 |
Динамический шумоподавитель
|
|
|
|
Это НЕ гейт! Действие системы основано на том, что большинство естественных звуков богато высокочастотной составляющей в самом начале, когда амплитуда максимальна и фильтр открыт: все гармоники проходят без ослабления. Когда звук начинает затухать, высокие частоты исчезают быстрее, поэтому фильтрация не звучит неестественно. Другими словами, чем тише становится сигнал, тем меньше в нем высоких частот. Тем самым уменьшение шумов не вызывает потерю в яркости звучания всей музыки (если не перестараться). Динамический шумоподавитель иногда используется в комбинации с экспандер-гейтом для создания системы шумоподавления с одним выходом. Он позволяет уменьшить высокочастотную составляющую сигнала, уровень которого понижается.
Чем больше падает уровень сигнала, тем тише становится сигнал на выходе экспандер-гейта. Обычно секции экспандера и фильтра имеют раздельные регуляторы высоты точки перегиба. В отличие от обычных гейтов, эта система хорошо применяется как для обработки целого (!) микса, так и для отдельных треков и инструментов.
Технические характеристики
Как и компрессор, гейт обрабатывает целый аудиосигнал, поэтому его характеристики имеют большое значение: любой недостаток будет отрицательно влиять на выходной сигнал. Электронный шум и искажения гейта должны быть минимальны. Частотная характеристика гейта должна охватывать весь диапазон аудиочастот, так как гейт применяется для самых разных целей. Важно также, чтобы цепь электронной регулировки уровня работала без щелчков (при быстром открывании и закрывании гейта). Щелчок будет всегда, когда сигнал резко пропускается или запирается, но в тех случаях, когда на входе нет сигнала (сигнал подается в боковую цепь или ключевой вход (key input)), щелчков не должно быть.
|
|
|
Соединение
Гейт является процессором. Поэтому он всегда включается в линию сигнала, никогда - в петлю посылов/возвратов. Обработка сигнала при помощи гейта может происходить либо перед записью, либо после нее (при микшировании). Лучше делать это во время сведения (убираются шумы ленты). Также преимущество включения гейта только при микшировании заключается в том, что неверные установки всегда можно изменить, в то время как сигнал, уже записанный с неверными установками параметров, не восстановим в своем первозданном виде. Только когда на один трек пишут несколько сигналов (например, при записи ударной установки с большим количеством барабанов), предпочитают включать гейт в процессе записи.
Кроме тех случаев, когда надо создать эффект "gated reverb", не пропускайте через гейт сигнал, имеющий в своем составе реверберацию, иначе часть затуханий будет потеряна. Если сперва обработать сигнал гейтом, а потом подмешать к нему реверберацию, то получится хороший результат: не только затухания будут присутствовать в полной мере, но к тому же реверберация поможет скрыть некоторые недостатки (нестабильность) работы гейта.
ПРИМЕНЕНИЕ ГЕЙТОВ
Вокал
Большинство вокальных звуков имеют достаточно быструю атаку и медленное затухание. Исключение составляют те слова, которые заканчиваются на жесткие согласные. Если гейт открывается очень быстро, возникает опасность, что на словах с мягкой атакой будет звучать щелчок. Лучше время атаки установить равным не более 1 миллисекунды. Это достаточно быстро, чтобы атака звука проходила без потери, и одновременно достаточно медленно, чтобы не было щелчка.
Время восстановления должно быть 0,5 с. Это сводит к нулю риск потери окончаний слов с мягким затуханием, и этого хватает, чтобы отрезать все ненужные шумы после тех слов, что кончаются внезапно. На длинной ноте, которая имеет неравномерный уровень, гейт может отпираться и запираться, производя "дребезжание"; чтобы устранить это, надо увеличить время удержания. "Дребезг" является проблемой только тогда, когда время восстановления мало; но нельзя исправить положения просто путем удлинения времени восстановления, так как тогда сигнал может кончиться прежде, чем закроется гейт, и шумы будут проходить.
|
|
|
Аналогичная проблема существует с точкой перегиба. Чем меньше ее высота, тем лучше результат; но если она установлена слишком низко, появляется вероятность того, что шумы и ненужные звуки будут переключать гейт. Поэтому лучше постараться, чтобы от источника шло мало шумов, чем ожидать, что гейт сотворит чудо.
Кстати, если компрессировать вокал одновременно с пропусканием его через гейт, то лучше гейт поставить перед компрессором; если он стоит вторым, то уменьшенный в результате действия компрессора динамический диапазон сигнала делает трудным правильную установку высоты точки перегиба.
Электрогитары
При записи электрогитар, в особенности "стратокастеров" и аналогичных моделей, имеющих один угольный звукосниматель, шум может стать серьезной проблемой, так как звукосниматель передает все наводки, имеющиеся в помещении. Для начала нужно найти такое положение исполнителя (в магнитном поле), при котором шум от наводок становится минимальным. Обычно есть одно направление, при котором шум - самый большой, и одно, при котором его почти нет.
Другим источников шумов является приставка "overdrive" (вне зависимости от того, встроена она в усилитель или имеется в виде отдельной педали). Эти приставки работают по принципу добавления очень большого усиления к сигналу перед тем, как он попадает в нелинейную цепь, где создаются требуемые искажения.
Дополнительное усиление сигнала порождает увеличение уровня шумов и треска. Поэтому применение гейта может спасти ситуацию.
У искаженной гитары атака очень быстрая, "жалящая"; значит, время атаки гейта должно быть самым быстрым. Время восстановления зависит от стиля музыки. Как правило, оно должно быть возможно более коротким, чтобы затухание длинных нот не прерывалось: от десятков миллисекунд при стаккато искаженной гитары до 0,5 с и более - для медленных, чистых пассажей.
|
|
|
Клавишные инструменты
Может показаться, что электронные клавишные не требуют обработки гейтом, так как они обычно включаются напрямую в пульт и поэтому не могут привносить посторонних шумов. Но это не совсем так. Многие клавишные инструменты создают свои собственные шумы (в особенности - цифровые синтезаторы). Эти шумы слышны только в паузах между нотами или во время затухания ноты, так что применение гейта в таких случаях желательно. Величины времени атаки и затухания гейта должны быть установлены в соответствии с формой огибающей сигнала (в синтезаторах форма может быть любой). Помните общее правило: время атаки должно быть быстрым, но не должно быть щелчков; время восстановления должно быть быстрым, но не должно происходить отрезания затухающих звуков; на некоторых звуках во время затухания может происходить ложное переключение гейта - тогда увеличивайте время удержания.
Динамический шумоподавитель дает лучшие результаты, чем обычный гейт, так как он удаляет шумы из синтезированных звуков не только в паузах, но и во время затухания. Динамический шумоподавитель хорошо работает с целыми миксами, поэтому имеет смысл собрать в стереоподгруппу сигналы со всех синтезаторов и подать их на шумоподавитель через точку разрыва подгруппы.
Гейт используется для обработки барабанов не только для того, чтобы очистить звук от лишнего шума, но и затем, чтобы изменить его, создать быстрое, четкое затухание. Бас-барабаны и томы, в звуке которых имеется ненужный звон, при прохождении через гейт вызовут его запирание, звон будет отрезан, а звук станет более плотным. Для ударных инструментов всегда важно передать переходный процесс, поэтому время атаки должно быть очень быстрым, а время восстановления регулируется на слух. На практике получается, что время восстановления может быть настолько быстрым, что эффекты регуляторов времени восстановления и удержания совершенно идентичны.
|
|
|
При записи ударной установки с помощью нескольких микрофонов, каждый из которых установлен близко к одному из барабанов, гейт часто употребляется для того, чтобы улучшить разделение по каналам (устранить "боковой эффект" - проникновение сигнала с соседнего барабана), при этом точка перегиба должна быть достаточно высокой (так как барабаны находятся близко друг от друга). Может возникнуть опасность потери тихих звуков. Чтобы избежать этого, применяют гейты с полосовыми фильтрами, которые можно настроить на звук конкретного барабана и до известной степени вырезать частоты барабанов и тарелок, настроенных на другую частоту. Особенно часто такие гейты употребляются в работе с малым барабаном (хай-хэт расположен слишком близко). ВНИМАНИЕ: если вы установили фильтр таким образом, что он вырезает большую часть высоких частот, это может замедлить открывание гейта и повлияет на атаку сигнала.
Другая проблема состоит в том, что в те моменты, когда гейт открыт, все сигналы, звучащие одновременно с полезным сигналом, проходят в линию. Например, каждый раз, когда одновременно играет хай-хэт и малый барабан, звук хай-хэта будет громче, как если бы его записывали при помощи двух микрофонов вместо одного. В большинстве случаев на это не обращают внимания, но некоторые инженеры все же пытаются исправить положение, используя другой канал гейта для подключения сигнала с микрофона, снимающего хай-хэт, устанавливают канал в режим "duck", и переключение идет от того же источника, что переключает гейт малого барабана. Если оба набора регуляторов установлены идентично и ручка "floor" того канала гейта, на который идет сигнала хай-хэта, установлена правильно, то уровень сигнала хай-хэта будет немного уменьшаться в те моменты, когда открывается гейт малого барабана.
Это не является наилучшим решением, но все же помогает предотвратить увеличение уровня сигнала хай-хэта в моменты совпадения с ударами малого барабана. Впечатление ("образ") может быть нарушено, если малый барабан и хай-хэт панорамированы в противоположные части (хай-хэт будет звучать несколько странно).
Такая же проблема существует при записи тарелок "крэш" и "райд", но она решается проще: достаточно уговорить барабанщика подвесить тарелки на некотором расстоянии от томов, а не непосредственно над ними.
Специальные эффекты
|
|
|
Описанный выше способ использования одного канала гейта для работы в режиме "ducker" может быть применен вместе с большим (длинным) временем атаки для создания автоматического панорамирования каждый раз, когда входной сигнал превышает высоту точки перегиба. В этом случае на оба канала гейта подается сигнал от одного и того же источника, а выходные сигналы панорамируются строго в противоположные стороны. Если ручка "floor" установлена на максимальное ослабление, то сигнал в одном канале будет делаться тише на ту же величину, на какую возрастает уровень сигнала в другом канале. То же самое относится к установке времени восстановления.
Такое подлючение можно далее модифицировать: подать на гейт сигнал с внешнего низкочастотного осциллятора (от 5 до 50 Гц). Тогда входной сигнал будет переходить из канала в канал (менять положение в панораме) со скоростью, соответствующей частоте генератора. Время атаки и восстановления должно быть быстрым. Это звучит эффектно (если не перестараться), в особенности с вокалом и электрогитарами: сигнал "проглатывается" взрывами, приходящими с противоположных концов стереопанорамы.
ПАНОРАМИРОВАНИЕ
Вступление
Человеческий мозг определяет направление источника звука путем сравнения его относительной громкости в каждом ухе. Он также сравнивает фазу сигнала, т.е. если сигнал достигает правого уха немного раньше, чем левого, то мозг решает, что источник расположен справа. Это можно продемонстрировать, разделив сигнал на две части и задержав одну из них на 10 мс при помощи DDL (цифровой задержки). Если задержанный и незадержанный сигналы панорамировать налево и направо с одинаковым уровенем громкости, то возникнет впечатление, что сигнал приходит из того громкоговорителя, куда подается незадержанный сигнал. Это называется эффектом Хааса или эффектом предшествования.
В студийных условиях впечатление стереоперспективы создается путем панорамирования положения источников моно-сигнала в стереопанораме. Изменяя баланс между сигналами, приходящими из левого и правого громкоговорителей, кажущийся источник сигнала можно поместить в любую точку между громкоговорителями.
Цель этой главы состоит не в том, чтобы глубоко осветить принципы стерео, но в том, чтобы рассказать о способах обработки сигнала, при помощи которых можно создать впечатление о ширине стереобазы и перемещении источников сигналов внутри стереопанорамы.
Простой автоматический регулятор панорамы (autopanner) - это электронный регулятор, управляемый низкочастотным генератором (LFO). Он встречается в устройствах "хорус" и "вибрато".
На вход устройства подается моно-сигнал. Имеется два выхода, между которыми перемещается сигнал. Перемещение происходит повторяющимся, циклическим образом. В пути каждого сигнала имеется усилитель, управляемый напряжением (VCA); оба сигнала питаются от одного генератора. Контрольный сигнал генератора переворачивается по фазе перед тем, как поступить в один из усилителей VCA, поэтому увеличение и уменьшением уровня этого сигнала соответствует уменьшению и увеличению сигнала, поступающего на другой VCA (перевернутый образ).
Выходные сигналы с простого автопаннера могут быть подключены в два канала микшерного пульта, ручки панорамы которых повернуты в противоположные стороны (лево и право). Тогда звук будет перемещаться внутри микса вперед и назад вдоль стереобазы. Это было популярным приемом в 60-е годы (например, было использовано Джими Хендриксом); но по современным стандартам это звучит не слишком хорошо. Если осциллятор генерирует низкую частоту, сигнал "лениво" перемещается слева направо. Более высокая частота - скажем, 5-10 Гц - создает эффект Лесли ("камера Лесли" - механический способ создания эффекта "хорус" при помощи размещения вращающихся экранов перед громкоговорителями).
Более интересное использование такого автопаннера - перемещать при помощи него эффект "эхо" или "реверберация", оставляя необработанный сигнал на одной и той же позиции. Лучше всего, если перемещение будет происходить в соответствии с темпом музыки, но при помощи простого автопаннера время цикла может быть только приблизительным.
Следующее улучшение было достигнуто путем объединения двух цепей панорамирования в одной конструкции. На вход подавался стереосигнал, а каналы как бы менялись местами (с частотой генератора). Однако этот эффект можно всретить только в дорогих моделях.
Переключение
В настоящее время даже относительно недорогие автопаннеры имеют функцию синхронизации, при помощи которой внешний сигнал (например, ритм-машина) управляет началом перемещения сигнала по стереопанораме (разворачивание). Регулятор LFO устанавливает скорость, с которой происходит перемещение; но после того, как сигнал прошел один цикл (слева направо), второй цикл не начинается до тех пор, пока не поступит следующий переключающий импульс - после чего происходит движение в обратную сторону. В идеале разворачивание должно запускаться от МИДИ - чтобы оно было напрямую синхронизировано с ритм-машиной или секвенсером (без необходимости выделять переключающие импульсы).
Автопаннер с функцией синхронизации является более гибким устройством, чем простой автопаннер. Он может быть синхронизован с музыкой. Поскольку разворачивание наступает только тогда, когда пришел переключающий импульс, то можно, например, установить (задать) одно разворачивание на первую четверть в первом такте песни, далее - два разворачивания на первую четверть второго такта. Можно даже запрограммировать панорамирование таким образом, чтобы каждая следующая нота секвенции приходила со стороны, противоположной той, откуда пришла предыдущая. Получается хороший эффект, если панорамировать только возвраты (выходные сигналы), оставляя необработанный сигнал на одном месте.
Применение
Кроме описанных способов, существует возможность подключить дополнительные процессоры сигналов, чтобы создать новые эффекты. Один из способов состоит в том, чтобы скоммутировать два выхода автопаннера с графическим стереоэквалайзером, после чего установить ручки эквалайзера таким образом, чтобы с его каналов выходили совершенно разные ноты. В то время как автопаннер перемещает сигнал из стороны в сторону, тон (нота) будет меняться, и в зависимости от скорости панорамирования можно создать эффект сдвига фазы, эффект Лесли и т.д. Можно даже поместить оба сигнала в одно и то же место стереопанорамы и создать циклическое изменение тона без движения самого источника.
Если пойти дальше, то можно подключить выходы автопаннера к двум разным эффектам. Это позволит переходить с затуханием от одного эффекта к другому (как с перемещением из канала в канал, так и без этого). Например, один выход можно отправить на флэнджер, а второй - на короткое эхо, или оба канала отправить на два флэнджера, каждый из которых имеет свою скорость разворачивания. Получится интересный эффект, панорамируя обработанные звуки в правый и левый каналы, в то время как "сухой" звук остается в центре микса.
Если у вас нет автопаннера, вы можете попробовать добиться интересного эффекта при помощи двух цифровых задержек. Сигнал разделен на две части, каждая из которых подается на свою цифровую задержку. Первая задержка имеет фиксированное время задержки (скажем, 10 мс); время задержки второй плавно изменяется от 5 до 15 мс. Если задержанные сигналы панорамировать строго направо и налево (при этом они должны быть одинакового уровня), то возникнет эффект, что звук перемещается из стороны в сторону, причем модулированный сигнал сначала отстает, а потом "ведет" звук по направлению к тому сигналу, который имеет постоянное время задержки. Этот эффект называется "психоакустическое панорамирование". Он основан на принципе Хааса, а не на изменении уровня сигнала.
Псевдостерео
Кроме помещения сигнала в какую-то точку между громкоговорителями, существуют еще способы создания стереоперспективы, В реальной звуковой среде сигнал смешивается со своими отражениями, и даже если эти отражения слишком коротки, они помогают составить впечатление о положении источника звука. Этот эффект, например, можно воспроизвести при помощи цифрового ревербератора (программа "short room"). Я хочу рассказать о других методах.
Как надо обработать моносигнал, чтобы создать впечатление о ширине стереобазы? Используются три канала микшерного пульта. Входной сигнал разделяется на две части. Одна из частей идет в средний канал и панорамируется в центр. Вторая часть сигнала поступает на вход графического эквалайзера, который создает псевдо-случайную частотную характеристику (путем установки чередующихся фейдеров в положение "сильное усиление" и "сильное ослабление" частоты). Выходной сигнал эквалайзера тоже разделен на две части, которые подаются в два других канала пульта; одна из них панорамируется влево, другая - вправо. Кнопка переворота фазы одного из этих сигналов нажата.
В результате сигнал, слышимый справа, является суммой центрального сигнала и одной из частей сигнала с выхода эквалайзера (фаза не перевернута); сигнал, слышимый слева, является разностью центрального сигнала и второй части сигнала с выхода эквалайзера (за счет переворота фазы).
На практике это позволяет имитировать взаимодействие прямого и отраженного сигналов. Несмотря на то, что впечатление о положении источника звука в пространстве будет несколько размыто, этот способ создает впечатление о ширине и глубине стереобазы.
Можно вместо графического эквалайзера поключить DDL, при этом установить постоянное время задержки (5-15 мс). Фейдеры должны быть установлены так, чтобы уровни прямого и задержанного сигналов были одинаковы. Сигнал на выходе будет содержать "эффект расчески" цифровой задержки (comb filter effect). Время задержки слишком коротко, чтобы создать эффект реверберации, но оно достаточно длинно, чтобы некоторые частоты изменялись, складывались и вычитались (в соответствии с фазами сигналов).
Если изобразить сигнал с таким эффектом в виде графика, то будет видно, что есть серия остроконечных пиков и провалов (отсюда название - "гребенчатый фильтр"). Этот вид фильтра создает тот же эффект, что и графический эквалайзер. Можно добавить неглубокую, медленную модуляцию, чтобы создать впечатление о движении и глубине.
|
|
|
