Содержание статьи

ЗВУКА ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ И ЗАПИСЬ, воспроизведение натуральных звучаний электромеханическими средствами и сохранение их в форме, позволяющей восстанавливать их с максимальной верностью оригиналу. Более подробная информация о физических принципах, лежащих в основе затрагиваемых ниже вопросов акустики, содержится в статье ЗВУК И АКУСТИКА. УХО; СЛУХ; МУЗЫКАЛЬНЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ; МУЗЫКАЛЬНЫЕ ГАММЫ.

ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ЗВУКА

Запись и воспроизведение звука – это область, в которой наука сочетается с искусством (звукорежиссера). Здесь есть две важные стороны: верность воспроизведения (как отсутствие нежелательных искажений) и пространственно-временная организация звучаний, поскольку задача воспроизведения звука электромеханическими средствами состоит не только в том, чтобы воссоздать звук, максимально приближенный к воспринимаемому в студии или концертном зале, но и в том, чтобы преобразовать его с учетом той акустической обстановки, в которой он будет прослушиваться.

В графическом представлении простейшую форму имеют звуковых колебания чистых тонов типа создаваемых камертоном. Им соответствуют синусоидальные кривые. Но большинство реальных звучаний имеет неправильную форму, которая однозначно характеризует звучание, так же, как отпечатки пальцев – человека. Всякое звучание может быть разложено на чистые тона разных частот (рис. 1). Эти тона состоят из основного тона и обертонов (гармоник). Основным тоном (с низшей частотой) определяется высота ноты. По обертонам мы различаем музыкальные инструменты, даже когда на них берется одна и та же нота. Обертоны особенно важны тем, что они создают тембр инструмента и определяют характер его звучания.

Диапазон основных тонов большинства источников звука довольно узок, благодаря чему можно легко понимать речь и улавливать мотив, даже если у воспроизводящей аппаратуры ограниченная частотная полоса. Полнота же звучания обеспечивается лишь при наличии всех обертонов, а для их воспроизведения необходимо, чтобы не искажались соотношения между уровнями основного тона и обертонов, т.е. частотная характеристика воспроизводящей системы должна быть линейной во всем диапазоне слышимых частот. Именно такую характеристику (наряду с отсутствием искажений) и имеют в виду, когда говорят о высокой точности звуковоспроизведения (системы hi-fi ).

Громкость.

Восприятие громкости звука зависит не только от его интенсивности, но и от многих других факторов, в число которых входят и субъективные, не поддающиеся количественной оценке. Важное значение имеет обстановка, окружающая слушателя, уровень внешнего шума, высота и гармоническая структура звучания, громкость предыдущего звучания, эффект «маскирования» (под впечатлением предыдущего звучания ухо становится менее чувствительным к другим звучаниям близкой частоты) и даже эстетическое отношение слушателя к музыкальному материалу. Нежелательные звуки (шумы) могут казаться более громкими, чем желательные той же интенсивности. Даже восприятие высоты звучания может зависеть от интенсивности звука.

Восприятие различий в высоте музыкальных тонов определяется не абсолютной величиной частотных интервалов, а их отношением. Например, отношение двух частот, различающихся на октаву, в любой части звукоряда равно 2:1. Точно так же наша оценка изменений громкости определяется отношением (а не разностью) интенсивностей, так что изменения громкости воспринимаются как одинаковые, если одинаковы изменения логарифма интенсивности звука.

Поэтому уровень громкости звука измеряется по логарифмической шкале (на практике – в децибелах). Уши человека способны воспринимать звук в колоссальном диапазоне мощности от порога слышимости (0 дБ) до порога болевого ощущения (120 дБ), соответствующего отношению интенсивностей 10 12 . Современное оборудование способно воспроизводить изменения громкости в пределах порядка 90 дБ. Но воспроизводить весь диапазон слышимости практически и не требуется. Большинство слушает музыку примерно на уровне негромкой речи, и вряд ли кому-нибудь было бы по себе в домашних условиях при нормальной громкости оркестра или рок-группы.

Поэтому необходимо регулировать диапазон громкости, особенно при воспроизведении классической музыки. Это можно делать, постепенно понижая громкость перед крещендо (по партитуре) при сохранении нужного динамического диапазона. Для других музыкальных материалов, таких, как рок- и поп-музыка, широко применяются компрессоры, автоматически сужающие динамический диапазон усиливаемых сигналов. Но в дискотеках уровень звука нередко превышает 120 дБ, что может вызвать повреждение слуха и привести к полной глухоте. В этом отношении группа повышенного риска – поп-музыканты и звукооператоры. Особенно опасны наушники, так как они концентрируют звук.

Большинство слушателей широковещательных программ предпочитают, чтобы все программы озвучивались примерно на одном и том же уровне громкости и им самим не нужно было регулировать громкость. Но громкость – субъективное восприятие. Некоторым громкая музыка способна досаждать больше, чем речь, хотя неразборчивая речь иногда сильнее раздражает, чем музыка той же громкости.

Балансировка звука.

В основе хорошего звуковоспроизведения лежит сбалансированность разных источников звука. Проще говоря, в случае одного источника звука суть хорошего звуковоспроизведения в том, чтобы сбалансировать прямой звук, приходящий к микрофону, с влиянием окружающей акустики и обеспечить правильный баланс между прозрачностью звучания и его полнотой, допускающий нужную степень подчеркивания в тех местах, где это требуется.

Микрофонная техника.

Первая задача звукорежиссера состоит в том, чтобы выбрать подходящее студийное помещение. Если приходится использовать неприспособленное помещение, то оно должно быть, как минимум, в 1,5 раза больше места, отводимого исполнителям. Следующий шаг – выработка общей схемы расположения микрофонов. При воспроизведении музыкальных программ это необходимо сделать, консультируясь с дирижером и исполнителями. Микрофонов должно быть как можно меньше, поскольку наложение их звуковых полей способно снизить прозрачность звука. Правда, во многих случаях нужный эффект достигается только при использовании большого числа микрофонов.

Комбинации музыкальных инструментов редко бывают настолько сбалансированы, чтобы это отвечало требованиям прослушивания в домашних условиях. Акустика жилого помещения можетоказаться далекойот идеала. Поэтому необходимо ознакомить руководителя оркестра с требованиями балансировки при воспроизведении с помощью микрофонов.

Организация воспроизводимых звучаний определяется типом микрофона, его приближенностью к источнику и обработкой его выходного сигнала. Вопрос о близости расположения микрофона к источнику звука нужно решать, учитывая соотношение между прямым и побочными звуками (включая реверберацию) других, более мощных инструментов и качество звука. Большинство инструментов дают разные звучания на разных расстояниях и в разных направлениях. Чтобы получить резкую «атаку», которая требуется от поп-музыки, и обеспечить хорошее различение инструментов, приходится прибегать к многомикрофонной схеме. При этом предъявляются высокие требования к звукорежиссеру; он должен иметь музыкальную подготовку или хотя бы уметь читать партитуру.

Бинауральный слух.

Человек легко определяет направление на источник звука, поскольку звук обычно достигает одного уха раньше, чем другого. Мозг улавливает эту малую разницу во времени и небольшое различие в интенсивности звучания и по ним определяет направление на источник звука.

Мы можем также определять, что звук пришел спереди, сзади, сверху или снизу. Это объясняется тем, что наши уши по-разному передают частотный состав звуков, приходящих в разных направлениях (а также тем, что слушатель редко держит голову абсолютно неподвижно и в вертикальном положении). Этим объясняется и то, что люди с глухотой на одно ухо сохраняют все-таки некоторую способность судить о направлении на источник звука.

Бинауральный слух выработался у человека в качестве защитного механизма, но эта способность разделять звуки – важное условие понимания музыки. Если эту способность использовать при звукозаписи, то увеличивается впечатление верности и чистоты при воспроизведении.

Стереофонический звук.

Двухканальная стереофоническая система, рассчитанная на прослушивание через звуковые колонки, создает для бинаурального слуха раздельные звуковые потоки, которые несут информацию о направлении распространения первичного звука.

В своей простейшей форме стереосистема состоит из двух микрофонов, расположенных рядом друг с другом и направленных под углом 45° к источнику звука. Сигналы микрофонов подаются на две звуковые колонки, разнесенные примерно на 2 м и одинаково удаленные от слушателя. Такая система создает «звуковую сцену» между колонками, на которой локализуются источники звука, расположенные перед микрофонами. Возможность локализации перед микрофонами источников звука, их разделения и отделения от реверберации намного повышает естественность и чистоту воспроизведения.

Такой подход дает удовлетворительные результаты только тогда, когда источник звука внутренне хорошо сбалансирован и благоприятны акустические условия. На практике обычно приходится использовать более двух микрофонов и микшировать (объединять) их сигналы для улучшения музыкального баланса, увеличения акустического разделения и придания звучанию необходимой степени атаки.

Типичный комплект аппаратуры для классического оркестра состоит из стереопары микрофонов (для создания общей звуковой картины оркестра) и нескольких местных микрофонов, установленных ближе к отдельным группам инструментов. Выходные сигналы местных микрофонов тщательно микшируются с сигналом стереопары так, чтобы обеспечивалось необходимое акцентирование каждой группы инструментов без нарушения общего баланса. Кроме того, их выходные сигналы панорамируются в кажущееся положение, которое при использовании основной пары микрофонов соответствовало бы их реальному расположению на сцене. (Панорамирование – это изменение углового направления на источник звука. Оно сочетается с регулировкой уровня посредством потенциометра.)

Многомикрофонные схемы еще шире применяются в случае легкой, а тем более поп-музыки, где обычно обходятся без общих микрофонных систем. И действительно, нет смысла гоняться за нюансами, если результат может быть достигнут при использовании переносного оборудования со звуковыми колонками, разнесенными всего лишь на шаг. Кроме того, запись поп-музыки производится, как правило, не в натуральной форме. Каждая группа инструментов, а то и каждый музыкант обслуживается отдельным микрофоном. Все инструменты рок-ансамбля – электронные. Звук разных инструментов, в том числе и клавишных синтезаторов, можно записывать либо с помощью микрофонов, установленных перед соответствующими колонками, либо путем прямой подачи сигналов первичных микрофонов на студийный пульт микширования. Эти сигналы могут быть либо сразу микшированы, либо предварительно записаны на отдельных дорожках многодорожечного магнитофона. Добавляется искусственная реверберация, осуществляется частотная коррекция и т.д. В результате оказывается мало сходства со звуком, воспринимаемым в студии, даже если все записывалось одновременно.

Выходной сигнал панорамируется и регулируется (потенциометром) для создания определенного впечатления о положении источника звука, которое может совершенно не соответствовать фактическому положению музыкантов в студии. Но, что интересно, даже если стереофонический звук не соответствует реальной ситуации, он дает эффект, намного превосходящий эффект монофонического звука.

Квадрафония.

Улучшенное приближение к реальности можно получить методом квадрафонии, при котором четыре канала подключаются к четырем колонкам, попарно размещенным впереди слушателей и позади них. В простейшем варианте квадрафоническую систему можно рассматривать как две стереофонические, включенные навстречу друг другу. Сложные системы с матрицированием могут воспроизводить четыре канала с одной дорожки фонограммы при сохранении совместимости с воспроизведением стереозаписи.

Звуковое окружение.

В телевидении важное значение имеет так называемая система звукового окружения. Стереофонический звуковой сигнал с левым (А ) и правым (В ) каналами матрицируется путем их суммирования (в фазе), что дает сигнал М (моносигнал), и вычитания (сложения в противофазе), что дает сигнал S (стереосигнал). Сигнал А + В соответствует средней точке источника звука и совместим с монофоническими системами воспроизведения, а сигнал А – В несет информацию направленности. Система звукового окружения формирует также разностную компоненту М – S , которая содержит «внесценический» звук, а также реверберацию, и передается на колонки, размещенные сзади слушателя. Система звукового окружения проще квадрафонической системы, но позволяет получить эффект погруженности в звуковую среду с помощью обычного стереосигнала.

Стереозвук для телевидения.

Стереофоническая запись звука применяется в видеокассетах и в телевещании (особенно спутниковом) для телевизоров, снабженных специальным декодером.

Может показаться, что стереозвук не очень подходит для телевидения, поскольку, как отмечалось выше, для эффективной стереофонии требуются две колонки, расположенные на расстоянии примерно 2 м друг от друга. Кроме того, из-за малых размеров экрана взгляд телезрителя направлен в основном в его центр, так что требуется иллюстрация расстояния по глубине, а не по ширине.

Тем не менее, когда мы смотрим телевизор, мы знаем, что видим лишь малый сегмент источника звука. Точно так же, как в реальной жизни, когда, глядя в определенном направлении, мы не можем выключить звуки нашего окружения, нет ничего неестественного в том, что звуковая картина выходит за пределы телевизионного экрана.

Коррекция звука.

Как это ни парадоксально, но в аппаратуре с высокой верностью воспроизведения обычно предусматриваются устройства для искажения звука. Они называются эквалайзерами и предназначены для выравнивания (путем устранения дефектов) амплитудно-частотной характеристики сигнала. Коррекцию частотной характеристики проводят также для внесения в нее искажений, обеспечивающих нужную пространственно-временную организацию звучаний. Примером может служить т.н. «фильтр присутствия», который изменяет кажущееся расстояние до источника звука. Наш слух связывает ощущение близости (присутствия) с преобладанием частот в полосе от 3 до 5 кГц, соответствующей шипящим звукам (сибилянтам). В музыке подъем характеристики в полосе от 3 до 5 кГц может создать эффект атаки, хотя и ценой огрубления звука.

Другой тип частотного корректора, позволяющего создать эффект присутствия, – это параметрический эквалайзер. Такое устройство позволяет ввести на частотной характеристике подъем или провал, регулируемый в пределах 14 дБ. При этом частоту и ширину полосы можно изменять в пределах всего спектра звуковых частот. Такой вид регулирования частотной характеристики может выполняться весьма точно и использоваться, например, для коррекции акустического резонанса в студии или в зале либо для подавления грохота или шипения.

Еще более сложный вид коррекции частотной характеристики осуществляется графическим эквалайзером. При таком способе весь звуковой спектр делится на узкие полосы с центральными частотами, разделенными с интервалами в октаву или треть октавы. Для каждой полосы имеется свой регулировочный движок, дающий увеличение или уменьшение примерно до 14 дБ. Название «графический» связано с тем, что при выполнении коррекции положение регулировочных движков на пульте приблизительно соответствует форме частотной характеристики. Графические эквалайзеры особенно подходят для компенсации акустического окрашивания резонансами в студии или зале для прослушивания. Колонки, дающие плоскую амплитудно-частотную характеристику в безэховой камере, в других условиях могут звучать совсем по-иному. Графические эквалайзеры позволяют улучшить озвучивание в таких случаях.

Уровень звука.

Звуковой материал почти любого вида – записываемый, усиливаемый или передаваемый по радио или телевидению – нуждается в регулировке громкости. Это нужно для того, чтобы 1) не выйти за пределы динамического диапазона системы; 2) выделить и сбалансировать из эстетических соображений различные звучания данного источника звука; 3) установить диапазон громкости основного материала; 4) согласовать уровни громкости материала, записанного в разное время.

Регулировку громкости лучше всего проводить, прослушивая материал через хорошую колонку и учитывая при этом показания измерителя уровня. Одних же показаний измерителя уровня при монтаже фонограмм недостаточно в силу субъективного характера восприятия звука. Такой измеритель нужен для калибровки слуха.

Микширование сигналов микрофонов.

При монтаже фонограммы обычно производится микширование выходных сигналов микрофонов и других преобразователей звука, число которых при записи может достигать 40. Микширование производится двумя основными способами. При микшировании в режиме реального времени можно для упрощения сгруппировать микрофоны, относящиеся, например, к вокальной группе, и регулировать уровень их звучания групповым звукомикшером. В другом варианте сигналы отдельных микрофонов направляются на входы многоканального магнитофона для последующего сведения в один стереофонический сигнал.

Второй способ позволяет точнее выбирать точки микширования, работая не в присутствии музыкантов, причем на многодорожечных магнитофонах можно воспроизводить одни дорожки при одновременной синхронной записи на других. Поэтому изменения можно вносить в нужные места фонограммы без переписывания всей программы. Все это можно делать без копирования оригинальной записи, так что она остается образцом для сравнения до окончательного микширования.

Автоматизированное микширование звука.

Чтобы обеспечить высокую точность на заключительной операции перехода от многих дорожек записи к одной, некоторые звукорежиссерские пульты оснащают автоматическими микшерами. В таких системах в компьютер вводятся данные всех электронных регуляторов уровня при первой попытке микширования. Затем запись воспроизводится с автоматическим выполнением этих функций микширования. В ходе воспроизведения могут быть произведены нужные регулировки и скорректированы параметры программы компьютера. Такой процесс повторяется до достижения нужного результата. После этого выходной сигнал сводится в программную стереофонограмму.

Автоматическое управление.

Автоматическое микширование не следует путать с автоматическим управлением, которое выполняется с использованием ограничителей и компрессоров, поддерживающих звуковой сигнал в требуемых пределах. Ограничитель – это устройство, которое пропускает программу без изменений, пока не достигается некоторый порог. Когда же сигнал на входе превышает данный порог, коэффициент усиления системы понижается и сигнал более не усиливается. Ограничители обычно используются в передатчиках для защиты электронных схем от перегрузки, а в ЧМ-передатчиках – для предотвращения чрезмерной девиации частоты с наложением на соседние каналы.

Компрессоры, т.е. регуляторы, автоматически осуществляющие сужение динамического диапазона усиливаемых сигналов, действуют аналогично ограничителям, понижая коэффициент усиления системы, но делают это менее резко. Упрощенные компрессоры имеются во многих кассетных магнитофонах. Компрессоры же, используемые в профессиональной звукозаписи, снабжаются органами управления для оптимизации их действия. Но никакое автоматическое регулирование не в состоянии заменить тонкости и остроты восприятия, присущих человеку.

Динамическое шумоподавление.

При аналоговой звукозаписи всегда возникают трудности с шумами, в основном в форме шипения. Для подавления системного шума записывать программу всегда следует при достаточно высоком уровне громкости. Для этого применяется метод компандирования, т.е. сужения динамического диапазона программы при записи и расширения его при воспроизведении. Это позволяет повышать средний уровень при записи, а при воспроизведении понижать уровень сравнительно тихих пассажей (и вместе с ними шума). При разработке эффективной системы компандирования возникают трудности двоякого рода. Одна из них – это трудность согласования компрессора и экспандера во всем диапазоне частот и громкости. Другая – предотвращение повышения и понижения уровня шума вместе с уровнем сигнала, так как это делает шум более заметным. В системах шумоподавления Долби весьма остроумно решаются эти проблемы несколькими разными способами. В них учитывается эффект «маскирования»: чувствительность слуха на той или иной частоте существенно понижается во время и непосредственно после более громких звучаний на близких частотах (рис. 2).

«Долби А».

Метод «Долби А » – это промежуточная обработка, осуществляемая на входе и выходе звукозаписывающей аппаратуры, результатом которой является нормальная (плоская) характеристика на выходе. Метод «Долби А » применяется главным образом в профессиональной звукозаписи, в особенности на многодорожечные магнитофоны, в которых уровень шума повышается с увеличением числа используемых дорожек.

Проблема согласования компрессора и экспандера решается созданием двух параллельных путей – одного через линейный усилитель, а другого через дифференциальную цепь, выходной сигнал которой добавляется к «прямому» сигналу при записи и вычитается при воспроизведении, в результате чего действие компрессора и экспандера оказывается взаимно дополняющим. Дифференциальная схема разбивает частотный спектр на четыре полосы и каждую полосу обрабатывает отдельно, так что подавление осуществляется только там, где это требуется, т.е. в полосе, в которой сигнал программы недостаточно громок, чтобы маскировать шум. Так, например, музыка обычно концентрируется в нижней и средней полосах частот, а шипение магнитной ленты – на высоких частотах и слишком удалено по частоте, чтобы эффект маскирования был существенным.

«Долби В».

Метод «Долби В » применяется главным образом в бытовой аппаратуре, в частности в кассетных магнитофонах. В отличие от метода «Долби А », записи по методу В выполняются с характеристикой Долби, рассчитанной на воспроизведение на аппаратуре с дополнительной характеристикой. Как и при методе «Долби А », здесь имеются прямой путь для программы и боковая цепь. В боковую входит компрессор с предваряющим активным фильтром верхних частот на частоты от 500 Гц и выше.

В режиме записи компрессор повышает уровень сигналов, лежащих ниже порогового значения, и они добавляются к сигналу боковой ветви. Активный фильтр создает в своей полосе пропускания усиление, нарастающее до 10 дБ на частоте 10 кГц. Таким образом, высокочастотные сигналы низкого уровня записываются с превышением первоначального уровня, достигающим 10 дБ. Подавитель выбросов предотвращает воздействие переходных процессов на постоянную времени компрессора.

Декодер системы «Долби В » аналогичен кодеру, используемому при записи, но в нем выходной сигнал боковой ветви компрессора суммируется с сигналом основной цепи в противофазе, т.е. вычитается из него. При воспроизведении уровень высокочастотных сигналов низкого уровня, а также уровень шипения магнитной ленты и системный шум, добавляющиеся при записи, понижаются, что приводит к повышению отношения сигнал/шум на величину до 10 дБ.

Важное различие между методом Долби и простой системой введения предыскажений (повышения высокочастотной характеристики) при записи и коррекции предыскажений при воспроизведении состоит в том, что характеристика «Долби В » влияет только на звуковые сигналы низкого уровня. Материал, закодированный по методу «Долби В », можно воспроизводить на аппаратуре, не имеющей системы шумоподавления Долби, если понизить высокочастотную характеристику для компенсации характеристики Долби, но это приводит к потере высоких частот в более громких пассажах.

«Долби С».

Метод «Долби С » представляет собой дальнейшее усовершенствование метода «Долби В », позволяющее понизить шум на величину до 20 дБ. В нем используются два компрессора, включенные последовательно, при записи и два дополняющих экспандера при воспроизведении. Первый каскад работает при уровнях сигналов, сравнимых с уровнями в системе «Долби В », а второй чувствителен к сигналам, уровень которых на 20 дБ ниже. Система «Долби С » начинает действовать примерно со 100 Гц и обеспечивает понижение шума на 15 дБ на частотах около 400 Гц, тем самым ослабляя эффект модуляции средних частот высокочастотными сигналами.

Система DBX.

Система шумоподавления DBX – это система взаимно дополняющей обработки на входе и выходе магнитофона. При кодировании и декодировании в ней используется коэффициент компрессии 2:1. Согласование компрессора и экспандера упрощается благодаря единому коэффициенту компрессии, а также благодаря тому, что оценка уровня производится по полной мощности сигнала. В системе DBX используется то обстоятельство, что основная часть мощности программы обычно концентрируется на средних и низких частотах, а на высоких частотах большая мощность бывает лишь при высоком общем уровне громкости. В сигнал, подаваемый на компрессор, вводятся сильные предыскажения (с нарастающим повышением уровня в области высоких частот) для повышения общей мощности при записи. При воспроизведении же предыскажения устраняются путем понижения уровня на высоких частотах, а вместе с ним и уровня шумов. Во избежание перегрузки фонограммы мощными предыскаженными высокочастотными сигналами такие предыскажения вводятся в сигнал боковой цепи компрессора, в результате чего при высоких уровнях записываемый уровень высокочастотных сигналов с увеличением частоты понижается, а с уменьшением – повышается. Система DBX может повысить отношение сигнал/шум на высоких частотах на 30 дБ.

ЗВУКОЗАПИСЬ

В идеале процесс записи звука от входа записывающего устройства до выхода устройства воспроизведения должен быть «прозрачным», т.е. ничто не должно изменяться, кроме времени воспроизведения. Многие годы эта цель казалась недостижимой. Системы звукозаписи были ограничены в диапазоне и неизбежно вносили те или иные искажения. Но исследования привели к огромным улучшениям, и, наконец, с появлением цифровой звукозаписи достигнут почти идеальный результат.

Цифровая звукозапись.

При цифровой звукозаписи аналоговый звуковой сигнал преобразуется в код из последовательностей импульсов, которые соответствуют двоичным числам (0 и 1) и характеризуют амплитуду волны в каждый момент времени. Цифровые аудиосистемы обладают огромными преимуществами перед аналоговыми системами в отношении динамического диапазона, робастности (информационной надежности) и сохранения качества при записи и копировании, передаче на расстояние и мультиплексировании и т.п.

Аналого-цифровое преобразование.

Процесс преобразования из аналоговой формы в цифровую состоит из нескольких шагов.

Дискретизация.

Периодически с фиксированной частотой повторения делаются дискретные отсчеты мгновенных значений волнового процесса. Чем выше частота отсчетов, тем лучше. По теореме Найквиста, частота дискретизации должна не менее чем вдвое превышать наивысшую частоту в спектре обрабатываемого сигнала. Чтобы не допустить искажений, связанных с дискретизацией, на входе преобразователя необходимо установить фильтр нижних частот с очень крутой характеристикой и частотой отсечки, равной половине частоты дискретизации. К сожалению, идеальных фильтров нижних частот не существует, и фильтр с очень крутой характеристикой будет вносить искажения, которые могут свести на нет преимущества цифровой техники. Дискретизацию обычно проводят с частотой 44,1 кГц, которая позволяет применять практически приемлемый фильтр для защиты от искажений. Частота 44,1 кГц была выбрана потому, что она совместима с частотой строчной развертки телевидения, а все ранние цифровые записи производились на видеомагнитофонах.

Эта же частота 44,1 кГц является стандартной частотой дискретизации для проигрывателей компакт-дисков и большей части бытовой аппаратуры, за исключением устройств записи на цифровую аудиоленту (DAT), в которых используется частота 48 кГц. Такая частота выбрана специально для того, чтобы воспрепятствовать нелегальному переписыванию компакт-дисков на цифровую магнитную ленту. В профессиональном оборудовании используется главным образом частота 48 кГц. В цифровых системах, применяемых для целей вещания, обычно работают с частотой 32 кГц; при таком выборе полезный диапазон частот ограничивается величиной 15 кГц (из-за предела дискретизации), но частота 15 кГц считается достаточной для целей вещания.

Квантование.

Следующий шаг состоит в том, чтобы преобразовать дискретные отсчеты в код. Это преобразование выполняется путем измерения амплитуды каждого отсчета и сравнения ее со шкалой дискретных уровней, называемых уровнями квантования, величина каждого из которых представлена числом. Амплитуда отсчета и уровень квантования редко в точности совпадают друг с другом. Чем больше уровней квантования, тем выше точность измерений. Различия между амплитудами отсчетов и квантования проявляются в воспроизводимом звуке как шум.

Кодирование.

Уровни квантования считаются в виде единиц и нулей. 16-разрядный двоичный код (такой же, как используемый для компакт-дисков) дает 65536 уровней квантования, что позволяет иметь отношение сигнал/шум квантования выше 90 дБ. Получаемый сигнал отличается высокой робастностью, так как от воспроизводящего оборудования требуется лишь распознать два состояния сигнала, т.е. определять, превышает ли он половину максимально возможного значения. Поэтому цифровые сигналы можно многократно записывать и усиливать, не опасаясь ухудшения их качества.

Цифро-аналоговое преобразование.

Чтобы цифровой сигнал преобразовать в звуковой, его нужно сначала преобразовать в аналоговую форму. Такое преобразование обратно аналого-цифровому преобразованию. Цифровой код преобразуется в последовательность уровней (соответствующих исходным уровням дискретизации), которые сохраняются и считываются с использованием исходной частоты дискретизации.

Передискретизация.

Аналоговый выходной сигнал цифро-аналогового преобразователя непосредственно использовать нельзя. Его нужно сначала пропустить через фильтр нижних частот, чтобы не допустить искажений, связанных с гармониками частоты дискретизации. Один из способов устранения этой трудности – передискретизация: частота дискретизации повышается путем интерполяции, что дает дополнительные отсчеты.

Коррекция ошибок.

Одно из основных преимуществ цифровых систем состоит в возможности исправлять или маскировать ошибки и дефектные места, причиной которых могут быть грязь или недостаточное количество магнитных частиц при записи, что вызывает щелчки и пропуски звука, к которым человеческое ухо особенно чувствительно. Для исправления ошибок предусматривается проверка на четность, для чего к каждому двоичному числу добавляется бит проверки на четность, чтобы число единиц было четным (или нечетным). Если из-за ошибки произошла инверсия, то число единиц не будет четным (или нечетным). Проверка на четность обнаружит это, и либо будет повторен предыдущий отсчет, либо будет выдано значение, промежуточное между предыдущим и следующим отсчетами. Такая процедура называется маскировкой ошибок.

Принцип действия компакт-диска требует предельной точности фокусировки лазерного луча и трекинга (отслеживания дорожки). Обе функции осуществляются оптическими средствами. Сервомеханизмы фокусировки и трекинга должны очень быстро действовать, чтобы компенсировать деформацию диска, его эксцентриситет и другие физические дефекты. В одном из конструктивных решений используется двухкоординатное устройство с двумя катушками, установленными под прямым углом в магнитном поле. Они обеспечивают перемещение объектива по вертикали для фокусировки и по горизонтали для трекинга.

Специальная система кодирования преобразует 8-разрядный звуковой сигнал в 14-разрядный. Такое преобразование, уменьшая требуемую полосу, облегчает выполнение операций записи и воспроизведения, вводя при этом дополнительную информацию, необходимую для синхронизации. Здесь же проводится исправление ошибок, благодаря чему компакт-диск еще менее восприимчив к мелким дефектам. В большинстве проигрывателей для улучшения цифро-аналогового преобразования предусматривается передискретизация.

В начале музыкальной программы на компакт-диск записывается сообщение о содержании диска, точках начала отдельных отрывков, а также о их числе и длительности звучания каждого отрывка. Между отрывками размещаются метки начала музыки, которые могут быть пронумерованы от 1 до 99. Длительность воспроизведения, выраженная в минутах, секундах и 1/75 долях секунды, закодирована на диске и считывается в обратном порядке перед каждым отрывком. Присваивание имен и автоматический выбор дорожек выполняются с помощью двух субкодов, указываемых в сообщении. Сообщение выдается при вставлении диска в проигрыватель (рис. 4).

Компакт-диск легко тиражировать. Как только сделан первый оригинал записи, копии можно штамповать в больших количествах.

В 1997 появилась и к концу века получила распространение оптическая технология хранения информации на многослойных двусторонних цифровых универсальных дисках DVD. Это, по-существу, более емкий (до 4Гб) и более быстрый компакт-диск, который может содержать аудио, видео и компьютерные данные. DVD-ROM читается соответствующим дисководом, подключенным к компьютеру.

Устройства цифровой магнитной записи звука.

Большой прогресс был достигнут и в области устройств цифровой магнитной записи. Диапазон частот (ширина полосы), требуемый для цифровой записи, намного выше, чем для аналоговой. Для цифровой записи/воспроизведения необходима полоса пропускания шириной от 1 до 2 МГц, что намного шире диапазона обычных магнитофонов.

Запись без магнитной ленты.

Легкодоступные компьютеры с большим объемом памяти и дисковые накопители, позволяющие выполнять монтаж фонограммы в цифровой форме, дают возможность осуществлять звукозапись без использования магнитной ленты. Одно из преимуществ такого метода – легкость синхронизации записей для отдельных дорожек в многодорожечной записи. Компьютеры управляют звуком во многом так же, как текстовые процессоры словами, обеспечивая практически мгновенный вызов фрагментов в режиме произвольного доступа. Они позволяют также регулировать длительность аудиоматериала в некоторых случаях в пределах 50% без изменения высоты тона или, наоборот, изменять высоту тона без изменения длительности.

Система «Синклавир» и устройство прямой записи на диск могут выполнить почти все функции студии многодорожечной звукозаписи без использования магнитной ленты. Компьютерная система такого типа предоставляет память с оперативным доступом. Жесткие диски обеспечивают оперативный доступ к библиотекам звукозаписей. Для хранения отдельных коллекций редакционных материалов, библиотек звукозаписей и материалов для обновления программных средств используются гибкие диски высокой плотности. Оптические диски служат для массового хранения записей звуковой информации с возможностью оперативного доступа к ним. Оперативная память (ОЗУ) используется для записи, редактирования и воспроизведения коротких инструментальных звучаний или звуковых эффектов; для этих задач имеется достаточный объем памяти, а дополнительная система оперативной памяти позволяет работать с многодорожечными фонограммами (до 200 дорожек). Система «Синклавир» управляется компьютерным терминалом с 76-нотной клавиатурой, чувствительной к скорости и давлению. В другом варианте управления используется мышь, которая вместе с монитором позволяет оператору точно выбирать точку фонограммы для проведения модификации, монтажа или стирания.

Создателям пиратских DVD посвящается

Итак, список необходимых для работы инструментов:

Открытие исходной дорожки.

Работать будем с исходной 5.1 канальной AC3 дорожкой. На выходе тоже будем иметь AC3 дорожку с наложенным переводом. С полученной таким образом дорожкой можно делать разные вещи - в частности, преобразовать в 3D стерео с помощью Advanced Encode Decode Tools .

Но это тема для отдельного разговора.

С помощью Sonic Foundry Soft Encode открываем исходный файл.

Отсюда нам нужно выдрать центральную дорожку (выделена зеленым).
Самый простой способ – закрыть все остальные каналы и сохранить результат в виде wav-а.

Преимущество этого способа – экономия места на винче.

Недостатки – лишние 10 минут на повторное открытие AC3-шной дорожки.

Три правила работы с многоканальным звуком

Подготовка перевода

После сохранения центрального канала запускаем Cool Edit Pro. Первым делом надо синхронизовать имеющийся файл(или файлы) озвучки с оригиналом. Переходим в мультидорожечный режим. На одну дорожку выкладывается оригинальный центр, а на другую файл(или файлы) озвучки. В процессе синхронизации я обычно режу озвучку по паузам между фразами, сдвигая куски так,чтобы голос переводчика начинался через 100 – 300 миллисекунд после начала оригинальной фразы.

В процессе синхронизации надо постоянно контролировать получающийся звук, периодически прослушивая участки дорожки.

Конечный результат выглядит примерно так:

После синхронизации нужно аккуратно выделить только нарезанную озвучку. При этом зона выделения должна начинаться с нулевой отметки.

Выбираем: Edit->Mix Down to File -> Selected Waves (Mono) . В результате получается синхронизированный трек с голосом переводчика.

Микширование озвучки

После этого настало время непосредственно приступить к обработке и микшированию звука.

Но сначала небольшое отступление. В дальнейшем в тексте будут часто упоминаться децибелы. Поэтому, для тех, кто не очень понимает, что это такое, небольшая техническая справка.

Для того, чтобы повысить разборчивость озвучки и при этом не испортить оригинальный звук, нужно осуществить два мероприятия.

1). Компрессировать исходный голос переводчика. При компрессии звука существенно уменьшаются колебания уровня громкости исходника, а энергия голоса упаковывается более компактно, что существенно повышает разборчивость речи при низких уровнях микширования.

2). Создать механизм поддержания оптимальной разницы уровней звука между переводом и оригиналом. Т.е. желательно, чтобы вне зависимости от уровня оригинала разница между ним и переводом составляла некую оптимальную и фиксированную величину.

По моему опыту, оптимальное соотношение между компрессированной озвучкой и исходником находится в пределе от +4 до +7 децибел. При таких уровнях микширования озвучка звучит еще четко, а оригинальный звук вполне разборчиво и детально слышен на заднем плане.

Преходим в режим редактирования отдельных треков Cool Edit-а и выбираем полученный нами ранее трек с синхронизированной озвучкой.

Выглядит он пока не очень хорошо.

Видно, что уровень сигнала меняется в диапазоне, превышающем 15 децибел.

Для наших целей это совсем не годится.

Поэтому выбираем Effects -> Amplitude -> Dynamic Processing … , и сооружаем такую вот хитрую конструкцию.

Нижняя часть этой кривой работает как Gate, отсекая неизбежные при записи звука шумы и призвуки. Верхняя часть - как компрессор, рассчитанный на диапазон изменения уровня озвучки в пределах от 0 до –25 децибел относительно максимального уровня сигнала.

Качество полученного подобным образом звука сильно зависит от настроек компрессора.

Хочу обратить особое внимание на нулевое время срабатывания Level Detector-а. Если этого не сделать, в конечном файле могут появляться очень неприятные выбросы.

В результате получаем совсем другую картину.

Небольшие колебания уровня сигнала еще остались, но более сильную компрессию делать не стоит, т.к. можно испортить качество звука.

Переходим снова в режим мультидорожечного редактора.

Для того, чтобы выдерживать нужную разницу между оригиналом и озвучкой, воспользуемся следующим техническим приемом. В момент звучания голоса переводчика будем динамически понижать уровень центрального канала, а во время пауз восстанавливать. Как это делать - зависит от личных пристрастий. Мне, например, нравится устанавливать уровень модуляции в -6 децибел и микшировать перевод с уровнем 0 децибел. При этом голос переводчика звучит с тем же уровнем, что и оригинальный голос, но тот как бы уходит на второй план во время звучания перевода и восстанавливается обратно в паузах.

Однако массовый слушатель обычно хочет, чтобы перевод звучал несколько громче, поэтому здесь будет рассматриваться схема: -3 децибела модуляция и +3 децибела уровень микширования.

Выкладываем рядышком компрессированную озвучку и центральный канал. Выделяем обе дорожки по всей длине и выбираем Effects -> Envelope Follower...

Это очень мощная примочка, про которую мало кто знает, и еще меньше людей умеют ей правильно пользоваться. Физически она представляет из себя компрессор, который управляется не уровнем сигнала в обрабатываемом канале, а уровнем сигнала другой дорожки.

Из настроек видно, что когда уровень сигнала в канале озвучки становится больше –30 децибел, уровень оригинальной дорожки уменьшается на 3 децибела. В настройках советую обратить внимание на то, что время срабатывания Gain Processor-а много меньше времени срабатывания Level Detector-а. Если это условие не соблюдается, в конечном файле будут иметь место очень неприятные выбросы перерегулировки, причем как положительные, так и отрицательные.

Итак, одну проблему мы решили, но осталось еще одна. Уровень перевода у нас практически не меняется, а уровень оригинального звука изменяется в широких пределах. В результате в тихих местах оригинальный звук будет полностью забиваться переводом.

Чтобы этого избежать, снова запускаем Envelope Follower , но теперь будем обрабатывать уже файл озвучки.

Хочу отметить, что, во-первых, степень уменьшения сигнала озвучки сильно ограничена, чтобы не допускать больших провалов в паузах оригинального трека, а во-вторых, времена срабатывания Level Detector-а выбраны такими, т.к. нам надо отслеживать только медленные, плавные изменения уровня центрального канала. Время срабатывания Gain Processor-а по прежнему должно быть много меньше, чем у Level Detector-а.

В конечном результате получается следующая картина.

New Track 3 - это обработанный трек озвучки. Видно, что уровень сигнала в нем меняется теперь в широких пределах.

New Track 4 - это обработанный центральный канал.

Теперь отключаем звук в исходных дорожках и регулируем уровень микширования озвучки до достижения наиболее комфортного звука. Желательно проверить качество звучания в местах с различным уровнем громкости в оригинальной дорожке.
При этом уровень микширования обработанного исходника регулировать нельзя !

Проверка и сохранение конечного результата

Добившись нужного звучания, выделяем две новые дорожки и выбираем: Edit->Mix Down to File -> Selected Waves (Mono) .

Проверить качество полученного результата можно, сравнив оригинальную дорожку с вновь созданной. Они должны быть максимально похожи по амплитуде.

Оригинальная дорожка:

Вновь созданная:

Если это не так, нужно поменять уровень микширования обработанного перевода.

Когда будет все в порядке, сохраняем полученную дорожку и заново запускаем Soft Encode.

Открываем исходную дорожку и удаляем центральный канал из проекта. После этого открываем вновь созданный трек центрального канала.

Устанавливаем параметры кодирования в соответствии с параметрами исходника и сохраняем полученную AC3-шную дорожку. Если планируется дальнейшая обработка полученного трека, то я обычно кодирую звук с максимальным битрейтом в 640 килобод.

Полученная таким образом AC3-шная дорожка будет по своему звучанию практически идентичной оригиналу, и в ней будут полностью отсутствовать искажения звуковой картины.

Все это хорошо, но если уже имеется DVD с “убитым” звуком, над которым уже успели поработать криворукие товарищи? В принципе и в этом случае можно восстановить звук почти полностью,

Действуем по той же схеме. Только выдираем центральные каналы из русской и английской дорожек. Первым делом синхронизируем русскую дорожку с английской с точностью до семпла. При этом двигать нужно, естественно, русскую дорожку. Обычно она отстает от оригинала миллисекунд на двадцать. Берем какой-либо узкий пик в звуке и ищем соответствие.

Сильно компрессировать перевод, как это делалось с чистой озвучкой, нельзя. Кривую компрессии нужно подбирать индивидуально. В наиболее общем случае делаем подобную кривую:

При этом перевод должен располагаться по амплитуде выше красной точки на графике и соответственно подвергаться компрессии, а забитый оригинальный звук преимущественно между красной и зеленой точками, и таким образом подтягиваться в паузах перевода ближе к уровню озвучки. В каждом конкретном случае эти уровни уникальны.

Модулировать уровень английской дорожки имеет смысл, только если оригинал в переводе забит уж очень сильно.

Кривую модуляции компрессированной озвучки нужно делать плавнее, т.к. в сигнале перевода уже присутствует оригинальный звук.

После обработки в модулированную озвучку дополнительно можно подмешать оригинальный центр с уровнем –7, –9 децибел для достижения более качественного звучания.

Надо добиваться всеми возможными способами, чтобы заново смикшированный центральный канал по огибающей амплитуды походил на оригинал.

После создания нового трека озвучки он заново сжимается уже описанным методом.

Таким образом иногда удается вытянуть изначально не плохой, но отвратительно смикшированный перевод. И фильм, от которого с первого взгляда тошнило, вдруг становится вполне возможно смотреть.

Neiromaster. © 2003-03-11

Mикширование, пожалуй, самый ответственный этап при создании записей, лучшие из которых переживают своих авторов.

При записи (которую теперь часто называют «трекингом») первичного аудиоматериала от музыкантов и продюсера иногда можно услышать фразу: «Исправим эту проблему при микшировании». К счастью, эта фраза уже становится историей - многие звукорежиссеры понимают, что если какая-то партия плохо звучит в многодорожечной сессии, то ее поправить при микшировании (сведении) будет нелегко. Если исправить ошибку при записи треков можно простой перезаписью неважно сыгранного фрагмента (особенно при записи живой музыки), то при микшировании придется потратить в несколько раз больше усилий для маскировки проблемы. Все цифровые чудеса - горизонтальное сдвигание неточных по времени нот, коррекция интонации автотюном и замена тембров - срабатывают лишь для отмирающего жанра «попсы», мы же с вами занимаемся настоящей Живой Музыкой.

Микширование многодорожечной записи в стерео - это искусство. Поэтому в нем нет сугубо технологических приемов типа «если звучит так-то, надо сделать то-то». Каждое движение фейдерами (виртуальными или реальными) определяется прежде всего тем, что звучит из ваших мониторов, и тут главное правило: если запись звучит хорошо - так и оставь, ничего не трогай! Я лишь хочу добавить, что вам все-таки придется проверять: если фонограмма звучит хорошо из ваших мониторов, то будет ли она так же звучать и на разных аудиосистемах потенциальных покупателей вашей музыки? В любом случае, самое важное при микшировании - это послать некий «месседж» слушателю через музыку, с которой вы работаете. И каким бы этот «месседж» ни был - от самого возвышенного до самого приземленного, поверьте, он - самый главный компонент записи.

Первое, что понадобится для успешного микширования - это хорошо записанная многодорожечная сессия. Если таковая имеется, то процесс сведения будет ровным, спокойным и безболезненным, если же нет, то всю творческую энергию придется потратить не на создание «послания потомкам», а на борьбу с банальным браком первичной записи. Наихудшая же ситуация, в которой можно оказаться, - когда просят смикшировать пьесу, которую кто-то до этого плохо записал. Я не раз бывал в таком положении и советую в него не попадать. Для исправления технических ошибок помогает автоматизация процесса микширования, но никто еще не изобрел ручки, вдыхающей энергию и жизнь в запись.

Если первичная запись хорошая, то все равно придется несколько расстроить неискушенных коллег: нет точных рецептов, как должен делаться микс, так как единственный способ научиться микшировать успешно - это пройти тернистый путь проб и ошибок. Но все же есть несколько советов, которые помогут начинающему звукорежиссеру получить неплохой, а в будущем - хороший звук. Как делать отличный звук, не научат никакие академии - этому каждый учится в одиночку за пультом. Мой же любимый метод работы, лучше всего подходящий к музыке, которую я предпочитаю микшировать (рок- и поп-музыка), - сначала сконцентрировать усилия на получении максимального качества от каждого из треков многодорожечной сессии и лишь после этого объединять их в единое целое в соответствии с мастер-планом.

Треки типичной многодорожечной сессии можно условно разделить на звучащие чересчур «тонко» и требующие определенного уплотнения, и излишне «мясистые», требующие «расчистки» спектра и конкретизации звучания. Есть, к счастью, и третья категория - треки, лишенные этих двух недостатков.

Для начала перед микшированием стоит внимательно прослушать все треки будущей композиции (не приемлю слово «вещь», которым часто называют песню или инструментальную пьесу) и определить, к какой из категорий они относятся. Все это - часть творческого процесса, и, решив подобные проблемы, вы вдохнете в микшируемую музыку собственный индивидуальный стиль.

Под категорию «тонких» звуков часто подпадают семплы драм-машин и необработанные звуки синтезаторов. Во времена доминирования синтезаторов DX-типа это было проблемой, но сегодня, когда даже небольшая студия имеет широкий набор программных и аппаратных средств обработки, «тощие» миксы не имеют права на существование. Уплотнение тонких звуков может быть сделано на любом этапе записи - будь то запись первичных дорожек или микширование. Один из лучших и проверенных методов, работающий до сих пор, - это воспроизвести звук через акустическую систему и снять его микрофоном. Считается, что эта технология хороша только для электрогитар, но она также эффективна для синтезированных звуков, семплов драм-машин и даже вокала, если вы ищете его оригинальное звучание. Даже в наше сверхтехнологичное время небольшой гитарный комбик (лучше ламповый), может сделать чудо с тощим и безжизненным звуком. При игре на бас-гитаре через такой комбик вы, конечно, не получите мощные низы из-за малого размера динамика, но в нашем случае съема микрофоном размер динамика не играет роли. Поместив микрофон поближе к диффузору, вы получите отличный низ. Этот сигнал также можно подмешивать к исходному необработанному сигналу.

Одно из средств уплотнения звука - реверберация, но с ней важно не перебрать. С помощью реверберации можно добиться плотного звука пьесы, но при этом получить звук, записанный как будто в плавательном бассейне. Для уплотнения звука чаще всего используют короткую реверберацию с большим уровнем. Отлично подойдут программы типа early reflection (ранние отражения) и короткие гейтированные реверберации. «Хвосты» этих обработок практически не слышны - такая реверберация сливается с исходным сигналом, уплотняя его. Выходной сигнал ревербератора следует сделать монофоническим и спанорамировать его в ту же точку пространства, откуда исходит основной сигнал обрабатываемого инструмента. В наш век сурраунда подобная рекомендация может показаться старомодной, но такая методика стабильно срабатывает. Короткий монофонический отзвук «прирастает» к исходному сигналу, тогда как стереофоническая реверберация распределяется между левым и правым мониторами. Хорошими средствами уплотнения также являются компрессия, частотная коррекция и эффекты хорус и фленджер.

Хорус, помимо уплотнения, создает иллюзию пространства и движения, но он задвигает источники в глубь воображаемой звуковой сцены, даже глубже, чем реверберация. Если необходимо выдвинуть вперед обработанный хорусом звук, попробуйте необработанный звук спанорамировать в одну сторону, а обработанный хорусом - в другую.

Реверберация создает ощущение пространства, но при микшировании необходимо учитывать, что реверберация также имеет тенденцию «смазывать» локализацию первоначального звука по стереобазе - так, как это происходит в реальной жизни. Попробуйте определить направление прихода звука в церкви или в бассейне - ощущение такое, что все звуки приходят из-под купола строений!

Теперь об излишне плотно звучащих треках. Молодые звукорежиссеры часто предпочитают поднимать зоны спектра, дающие уплотнение. Но стоит помнить, что эквалайзер также может использоваться для подавления мешающих, «замусоренных» частот - этот метод видится более эффективным. Каждый музыкальный инструмент имеет определенные характерные частоты, отвечающие за «энергетику» его звучания. Если эквалайзером значительно приподнять уровень этих частот, звук инструмента станет пародией на самого себя (подобным приемом пользуются карикатуристы, утрированно выделяя наиболее характерные черты своих персонажей). Подрезав характерные частоты, вы позволите зазвучать тем частям спектра инструмента, которые отвечают за прозрачность и разборчивость звука. Опять же, придется пройти путь проб и ошибок, чтобы понять, какой из этих методов работает на улучшение звучания микшируемой пьесы, а какой - нет.

С помощью функции временной коррекции нот можно поправить неточно сыгранные, смещенные по времени ноты. Например, бас-гитарист чуть опередил удар по большому барабану. В современных секвенсорах делать это очень просто, а вот во времена линейного монтажа с помощью ножниц на аналоговой пленке это было проблемой. В те времена проблема с синхронностью баса и большого барабана решалась с помощью гейта, включенного в цепь бас-гитары. В управляющий канал гейта (side chain) подавался сигнал большого барабана, который управлял моментом появления звучания бас-гитары. Правда, при этом гейт «съедал» атаку баса, но это было все же лучше, чем двойные ноты.

Теперь, когда мы привели треки сессии в относительный порядок, начнем выстраивать микс. Я практикую два основных метода сведения: метод «строительства здания» и метод «рисования картины», которые будут рассмотрены на примере типичной рок/поп-группы, состоящей из барабанов, баса, электрогитар, клавишных, сольного вокала и бэк-вокала. Также могут присутствовать перкуссия (бонги и др.) и небольшая медная духовая секция.

Первый, более простой и распространенный метод - это построить микс, как дом: сначала создаем фундамент, на него ставим каркас из балок, ведем его вверх, после чего венчаем крышей и заканчиваем нашу «стройку» отделочными и декоративными работами. Мне кажется, аналогия достаточно точная.

Фундаментом будут служить, скорее всего, барабаны и бас (хотя встречаются исключения - например гитарная баллада с поддержкой струнной группы. Характерный пример - пьеса «Yesterday» The Beatles). В ритмичных пьесах важно, чтобы ритм-секция была надежной опорой остальным инструментам. Я начинаю с того, что вывожу большой барабан до уровня, когда RMS-индикаторы пульта показывают -10 дБ от максимального уровня. Далее я балансирую малый барабан так, чтобы он комфортно гармонировал с большим барабаном. Последний чаще играет в сильную долю, тогда как малый барабан - в слабую, и образуемые этой парой «ритмические качели» должны создавать пульсирующее движение, пружину.

Теперь добавляем басовую партию и остальные инструменты ударной установки (хай-хет, томы, тарелки). Я предпочитаю гейтировать хет (кроме джазовых пьес) - это позволяет в определенной мере очистить малый барабан от просачивания хай-хета. Гейтирование томов стало стандартным процессом сведения, но не стоит настраивать гейт на полный диапазон подавления. Во-первых, звук в этом случае может получиться щелкающим, во-вторых, небольшие проникновения между гейтируемыми звуками придают звучанию томов, хета и большого барабана большую натуральность.

Вы также обнаружите, что гейт, настроенный на подавление в пределах 12 дБ, открывается быстрее, чем при настройке на полное подавление. На этом этапе следует убедиться, что основа фундамента цельная и монолитная - ни один удар или нота не ломает ритм. Тут снова могут потребоваться микрокоррекция во времени, чтобы бас и ударные превратились в некую единую «машину». Например, в рок-музыке малый барабан часто играет «с оттяжкой», что придает пьесе размашистость и упругость ритма. Если медь играет точно в долю, можно чуть подвинуть ее назад, и она может зазвучать «по-свинговому». Если все на этом этапе сделано верно, остальная часть работы превращается в легкую прогулку по нашему новому дому.

Каркас микса обычно состоит из «пэдовых» (strings, choir) инструментов, формирующих гармоническую структуру пьесы. Панорамируем стереозвуки клавишных жестко влево или вправо и доводим их до уровня, когда заполняются «щели» между нотами баса - не тихо, но и не так, чтобы пэды отвлекали слушателя от басовой линии. Для недорогих моделей клавишных до того, как приступать к панорамированию, следует убедиться в отсутствии фазовых проблем формируемых ими звуков.

Теперь вводим ритм-гитару, если таковая имеется. Если гитара с перегрузом (овердрайвом, дистошном), то ее спектр достаточно широк и имеет тенденцию растворять в себе клавишные и конкурировать с вокалом. Обычно я значительно подрезаю (до 9 дБ) высокие частоты у сильно перегруженных гитар (а такие встречаются все чаще и чаще) и выделяю область 800…1,2 кГц (+3…6 дБ). Если в пьесе задействованы две перегруженные гитары, лучше, чтобы их партии игрались через комбики разных производителей (например, Mesa/Boogie и Fender), в идеале и гитары должны быть разных марок.

Далее полученную структуру можно увенчать соло-вокалом или солирующим инструментом (для инструментальной пьесы), которые находятся в центре микса. Иногда для комфортного помещения вокала (солиста) в микс в инструментале расчищают некую «частотную нишу» для него. Реверберация - полезное средство для вокала, позволяющее ему гармонично покоиться в общем миксе. Но излишняя реверберация отодвигает вокал в глубь сцены, а нам хотелось бы слышать голос на переднем фронте. Поэтому надо настроить время предзадержки (pre delay) на 60…100 мс и убедиться, что вокал находится на нужном месте в миксе.

Реверберация - одно из наиболее важных и часто используемых в студии средств обработки, поэтому не стоит использовать низкокачественные программные плагины. Мало того, они значительно снижают производительность центрального процессора. Для обработки такого важного элемента микса, как вокал, используйте высококачественный аппаратный ревербератор либо высококачественный плагин, записав обработанный им вокал на отдельный трек. Не стоит обрабатывать длинными реверберациями басовые звуки, кроме случая получения особо оригинального звучания. Такие обработки вызывают бубнение в миксе. Если вы хотите добавить объема большому барабану, лучше опробуйте короткие алгоритмы типа ambience или гейтированную реверберацию. Если в определенном месте требуется обработать реверберацией все ударные, подрежьте низы в сигнале, подаваемом на ревербератор, -получится более прозрачный звук.

«Декорациями» могут служить перкуссия (бонги, конги, маракасы, коубел, тамбурин и т. д.) и бэк-вокал. Тут реверберация необходима главным образом для заполнения «щелей» в музыкальной фактуре.

Второй метод сведения фонограмм скорее подойдет звукорежиссерам с богатой фантазией, и его я называю методом «рисования картины». Представьте себе, что ваши контрольные мониторы - это окно в другой мир, где живут звуки, и вы рисуете объемную картину этого удивительного мира. В вашей картине каждый звук имеет свое место, цвет, яркость и даже траекторию.

Первый шаг - по перечню дорожек надо определить местоположение каждого из инструментов. Место наиболее значимых инструментов (большой барабан, басовая партия, соло-вокал) - впереди и в центре микса, инструменты поддержки помещаем за ними немного в глубь сцены. Томы, пэды панорамируем по всей ширине стереобазы.

Начертив план нашего «мира звуков», начинаем претворять его в жизнь. Можно панорамировать инструменты влево или вправо, но можно и двигать их вперед или вглубь. Для того чтобы поместить инструмент в глубину сцены, следует сделать следующее:

Уменьшить уровень его сигнала;

Подрезать на нем высокие и низкие частоты;

Добавить реверберацию.

Очень нелегко заставить источник звука погрузиться в микс на требуемую глубину и занять соответствующий звуковой план. Также движение вглубь либо вперед можно производить с помощью эксайтеров и даже… компрессоров (этот эффект я обнаружил у Teletronix LA-2A). Сегодня стало модным «сажать» сольный вокал прямо перед лицом слушателя.

Миксы, построенные по этим двум принципам, имеют свое характерное звучание. Так, миксы, сведенные по методу «строительства», имеют прозрачное и пышное звучание, тогда как миксы, созданные по принципу «живописи», звучат натурально, органически и «оркестрово».

Привнесение элемента случайности в музыку может дать неожиданный и творческий результат. Поэтому есть третий, альтернативный метод микширования - поставить фейдеры дорожек в случайные положения и критически прослушать полученный результат!

B первой части статьи обсуждались вопросы исправления первичных треков, выбора приборов обработки и, главное, определения генеральной стратегии микширования. Теперь самое время обобщить все этапы микширования, начиная с того, как звукорежиссер должен слушать микшируемую музыку, и заканчивая взаимоотношениями с продюсером и музыкантами. (А в следующий раз мы рассмотрим основы мастеринга и требования к сведенной фонограмме, представляемой заказчику, который, скорее всего, передаст ее заводу, выпускающему CD).

Итак, продолжим исследование вопроса - что мы называем хорошим миксом?

Отдельные сигналы, из которых формируется микс, лучше складываются в цельную фактуру, если их изначально очистить от неинформативных частот (я называю этот процесс «первичной формовкой»). Например, в большинстве вокальных партий ниже 80…100 Гц ничего нет, если, конечно, ваш вокалист - не бас-профундо. Поэтому нерационально держать эквалайзер в цепи вокальной дорожки открытым вплоть до 20 Гц: в конечную фонограмму пролезут низкочастотные «плевки» от дыхания вокалиста и топот ног. Пользуйтесь обрезными НЧ- и ВЧ-фильтрами, а также ослабляйте частоты, которые в принципе отсутствуют в спектрах микшируемых музыкальных инструментов. Для этого стоит освежить в памяти знания об этих спектрах. Например, в звуке неперегруженной электрогитары частоты выше 4…5 кГц являются неинформативными, скрипки - ниже 200 Гц, малого барабана - ниже 100 Гц и т.д.

Одна из главных операций, выполняемых звукорежиссером при микшировании, - установка уровней фейдеров для получения хорошего баланса фонограммы. Естественно, баланс - дело вкуса продюсера, но и тут существует несколько простых трюков, значительно облегчающих жизнь звукорежиссера. Первое, что следует сделать, - это прослушать грубо сбалансированный микс на предмет выявления частей в пьесе, которые можно смикшировать без изменения уровней фейдеров. Ясно, что чем длиннее такие участки, тем лучше. Как ни странно, эти фрагменты могут содержать важнейшие элементы - вокал, сольный инструментал и «хуки». Следует собрать в подгруппы логические части микса - барабаны, бэк-вокалы, пэды. Благодаря этому можно управлять уровнями сгруппированных элементов одним-двумя фейдерами. Это позволит точнее и легче сбалансировать микс.

Выстраивая микс, постарайтесь еще до этапа добавления эффектов заставить фонограмму звучать максимально близко к желаемому результату. После этого, если необходимо, можно скомпрессировать вокал и обработать его небольшим количеством реверберации. При этом он должен комфортно «опереться» на инструментальное сопровождение. По большому счету, эффекты нужны лишь для придания миксу конечного лоска - они не должны использоваться для компенсации проблем плохого баланса звуков или «лечения» неточно наигранных партий. Продолжая тему использования эффектов, советую удерживать себя от соблазна подправить плохую игру музыкантов «букетом» эффектов - это никогда не срабатывает! Например, с помощью реверберации можно поместить источники звука в различные точки пространства. Но если партии наиграны неритмично, то эффекты лишь «размажут» эти неритмичные источники, а проблемы по-прежнему останутся.

Микшируя разнородные звуковые фактуры в общий микс, иногда трудно заставить их слиться в единую фактуру, особенно это касается синтезированных звуков. Можно получить множество инструментов, играющих одновременно, но не слитно. Один из путей интеграции таких звуков - это наложить один общий эффект в разной пропорции на различные элементы микса. Первой приходит на ум реверберация, и мы не оригинальны в таком подходе - многие гениальные записи 70-80-х собраны именно таким способом. Старайтесь не панорамировать басовые звуки микса в различные стороны стереокартины, так как они являются высокоэнергетичными и нуждаются в равномерном распределении между левым и правым динамиками. Басовые звуки содержат минимум пространственной информации, но они содержат ВЧ-гармоники, которые могут звучать более направленно.

По ходу пьесы не стоит менять уровень ударных и баса без особой необходимости, так как ритм-секция традиционно служит фоном, на котором звучат остальные музыкальные инструменты. Внутри ритм-секции должна доминировать ее естественная динамика, и не стоит создавать искусственную динамику с помощью фейдеров.

В загруженных миксах определенные инструменты, например овердрайв-гитары и синтезаторные пэды, можно обрабатывать дакером. Управляющим сигналом для дакера должен быть сольный вокал. Таким способом для этих источников можно «расчищать» микс: при появлении вокала уровень инструментов, звучащих в среднечастотной части спектра, понижается на 2…3 дБ. Даже минимальная обработка дакером улучшает прозрачность песни, и ее текст становится удивительно «читабельным»! Дакер может быть на основе компрессора или гейта: используется быстрое время атаки, а время отпускания устанавливается по слуху. Короткое время отпускания может привести в слышимой накачке звука, но рок-музыке это лишь придает дополнительный драйв.

Но не увлекайтесь обработкой энхансерами общего микса! Когда-то в попытках улучшить звучание фонограмм я с помощью dbx 120XP просто испортил готовый альбом! Кнопка bypass на энхансере - лучший контролер в этом процессе, она точно покажет, насколько радикально энхансер меняет звук и полезно ли его действие. По моему мнению, многие из подобных «улучшайзеров» проваливают средние частоты; они - своеобразный «костыль» для тех звукорежиссеров, которые не могут точно выстроить баланс по средним частотам.

Гораздо полезнее обработать энхансером отдельные элементы микса, - например, вокалы, акустические гитары, семплы акустических инструментов. Основная задача тут - выдвинуть главные звуки микса на передний план. Для этого стоит включить энхансер в инсерт в подгруппу, на которую следует направить соответствующие элементы микса. Тщательно прослушайте обрабатываемый таким способом вокал, так как энхансер имеет особенность подчеркивать в них шипящие согласные (сибилянты).

При микшировании вокала звукорежиссеру важно помнить, что многократное прослушивание песни ведет к тому, что восприятие текста притупляется. Слушатель же будет слушать эту песню гораздо реже, поэтому при микшировании легко попасть в типичную ловушку и «просадить» вокалы - ведь вы уже четко слышите песню внутренним слухом. Проваленный вокал рядовой слушатель заметит при первом же прослушивании, хотя одна из целей опытных продюсеров - заставить прислушаться к тексту песни, сделав вокал чуть тише. Степень этого «чуть-чуть» - секрет за семью печатями опытных продюсеров и звукорежиссеров.

Алгоритмы эффектов, разработанные для расширения стереобазы микшируемой фонограммы, могут привести к ее плохой моносовместимости. Пользуйтесь кнопкой mono для проверки потерь аудиоинформации. Наиболее простой вариант расширить стереобазу - сформировать противофазный сигнал из обрабатываемого звука и спанорамировать прямой и обработанный сигналы в противоположные точки пространства микса. Моносовместимость важна для случаев, когда фонограмма транслируется по телевидению и радиостанциями в монорежиме. Также большинство FM-приемников при слабом сигнале радиостанции автоматически переходят в монорежим.

Моносовместимость следует проверять по изменению амплитудного и/или тембрового баланса фонограммы: если слышны заметные изменения, надо уменьшить величину расширения стереобазы главных элементов микса и обрабатывать лишь второстепенные элементы: перкуссию, звуковые эффекты, возвраты обработок.

Назначение эквалайзеров - подавление проблемных частот. Кто-нибудь задавал себе вопрос, почему именно уменьшение лучше? Все дело в том, что слух человека менее чувствителен к понижению уровней, чем к подъемам спектральных составляющих. Это особенно актуально при использовании малобюджетных моделей EQ.

Без точного звукового контроля хорошо свести фонограмму не удастся. Что такое «точный контроль»? Это вопрос вопросов, и тут сломано немало копий. Мониторы и студийные помещения для получения объективной звуковой картины должны соответствовать определенным требованиям. Требования эти часто несовместимы, но главные из них:

Улучшать звучание музыкальных инструментов (в тон-ателье) и таким образом способствовать повышению творческого начала в игре музыкантов;

Давать звукорежиссеру объективную информацию о том, что реально записывается.

Как мы видим, оба требования существенны и важны, но часто являются взаимоисключающими.

Лучшие студии мира всегда стремились приобрести самые большие и мощные мониторы, которые только мог осилить бюджет студии. Такие мониторы работали в дальнем поле, их точность воспроизведения значительно варьировалась, но одним из главных критериев выбора было их высокое звуковое давление. Демонстрация фонограммы заказчику на большой громкости была и остается одним из необходимых условий работы успешной студии.

Сегодняшняя тенденция использования в студиях небольших мониторов стала доминирующей. Лично я считаю, что пока не существует малогабаритных мониторов, качество звучания которых сравнимо с большими мониторами дальнего поля (под термином «качество звучания» я подразумеваю быстрые переходные характеристики, низкий коэффициент нелинейных искажений, широкую полосу воспроизводимых частот вплоть до 25…30 Гц без использования дополнительных субвуферов и т.д.). Без сомнения, существуют отличные малые мониторы, но они предназначены скорее для проверки звучания готовой сведенной фонограммы, чем для ее «сборки». К сожалению, законы физики дают неоспоримые преимущества их большим собратьям.

Не следует контролировать звук длительное время на максимальной мощности! Контроль с высоким уровнем дает слушателю дополнительный эмоциональный толчок, но конечный потребитель не будет постоянно слушать компакт-диск на запредельной громкости. Сначала большая громкость временно смещает звуковые ощущения звукорежиссера, далее могут наступить необратимые изменения. Полезно лишь кратковременно проверять микс на большой громкости. Но забудьте об этом правиле, если вы микшируете музыку для танц-клубов!

Мониторы ближнего поля предназначены для имитации звучания фонограммы на малогабаритных бумбоксах, автомобильных плеерах и домашних аудиосистемах. Но что делать, если студия не имеет средств на приобретение больших мониторов и не может арендовать помещение соответствующего объема? Работать на малых мониторах! Увы, главная проблема малогабаритных акустических систем - это невозможность полностью воспроизводить низкие частоты. Конечно, иногда небольшие акустические системы звучат достаточно «мясисто», но стоит сравнить их с широкоформатными мониторами, и сразу станет понятно, сколько низкочастотной информации теряется. Поэтому следует трижды подумать, поднимая при микшировании по требованию заказчика уровень частот ниже 100 Гц.

Главный соблазн при работе на малогабаритных мониторах заключается в следующем: если студийные мониторы не выдают достаточно низа, неопытный звукорежиссер пытается скомпенсировать эту недостачу «накручиванием» ручек НЧ. Мне постоянно приходится сталкиваться с завышенным уровнем низких частот в фонограммах (особенно танцевальных), сделанных в домашних студиях. При воспроизведении такого материала через большие концертные системы иногда приходилось подрезать басы на 6…9 дБ! Добавление низа также приводит к тому, что диффузоры небольших (6…8″) вуферов малых мониторов работают с максимальными амплитудами. Учитывая, что большинство таких АС имеют двухполосную конструкцию с частотой раздела 2,5…4 кГц, звукорежиссер получает неверную информацию и о среднечастотной области фонограммы, а это уже не скомпенсировать простой подрезкой низов на концерте. Время от времени надо проверять микшируемую фонограмму в наушниках - они позволят услышать тихие помехи типа щелчков и низкоуровневых искажений, которые плохо слышны в мониторах. Но микшировать только в наушниках нельзя ни в коем случае, так как они формируют неверную стереокартину и непредсказуемы при выстраивании нижнего края спектра фонограммы.

Микшировать для собственного удовольствия - это то, чего профессиональный студийный звукорежиссер позволить себе не может. Он может добавлять эффекты так, как считает нужным, строить баланс по собственному вкусу, но при этом нельзя забывать, что конечные рекомендации исходят от продюсера или другого заказчика фонограммы. Если его и ваши вкусы совпадают - вы получите удовольствие от процесса микширования, если нет - готовьтесь к тяжелой рутинной работе.

Я считаю, что в небольших студиях, достаточно часто записывающих любителей и полупрофессионалов, звукорежиссер фактически выступает сопродюсером записи. В таких ситуациях маловероятно, что член группы, назвавшийся продюсером альбома, имеет такую же высокую квалификацию в области сведения фонограмм, как студийный звукорежиссер. Проблема легко решается налаживанием творческих и психологических контактов между участниками записи и сведения. Тут знания из области дипломатии и психологии выходят на первый план - очень сложно стать профессиональным звукорежиссером без них.

Опытный звукорежиссер всегда даст возможность артисту, группе и продюсеру ощутить, что творческое начало при записи и микшировании исходило именно от них, а звукорежиссер лишь быстро и точно формировал звук по их инструкциям… Это опять же психология, такт и дипломатия. Ночной кошмар для любого звукорежиссера - это когда группа в полном составе является на микширование, чтобы советовать и комментировать, забывая, что работа музыкантов заканчивается после записи последней партии в студии. Теперь должны работать продюсер и звукорежиссер, ибо в конечном миксе вокалист, естественно, захочет слышать больше вокала, соло-гитарист - погромче свою гитару, барабанщик - ударные, басист решит, что маловато баса, и т.д. Смешно, но никогда никто из музыкантов во время сведения не попросил меня сделать тише свою партию!

Однажды для группы, состоящей из пяти музыкантов, я сделал шесть (!) миксов - в соответствии с требованиями каждого из членов группы (естественно, за их деньги). Шестой микс я сделал, аккумулировав общие пожелания музыкантов. Все фонограммы были отданы музыкантам и продюсеру, и, как ни странно (или логично), они выбрали мою версию.

Человеческий слух - странная вещь. Мало того, что наши уши сами по себе выглядят достаточно комично, им иногда свойственно «слышать» то, чего на самом деле не происходит. Однажды я микшировал группу, и гитарист попросил сделать его гитару чуть поярче. Хотя я считал, что гитара в миксе звучит так, как требуется, тем не менее (учитывая, что гитарист оплачивал запись), я взялся за регулятор высоких частот и решил чуть подчеркнуть их, рассчитывая незаметно вернуть все на место перед финальным сбросом фонограммы в мастер-рекордер. «Так?» - спросил я. «Еще чуть-чуть»,- ответил гитарист. Боковым зрением я видел, что он внимательно следит за моими действиями. Когда гитара стала колючей и острой как бритва, гитарист остановился. Мы оба слышали подъем верхов на гитаре! Позже об этом случае я не говорил гитаристу, но тогда я ошибочно взялся за потенциометр соседнего, незадействованного канала микшера! То есть я вообще не менял тембра гитары, но мы оба слышали подъем по верхам! Мы ожидали услышать этот подъем, и мы его услышали.

Не думайте, что ваш слух в любом состоянии говорит вам правду, - перед микшированием дайте ему хорошо отдохнуть. Время от времени сравнивайте звучание вашего микса с лучшими работами известных продюсеров, причем на одних и тех же мониторах. Особенно это важно при пользовании энхансером - слух легко привыкает к его звучанию и перестает замечать переобработанные миксы.

И под конец - еще один совет. Всегда архивируйте компоненты микса, то есть треки сессии. Возможно, когда-нибудь вам придется сесть за новое сведение, может быть, в многоканальном формате…

Микширование - процесс творческий. Но не забудьте главное: вы должны управлять этим процессом, вы должны управлять оборудованием, - но не наоборот! Приборы никогда не должны навязывать вам свое звучание!

И в заключении, уже от себя (www.musicaldoctor.narod.ru) дадим несколько адресов онлайн-студий, где опытные специалисты в случае необходимости могут выполнить для вас качественное сведение ваших песен или инструменталов (заливаете файлы прорендериных треков вашего проекта на сервер и через согласованное время получаете для скачивания готовый сведенный трек):

http://megamixing.com/

Стоимость сведения одной песни: 8000 руб.

http://www.andivaxmastering.com/new/

Онлайн-сервис сведения и мастеринга от Андрея Вахненко (aka Andi Vax).

Стоимость сведения одной песни: 150 евро

http://everestmusic.ru

Онлайн-студия звукозаписи Everest Music

Стоимость сведения одной песни: 300 р.\трек

http://manifold-studio.com

Онлайн-студия Manifold

Стоимость сведения одной песни: от 140 евро

Все подробности – на соответствующих сайтах.

Микширование звука