Насыщение и искажения звука
от M_N
Насыщение
В прошлых статьях я рассказывал о том, что в звуке есть основные частоты, и производные от них гармоники. А если гармоники существуют там естественным образом, можно ли добавлять их искусственно? Да. Это называется насыщение, или сатурация.
Искажение
Также в статье «Баланс микса и панорама (+ практика)» я рассказывал о клиппировании – жестком срезе пиков амплитуды, превысивших порог 0dB цифровой шкалы. Это и есть пример искажения звука.
Жесткое искажение – пики срезаются полностью:
Мягкое искажение – срез пиков плавный (зеленым цветом):
На самом деле это не всегда вредно. Возьмем, к примеру, так называемый «теплый ламповый звук». Люди порой платят большие деньги за оборудование, которое его дает. А почему этот звук становится теплым и ламповым? Потому что аппаратура вносит в него искажения и гармоники, делающие его таковым.
Как связаны искажение и насыщение?
Так уж получилось, что, искажая звук, мы вносим в него новые гармоники в качестве побочного эффекта. Поэтому любая техника, искажающая звук, также насыщает его.
Искажатели звука
Изначально никто не хотел делать приборы, вносящие в звук подобные вещи. То, что это может быть полезно, узнали случайно.
Потом стали делать ламповые гитарные усилители, намеренно вносящие (поначалу небольшие) искажения, и эффект «фузз» на транзисторах. А дальше – пошло-поехало. Чего только не придумали, где их только не применяли. Давайте познакомимся с темой искажения и насыщения ближе…
Сатураторы (FabFilter Saturn)
Этот прибор может воздействовать как на весь спектр, так и на отдельные его части (работать в однополосном и многополосном режиме). Давайте разберем основные элементы его интерфейса.
1. Если навести курсором мыши на верхнюю часть этой пустой зоны, вверху появляется крестик (в скриншот почему-то не он попал). Нажимаем на него, и частотный спектр делится на зоны. Таким образом, можно поделить его на любое количество зон.
2. Режимы работы. Их 16 типов, они эмулируют различные искажения – от мягких, до экстремальных и специфических. Вот список режимов его работы (под спойлером):
Причем, простым срезом пиков тут дело не ограничивается. Вот, что можно сделать с чистой синусоидой в разных режимах FabFilter Saturn.
3. Степень перегруза.
4. Четырехполосный эквалайзер.
5. Выходной уровень.
***
Давайте послушаем, как он работает. Например, вот чистая синусоида:
Вот – та же синусоида, пропущенная через FabFilter Saturn с ручкой Drive на 0%.
Как видим на спектроанализаторе, к основной частоте (440 герц) добавилась гармоника на частоте около 1400 герц. Т.е. даже с выкрученной в 0 ручкой Drive он дает слабое насыщение, однако на слух его не слышно.
Теперь поставим Drive на 90%.
Как видим, к основному тону добавилось множество гармоник, что хорошо слышно в примере.
Конечно, такие экстремальные настройки я использовал лишь для демонстрации работы сатуратора, на практике используются значения гораздо ниже. Например, возьмем чистую дорожку с пианино:
И пропустим ее через сатуратор:
Как видим, звук стал теплее. Даже на втором аккорде чуть слышны артефакты – треск, из-за того, что аккорд прозвучал слишком громко (что можно было исправить компрессией перед насыщением).
Кстати говоря, перегрузка до появления треска вполне допустима, если нужно, чтобы инструмент «прорезался» из плотного микса. Например, послушайте начало моего трека Mountains: на спакесе.
Пианино вначале звучит без искажений, казалось бы. Однако на самом деле я его перегрузил до появления треска, чтобы оно более уверенно выделялось среди остальных инструментов.
Эксайтер
Давайте возьмем тот же пример с пианино выше...
...и попробуем его сделать более ярким. Для этого эквалайзером (фильтром «колокол») нужно поднять частоты в районе 3 кГц.
Я сделал это на FabFilter Pro-Q 2 – подъем 3 кГц на 6dB с добротностью 1,117. Так это стало звучать:
Появилась четкость и ясность. А теперь попробуем достичь аналогичного эффекта другим способом – эксайтером.
Что это вообще за зверь такой? Википедия нам говорит… эм… на языке марсиан. Поэтому возьмем определение с Wikisound:
«Эксайтер (англ. Exciter - возбудитель), (также называемый "гармоническим возбудителем" или "энхансером") – это устройство обработки, используемое для гармонического синтеза (как правило) высокочастотных сигналов, с помощью добавления тонких гармонических искажений.»
Видимо, он добавляет какие-то особенные гармоники выше основных частот сигнала. Ладно, с теорией закончим, перейдем ближе к практике.
Возьмем плагин от iZotope Ozone – Exciter.
Ознакомимся с интерфейсом:
1. Частотные полосы. Их всего 4 (слева направо) – бас, нижняя середина, верхняя середина и верха. Каждая полоса обозначена своим цветом, и границы каждой можно двигать как угодно.
2. Режимы работы эксайтера (в принципе, на скрине все видно).
3. Настройка частотных полос – каждая имеет 2 параметра. Amount (степень насыщения) и Mix (баланс между чистым и обработанным сигналом).
4. Индикаторы пиковых и RMS уровней входного (слева) и выходного (справа) сигналов.
Теперь вернемся к пианино. Как видите на скрине, я отметил полосу верхней середины от 1,3 до 3,9 кГц, после чего поднял Amount на 11,7, почти до упора. Вот так это звучит:
Эффект примерно такой-же. Только в данном случае мы не поднимали эту частотную зону, а насытили ее гармониками – поэтому она стала восприниматься слухом громче.
Вот почему громкость и уровень сигнала – две разные вещи.
Искажения звука аналоговыми приборами
История распорядилась так, что первые приборы для работы со звуком были аналоговые. Причем, на лампах. И они, естественно, не сразу стали совершенными.
Послушайте песни 50х, 60х и 70х годов – услышите, как развивалась аудиотехника.
Вплоть до появления компьютеров, способных нормально работать со звуком, люди устраняли искажения и шумы аналоговых приборов, как могли. Но вот, на их смену пришел цифровой звук. В нем не было никакой грязи, наводок и прочих несовершенств «железных» приборов.
Тут-то все и заметили, что звук получается какой-то холодный, пустой, и совсем неинтересный. Оказалось, что несовершенства аналоговой техники, с которыми так упорно боролись, в какой-то мере и создавали хорошее звучание.
Поэтому сейчас ценится аналоговая (особенно ламповая) аппаратура. А для работы с цифровым звуком делают массу плагинов, не только имитирующие работу реальных приборов, но и искажения, вносимые ими в звук.
Получается, что тот же эмулятор аналогового компрессора также совмещает в себе сатуратор!
Эмуляторы аналоговых консолей
Наверняка вам знакома подобная картина:
Студия, здоровенный пульт, куча ручек, крутилок и непонятно, как звукач во всем этом разбирается.
На самом деле все проще. Одни и те же функции продублированы на множество каналов – каждому соответствует один фейдер, кое-какие настройки выше, и индикатор уровня. Таким образом, кажущееся разнообразие настроек сводится к следующему:
Это – эмуляция консоли (одного канала) с пульта фирмы Solid State Logic. Тут всего-то стоит эквалайзер на 5 полос (1), компрессор (2), экспандер с режимом Noise Gate (3), и, разумеется, блок с регулировкой входного и выходного сигнала, и индикатором уровня (4).
При наличии хороших исходников с помощью одного такого плагина можно уже свести микс.
Однако мне больше нравится пользоваться другой консолью – NLS Channel от Waves.
Это, по сути, специфический сатуратор, имитирующий искажения аналоговых консолей. Из всех малочисленных элементов интерфейса я пользуюсь только тремя:
1. Индикатор уровня – для каждого стереоканала отдельный.
2. Режимы работы (имитация консолей разных производителей).
3. Фейдер уровня выходного сигнала. Хотя… надо сказать, что это не совсем так – после него звук идет не сразу на выход из плагина, а через модуль насыщения. Поэтому, регулируя его, мы перегружаем сигнал, тем самым внося в него искажения.
Консольное насыщение делает звучание более теплым, «дорогим», и как-бы склеивает микс. Не знаю, за счет чего это получается, с другими типами сатураторов я такое не замечал.
Сейчас я расскажу, как пользоваться этим плагином.
Рулим микс с NLS Channel
Возьмем микс, который я показывал в предыдущих статьях.
Я его свел, он зазвучал лучше:
Но... Давайте применим к нему консольное насыщение.
На каждую дорожку ставим плагин NLS Channel, включаем воспроизведение микса, и отстраиваем уровни насыщения на каждой дорожке следующим образом:
1. Открываем интерфейс плагина.
2. Смотрим на индикатор уровня. Для каждого типа инструментов он уровень быть свой – чем выше тембр, тем ниже.
Например:
* Для бочки и баса -5… -6 dB
* Для пианино, звучащего в первой-второй октаве ~ -8 dB
* Для высокочастотной перкуссии -12 dB и ниже
3. Подстраиваем уровень фейдером Output.
4. Компенсируем его в микшере DAW.
Иногда бывает так, что индикатор показывает слишком заниженный уровень сигнала – в этом случае придется подстраивать его на слух.
Теперь ставим на мастер-канал плагин NLS Buss.
Мы видим индикатор уровня для каждого стереоканала (1), ручку Drive (2) и типы консолей (3). Медленно поднимаем Drive до тех пор, пока вам не покажется достаточно, и не допуская, чтобы стрелка индикатора заходила за красную шкалу.
Выбирать тип консоли можно по своему вкусу, но мне больше нравится Mike.
Вот так зазвучал микс после обработки:
***
Способ ресурсоемкий, но вполне интересный и эффективный.
Эпилог
В этой статье мы узнали:
* О природе искажения и насыщения звука
* Услышали, как сатуратор воздействует на звук
* Познакомились с эксайтером и услышали его работу
* Поэкспериментировали с консольным насыщением
Думаю, на этом можно завершить. В следующей статье я… подумаю, о чем рассказать ))
Пробуем, применяем, пишем в комменты
Следующая статья →В прошлых статьях я рассказывал о том, что в звуке есть основные частоты, и производные от них гармоники. А если гармоники существуют там естественным образом, можно ли добавлять их искусственно? Да. Это называется насыщение, или сатурация.
Искажение
Также в статье «Баланс микса и панорама (+ практика)» я рассказывал о клиппировании – жестком срезе пиков амплитуды, превысивших порог 0dB цифровой шкалы. Это и есть пример искажения звука.
Жесткое искажение – пики срезаются полностью:
Мягкое искажение – срез пиков плавный (зеленым цветом):
На самом деле это не всегда вредно. Возьмем, к примеру, так называемый «теплый ламповый звук». Люди порой платят большие деньги за оборудование, которое его дает. А почему этот звук становится теплым и ламповым? Потому что аппаратура вносит в него искажения и гармоники, делающие его таковым.
Как связаны искажение и насыщение?
Так уж получилось, что, искажая звук, мы вносим в него новые гармоники в качестве побочного эффекта. Поэтому любая техника, искажающая звук, также насыщает его.
Искажатели звука
Изначально никто не хотел делать приборы, вносящие в звук подобные вещи. То, что это может быть полезно, узнали случайно.
Потом стали делать ламповые гитарные усилители, намеренно вносящие (поначалу небольшие) искажения, и эффект «фузз» на транзисторах. А дальше – пошло-поехало. Чего только не придумали, где их только не применяли. Давайте познакомимся с темой искажения и насыщения ближе…
Сатураторы (FabFilter Saturn)
Этот прибор может воздействовать как на весь спектр, так и на отдельные его части (работать в однополосном и многополосном режиме). Давайте разберем основные элементы его интерфейса.
1. Если навести курсором мыши на верхнюю часть этой пустой зоны, вверху появляется крестик (в скриншот почему-то не он попал). Нажимаем на него, и частотный спектр делится на зоны. Таким образом, можно поделить его на любое количество зон.
2. Режимы работы. Их 16 типов, они эмулируют различные искажения – от мягких, до экстремальных и специфических. Вот список режимов его работы (под спойлером):
Открыть спойлер
Причем, простым срезом пиков тут дело не ограничивается. Вот, что можно сделать с чистой синусоидой в разных режимах FabFilter Saturn.
3. Степень перегруза.
4. Четырехполосный эквалайзер.
5. Выходной уровень.
***
Давайте послушаем, как он работает. Например, вот чистая синусоида:
Вот – та же синусоида, пропущенная через FabFilter Saturn с ручкой Drive на 0%.
Как видим на спектроанализаторе, к основной частоте (440 герц) добавилась гармоника на частоте около 1400 герц. Т.е. даже с выкрученной в 0 ручкой Drive он дает слабое насыщение, однако на слух его не слышно.
Теперь поставим Drive на 90%.
Как видим, к основному тону добавилось множество гармоник, что хорошо слышно в примере.
Конечно, такие экстремальные настройки я использовал лишь для демонстрации работы сатуратора, на практике используются значения гораздо ниже. Например, возьмем чистую дорожку с пианино:
И пропустим ее через сатуратор:
Как видим, звук стал теплее. Даже на втором аккорде чуть слышны артефакты – треск, из-за того, что аккорд прозвучал слишком громко (что можно было исправить компрессией перед насыщением).
Кстати говоря, перегрузка до появления треска вполне допустима, если нужно, чтобы инструмент «прорезался» из плотного микса. Например, послушайте начало моего трека Mountains: на спакесе.
Пианино вначале звучит без искажений, казалось бы. Однако на самом деле я его перегрузил до появления треска, чтобы оно более уверенно выделялось среди остальных инструментов.
Эксайтер
Давайте возьмем тот же пример с пианино выше...
...и попробуем его сделать более ярким. Для этого эквалайзером (фильтром «колокол») нужно поднять частоты в районе 3 кГц.
Я сделал это на FabFilter Pro-Q 2 – подъем 3 кГц на 6dB с добротностью 1,117. Так это стало звучать:
Появилась четкость и ясность. А теперь попробуем достичь аналогичного эффекта другим способом – эксайтером.
Что это вообще за зверь такой? Википедия нам говорит… эм… на языке марсиан. Поэтому возьмем определение с Wikisound:
«Эксайтер (англ. Exciter - возбудитель), (также называемый "гармоническим возбудителем" или "энхансером") – это устройство обработки, используемое для гармонического синтеза (как правило) высокочастотных сигналов, с помощью добавления тонких гармонических искажений.»
Видимо, он добавляет какие-то особенные гармоники выше основных частот сигнала. Ладно, с теорией закончим, перейдем ближе к практике.
Возьмем плагин от iZotope Ozone – Exciter.
Ознакомимся с интерфейсом:
1. Частотные полосы. Их всего 4 (слева направо) – бас, нижняя середина, верхняя середина и верха. Каждая полоса обозначена своим цветом, и границы каждой можно двигать как угодно.
2. Режимы работы эксайтера (в принципе, на скрине все видно).
3. Настройка частотных полос – каждая имеет 2 параметра. Amount (степень насыщения) и Mix (баланс между чистым и обработанным сигналом).
4. Индикаторы пиковых и RMS уровней входного (слева) и выходного (справа) сигналов.
Теперь вернемся к пианино. Как видите на скрине, я отметил полосу верхней середины от 1,3 до 3,9 кГц, после чего поднял Amount на 11,7, почти до упора. Вот так это звучит:
Эффект примерно такой-же. Только в данном случае мы не поднимали эту частотную зону, а насытили ее гармониками – поэтому она стала восприниматься слухом громче.
Вот почему громкость и уровень сигнала – две разные вещи.
Искажения звука аналоговыми приборами
История распорядилась так, что первые приборы для работы со звуком были аналоговые. Причем, на лампах. И они, естественно, не сразу стали совершенными.
Послушайте песни 50х, 60х и 70х годов – услышите, как развивалась аудиотехника.
Вплоть до появления компьютеров, способных нормально работать со звуком, люди устраняли искажения и шумы аналоговых приборов, как могли. Но вот, на их смену пришел цифровой звук. В нем не было никакой грязи, наводок и прочих несовершенств «железных» приборов.
Тут-то все и заметили, что звук получается какой-то холодный, пустой, и совсем неинтересный. Оказалось, что несовершенства аналоговой техники, с которыми так упорно боролись, в какой-то мере и создавали хорошее звучание.
Поэтому сейчас ценится аналоговая (особенно ламповая) аппаратура. А для работы с цифровым звуком делают массу плагинов, не только имитирующие работу реальных приборов, но и искажения, вносимые ими в звук.
Получается, что тот же эмулятор аналогового компрессора также совмещает в себе сатуратор!
Эмуляторы аналоговых консолей
Наверняка вам знакома подобная картина:
Студия, здоровенный пульт, куча ручек, крутилок и непонятно, как звукач во всем этом разбирается.
На самом деле все проще. Одни и те же функции продублированы на множество каналов – каждому соответствует один фейдер, кое-какие настройки выше, и индикатор уровня. Таким образом, кажущееся разнообразие настроек сводится к следующему:
Это – эмуляция консоли (одного канала) с пульта фирмы Solid State Logic. Тут всего-то стоит эквалайзер на 5 полос (1), компрессор (2), экспандер с режимом Noise Gate (3), и, разумеется, блок с регулировкой входного и выходного сигнала, и индикатором уровня (4).
При наличии хороших исходников с помощью одного такого плагина можно уже свести микс.
Однако мне больше нравится пользоваться другой консолью – NLS Channel от Waves.
Это, по сути, специфический сатуратор, имитирующий искажения аналоговых консолей. Из всех малочисленных элементов интерфейса я пользуюсь только тремя:
1. Индикатор уровня – для каждого стереоканала отдельный.
2. Режимы работы (имитация консолей разных производителей).
3. Фейдер уровня выходного сигнала. Хотя… надо сказать, что это не совсем так – после него звук идет не сразу на выход из плагина, а через модуль насыщения. Поэтому, регулируя его, мы перегружаем сигнал, тем самым внося в него искажения.
Консольное насыщение делает звучание более теплым, «дорогим», и как-бы склеивает микс. Не знаю, за счет чего это получается, с другими типами сатураторов я такое не замечал.
Сейчас я расскажу, как пользоваться этим плагином.
Рулим микс с NLS Channel
Возьмем микс, который я показывал в предыдущих статьях.
Я его свел, он зазвучал лучше:
Но... Давайте применим к нему консольное насыщение.
На каждую дорожку ставим плагин NLS Channel, включаем воспроизведение микса, и отстраиваем уровни насыщения на каждой дорожке следующим образом:
1. Открываем интерфейс плагина.
2. Смотрим на индикатор уровня. Для каждого типа инструментов он уровень быть свой – чем выше тембр, тем ниже.
Например:
* Для бочки и баса -5… -6 dB
* Для пианино, звучащего в первой-второй октаве ~ -8 dB
* Для высокочастотной перкуссии -12 dB и ниже
3. Подстраиваем уровень фейдером Output.
4. Компенсируем его в микшере DAW.
Иногда бывает так, что индикатор показывает слишком заниженный уровень сигнала – в этом случае придется подстраивать его на слух.
Теперь ставим на мастер-канал плагин NLS Buss.
Мы видим индикатор уровня для каждого стереоканала (1), ручку Drive (2) и типы консолей (3). Медленно поднимаем Drive до тех пор, пока вам не покажется достаточно, и не допуская, чтобы стрелка индикатора заходила за красную шкалу.
Выбирать тип консоли можно по своему вкусу, но мне больше нравится Mike.
Вот так зазвучал микс после обработки:
***
Способ ресурсоемкий, но вполне интересный и эффективный.
Эпилог
В этой статье мы узнали:
* О природе искажения и насыщения звука
* Услышали, как сатуратор воздействует на звук
* Познакомились с эксайтером и услышали его работу
* Поэкспериментировали с консольным насыщением
Думаю, на этом можно завершить. В следующей статье я… подумаю, о чем рассказать ))
Пробуем, применяем, пишем в комменты
Обработка мастер-канала
