
Порог (Threshold)
Посмотрим на изображение ниже:
По оси X (горизонтальная шкала) отмечен уровень сигнала, поступающего в компрессор. По оси Y (вертикальная шкала) отмечен уровень выходного сигнала. На диагональной линии T отложена точка в виде синего кружка. Это – уровень порога (Threshold). В данном случае он установлен на -12 децибел. Если уровень входного сигнала его превысит, начнется сжатие.
Как происходит сжатие? На графике видим линию Ratio, которая сначала идет точно по линии T, но после уровня порога резко меняет направление ближе к горизонтали.
На шкале входного сигнала на -4dB отмечена точка A – ее уровень превышает порог. Теперь откладываем прямую линию до линии Ratio, и отмечаем точку их пересечения B. От точки B откладываем прямую линию до графика выходного сигнала, и отмечаем в месте их пересечения точку C. Она будет соответствовать значению -8dB.
Т.е. часть сигнала, превысившая уровень порога в -12dB, была уменьшена в 2 раза.
Теперь рассмотрим точки A1 и C1. Они так же образуют на линии Ratio точку B1, но значения их одинаковы (-16dB), т.е. сжатия не происходит – сигнал не превысил порог.
Степень сжатия (соотношение, или Ratio)
На рисунке видно, что после Ratio красными цифрами написано 2:1. Это значит, что уровень сигнала, превысивший порог, будет разделен на 2. Естественно, это число можно менять как в большую, так и в меньшую сторону – чем оно больше, тем более сильная компрессия происходит.
Например, при Ratio 4:1 сигнал уже делится на 4, а при Raito 1.5:1 сигнал делится на 1,5.
Колено (knee)
На рисунке выше мы видели, что сигнал, превысивший порог, сразу же начинал сжиматься – линия резко меняла направление после точки Threshold. Это называется жестким коленом компрессии (Hard Knee).
Многие компрессоры поддерживают мягкое колено (Soft Knee) – когда сигнал после преодоления порога начинает сжиматься не сразу с установленным Ratio. На графике оно выглядит так:
После преодоления порога линия Ratio изгибается постепенно, пока не станет соответствовать установленному соотношению. Таким образом, при Ratio 2:1 где-нибудь в начале кривой сигнал будет сжиматься с соотношением, например, 1.2:1, а ближе к ее концу, допустим, 1.8:1.
Мягкое колено позволяет сделать работу компрессора мягой и менее заметной.
Атака и восстановление (Attack и Release)
Теперь слегка перейдем к практике. Возьмем с синтезатора синусоидальный сигнал, и пропишем на нем две ноты – тихую, и громкую. Так выглядит его осциллограмма:
Что будет, если пропустить его через компрессор таким образом, чтобы порог превышала только громкая нота? Казалось бы – ничего особенного, просто громкая нота станет тише. Однако на самом деле будет не совсем так:
Мы видим, что громкая нота начинается с пика, а тихая – со спада. Это – результат работы параметров Attack и Release (атака и восстановление).
Attack – время срабатывания компрессора. При превышении порога сжатие начинается не сразу, а постепенно, в течение установленного времени. При этом получается постепенно спадающий пик, изначально равный уровню сигнала на входе.
Release – время восстановления. Тут все более интересно. Когда сигнал снова становится ниже порога, компрессор дополнительно понижает его уровень на значение порога. Т.е. если Threshold стоит на -12dB, уровень тихой ноты -16dB, он сначала понизится до -28bB (-12 + (-16) = -28), а потом обратно восстановится до -16 за указанное время.
Время атаки и восстановления обычно указывается в миллисекундах.
Выходной уровень
Уровень сигнала на выходе. Может называться Output Gain, Makeup Gain. Поскольку сигнал после превышения порога понижается, на выходе он будет тише, чем на входе. Поэтому данной функцией надо вручную повышать выходной уровень до значения входного.
Применяем компрессор на практике
Давайте обработаем дорожку с пианино из самого начала статьи. Для наглядности я установлю довольно агрессивные настройки – Ratio 10:1, низкий Threshold, минимальные Attack и Release.
Так это выглядит на осциллограмме:
Как видите, все перепады уровней значительно выровнялись.
Теперь послушайте еще одни примеры с теми же настройками:
Гитара чистая
Гитара с компрессией
***
Ударные чистые
Ударные с компрессией
Однако обычно такие агрессивные настройки требуются редко.
Настройка компрессора
Как правило, настраивать его надо исходя из ситуации. Но для большинства случаев мне понравился подслушанный с просторов ютуба классический способ.
Суть его в следующем:
1. Выставляем все на минимум – минимальные атака и восстановление, соотношение 1:1, порог на 0, жесткое колено.
2. Смотрим, какой уровень у самых тихих нот.
3. Устанавливает порог на этот уровень.
4. Начинаем поднимать соотношение до тех пор, пока компрессии не станет достаточно (зачастую хватает подъема до 4:1).
Также один звукач с ютуба под ником Andy Vax в своем гайде про компрессию рассказывал об интересном способе настройки параметров Attack и Release. На момент настройки необходимо сделать агрессивное сжатие для того, чтобы работу атаки и восстановления было хорошо слышно.
Как сделать панчевую бочку (т.е. с выраженной атакой) с помощью компрессора?
Например, имеем такую бочку:
Вроде бы все и хорошо в ней, но… Что-то не то. Да и хвост шумный какой-то. Посмотрим на осциллограмму бочки.
Атака у нее не выделена никак. Но это можно исправить компрессором – нам надо выставить Attack так, чтобы атака была достаточно «массивная», но при этом не затрагивалось начала хвоста, в котором присутствует какой-то подозрительный шум.
Release нужно настроить таким образом, чтобы получить «накачанный» звук и сохранить хвост, иначе без него пропадет все тело бочки.
При атаке в 18мс, восстановлении 30мс и соотношении 4:1 у меня получилось такое (хз, будет ли в мп3 128 килобит слышно хорошо, у меня в DAW все слышно):
Как видите, теперь атаку слышно гораздо лучше. Посмотрим на осциллограмму:
Действительно, теперь появилась атака. Клик еще подмешать, будет вообще хорошо.
Теперь попробуем обработать некоторые дорожки в миксе, который я давал в предыдущей статье
Чистый (+ баланс)
Обработанный
Я обработал 2 дорожки пианино, гитару и бас. Не сказать, что микс стал прям-таки крутым (сбалансировал на скорую руку), но определенно можно сказать:
* Пианино лучше легко в микс – ничего не вылезает, и ничего не тонет.
* Бас стал ближе.
* Мьют гитара тоже вроде как лучше слышна.
Предлагаю применить компрессор (а также все с предыдущих статей) в этом миксе самостоятельно, и скинуть результат в комментарии.
Дорожки в WAV Яндекс.Диск | Спакес
Дорожки в MP3 (объем архива ~1 МБ, хоть это и зашквар, сводить дорожки в мп3, но все же) Яндекс.Диск | Спакес
Пара слов о взаимодействии компрессора и эквалайзера
С одной стороны компрессор уменьшает эффект от эквализации.
Например, вы опустили верхнюю середину эквалайзером – ее уровень стал ниже уровня остальных частот. Затем решили положить на получившийся сигнал компрессор. Что произойдет? Низ и нижняя середина сожмутся сильнее, как более высокая часть сигнала, и ее уровень приблизится к убавленой верхней середине. Поэтому в таких случаях эквалайзер нужно ставить после компрессора.
С другой стороны – ненужные частоты (как правило, низкие гармоники) могут спровоцировать некорректную работу компрессора. В этом случае перед ним нужно поставить эквалайзер, чтобы срезать им лишний низ. Кстати, некоторые компрессоры для этого имеют встроенный low-cut фильтр на управляющем сигнале.
Эпилог
Эх… Много еще хотел сказать, но будет уже слишком много )) Заходите в комментарии, а я пока подумаю, о чем напишу в следующей статье.
Компрессоры. Принцип работы. Обзор некоторых VST-компрессоров.
