Comprendere la fase nel suono è essenziale per mixare e padroneggiare la musica.
La fase di un suono è determinata dalla sua tempistica rispetto ad altri suoni e influenza il modo in cui il suono viene percepito quando si sentono più suoni insieme.
Questa introduzione fornirà una panoramica del concetto di fase e di come può essere utilizzato nel suono per creare diversi effetti.
Definizione di fase
Nella produzione e registrazione del suono, la fase è la relazione di tempo variabile che esiste tra suoni di fonti diverse. Può anche essere usato per descrivere la relazione tra due forme d'onda in un particolare momento. Quando discutiamo per la prima volta della fase, in genere pensiamo al posizionamento del microfono e ai problemi di phasing; tuttavia, può anche essere indirizzato in qualsiasi area in cui più sorgenti sonore sono combinate nello stesso ambiente, inclusa la registrazione multitraccia e il missaggio dal vivo per l'esecuzione musicale o l'amplificazione del suono.
Le relazioni di fase implicano gradi di temporizzazione relativa, il che significa che se una sorgente viene spostata su un lato e un'altra viene spostata sull'altro lato, si applica anche un ulteriore offset angolare di 180 gradi nella temporizzazione tra di loro. Ciò si traduce in cancellazione (o attenuazione) delle frequenze o in un effetto di sovrappressione ("costruzione") in cui le frequenze vengono potenziate. Per determinare come due segnali interagiscono tra loro rispetto a questo effetto, devono essere analizzati su un grafico (a risposta in frequenza curva). Questo tipo di analisi aiuta a identificare come due segnali si combinano e se si combinano in modo additivo (sommati insieme) o in modo costruttivo (in fase), ciascuno contribuendo con il proprio livello unico o creando cancellazioni o livelli aggiuntivi a seconda del loro angolo relativo l'uno con l'altro (out- di fase). Il termine "fase" è anche comunemente usato quando si discute di tecniche di microfonaggio multiplo poiché descrive come i MIC interagiscono tra loro e si collega a tecniche di posizionamento del microfono come le configurazioni X/Y
Tipi di fase
La fase di un segnale audio si riferisce alla relazione temporale tra due o più segnali. Quando due onde sonore sono in fase, condividono la stessa ampiezza, frequenza e durata. Ciò significa che i picchi e gli avvallamenti di ciascuna onda si verificano esattamente nello stesso luogo e nello stesso momento.
La fase può essere descritta in termini di gradi, con 360° che rappresentano un ciclo completo di una forma d'onda. Ad esempio, un segnale con fase di 180° è detto “in completo” mentre uno con fase di 90° sarebbe “mezzo sfasato” rispetto alla sua forma originale. Esistono quattro tipi principali di relazioni di fase:
-In fase: 180°; entrambi i segnali si muovono nella stessa direzione allo stesso tempo
-Semi sfasati: 90°; entrambi i segnali si muovono ancora nella stessa direzione in momenti diversi
-Fuori fase: 0°; un segnale si sposta in avanti mentre un altro si sposta all'indietro esattamente nello stesso momento
-Un quarto fuori fase: 45°; un segnale si sposta in avanti mentre un altro si sposta all'indietro ma leggermente fuori sincrono.
Comprendere come funzionano questi diversi tipi di fase aiuta gli ingegneri a creare mix e registrazioni più sfumati, poiché possono enfatizzare determinati suoni per creare effetti sonori interessanti o bilanciare i livelli durante un mix.
Come la fase influisce sul suono
La fase è un concetto di suono che può aiutare a determinare come si sente il suono. Può aggiungere chiarezza e definizione, oppure può creare fango e confusione. Comprendere il concetto di fase può aiutarti a creare mix dal suono migliore. Diamo un'occhiata a come la fase influenza il suono e perché è importante quando si produce l'audio.
Cancellazione di fase
La cancellazione di fase si verifica quando le onde sonore interagiscono tra loro causando l'annullamento dell'ampiezza del suono combinato e in alcuni casi addirittura la scomparsa completa. Si verifica quando due (o più) onde sonore della stessa frequenza sono sfasate tra loro e le loro ampiezze interferiscono in modo correlato negativamente.
In altre parole, se un'onda è al suo livello massimo mentre un'altra è al suo minimo, creerà cancellazione, con conseguente perdita di volume. Ciò può essere causato da due o più microfoni posizionati troppo vicini l'uno all'altro e che raccolgono suoni simili o dal posizionamento di uno strumento all'interno di una stanza, ad esempio una chitarra in piedi direttamente accanto al suo amplificatore con entrambi pickups acceso.
Succede anche quando due altoparlanti posti vicini tra loro riproducono lo stesso segnale ma con uno invertito (sfasato). In teoria, dovrebbe comunque essere udibile poiché non tutte le frequenze saranno interessate, ma i cambiamenti di livello possono rendere difficile il rilevamento. In pratica, tuttavia, quando si aggiungono più diffusori insieme, è possibile che si verifichi un certo grado di cancellazione a seconda della loro posizione esatta, in particolare quando sono vicini.
Questo effetto ha rilevanza anche nella registrazione dove può aiutarci a migliorare il posizionamento del microfono permettendoci di sentire esattamente quali suoni vengono cancellati quando si verificano determinate dipendenze, come posizioni identiche del microfono che catturano la stessa sorgente sonora ma da diverse angolazioni.
Cambio di fase
Quando due o più sorgenti audio vengono combinate (miscelate), esse interagiscono naturalmente l'una con l'altra, a volte migliorando e altre volte competendo con il suono originale. Questo fenomeno è noto come sfasamento o cancellazione.
Gli sfasamenti si verificano quando uno dei segnali viene ritardato nel tempo, provocando un'interferenza costruttiva o distruttiva. L'interferenza costruttiva si verifica quando i segnali si combinano per amplificare determinate frequenze risultando in un segnale complessivo più forte. Al contrario, l'interferenza distruttiva si verifica quando i due segnali sono sfasati, causando l'annullamento reciproco di determinate frequenze, con il risultato di un suono complessivo più silenzioso.
Per evitare interferenze distruttive, è importante essere consapevoli di eventuali sfasamenti temporali tra le sorgenti sonore e regolarsi di conseguenza. Ciò può essere ottenuto registrando contemporaneamente entrambe le tracce audio separate, utilizzando un mixer per inviare una copia del segnale da una sorgente direttamente a un'altra sorgente con un ritardo minimo o introducendo un leggero ritardo in una traccia fino al raggiungimento del risultato desiderato .
Oltre a prevenire l'annullamento delle frequenze, la combinazione delle tracce audio consente anche alcuni effetti interessanti come l'imaging stereo spostando un lato a sinistra e a destra e il filtro a pettine in cui i suoni ad alta e bassa frequenza provengono da punti distinti in un ambiente piuttosto che fondersi insieme in una data stanza o spazio di registrazione. La sperimentazione con questi sottili dettagli può creare mix potenti e coinvolgenti che si distinguono in qualsiasi contesto sonoro!
Filtraggio a pettine
Il filtraggio a pettine si verifica quando due frequenze sonore identiche vengono mescolate insieme con una delle frequenze leggermente ritardata. Questo produce un effetto che taglia determinate frequenze e ne rinforza altre, con conseguenti modelli di interferenza che possono essere sia udibili che visivi. Quando guardi la forma d'onda, noterai schemi ripetuti che sembrano avere una forma simile a un pettine.
Quando questo tipo di effetto viene applicato al suono, rende alcune aree opache e prive di vita, mentre altre sezioni sembrano eccessivamente risonanti. La gamma di frequenza di ciascun "pettine" dipenderà dal tempo di ritardo utilizzato tra il tracciamento/mixaggio dei segnali e anche dall'impostazione dell'intonazione/frequenza durante la registrazione/mixaggio degli strumenti.
Le cause principali del filtraggio a pettine sono il disallineamento di fase (quando un insieme di suoni è fuori fase rispetto a un altro) o problemi acustici ambientali come i riflessi da pareti, soffitti o pavimenti. Può influire su qualsiasi tipo di segnale audio (voce, chitarra o batteria) ma è particolarmente evidente nelle tracce vocali negli studi di registrazione, dove i problemi di sfasamento sono comuni a causa della mancanza di sistemi di monitoraggio accurati. Per eliminare il filtro a pettine è necessario correggere il disallineamento di fase o altri effetti ambientali utilizzando trattamenti/progetti acustici adeguati negli spazi di registrazione, nonché controllando l'allineamento di fase negli stadi di missaggio rispettivamente a livello di traccia e livello master.
Come utilizzare la fase nella registrazione
La fase è un concetto importante da comprendere durante la registrazione dell'audio. Descrive la relazione tra due o più segnali audio e come interagiscono tra loro. È un elemento essenziale dell'ingegneria del suono in quanto influisce sul suono di una registrazione in vari modi. Capire come utilizzare la fase nella registrazione può aiutarti a creare un mix dal suono più professionale. Parliamo delle basi della fase e di come influisce sul processo di registrazione.
Utilizzo del cambio di fase
Lo spostamento di fase è l'alterazione della relazione temporale tra due onde. È uno strumento utile durante il missaggio e la registrazione dei suoni perché consente di controllare il livello di uscita, il bilanciamento della frequenza e l'immagine in una produzione audio. Con lo spostamento di fase, puoi anche alterare il colore tonale di un suono modificandone il contenuto armonico e perché è essenziale per ottenere le registrazioni desiderate.
Lo spostamento di fase fa questo allungando o comprimendo frequenze diverse in punti diversi dell'onda sonora per creare un effetto filtro. Questo effetto filtro è controllato regolando le differenze di tempo tra i canali sinistro e destro di un singolo segnale. Ritardando leggermente uno di questi canali, è possibile creare uno schema di interferenza che ha effetti interessanti sulla risposta in frequenza e sull'immagine stereo di un suono.
Ad esempio, se posizioni un pad mono (una parte della tastiera) davanti a una chitarra acustica e li invii entrambi ai rispettivi canali separati sulla tua interfaccia audio, si combineranno naturalmente tra loro ma saranno completamente in fase, nel senso che si sommeranno in modo uniforme se ascoltati insieme in entrambi gli altoparlanti o le cuffie. Tuttavia, se si dovesse introdurre uno sfasamento negativo di 180 gradi su un canale (ritardare brevemente l'altro canale), queste onde si annullerebbero a vicenda; questo potrebbe essere usato come strumento creativo per creare contrasto con due tipi di strumenti che potenzialmente si scontrano armonicamente se registrati contemporaneamente insieme. Inoltre, qualsiasi frequenza che potrebbe non catturare il suono desiderato potrebbe essere ridotta con questa tecnica e/o sibilo indesiderato, purché tu stia giocando con attenzione con le relazioni di fase.
È importante notare che lavorare con la fase richiede regolazioni del bilanciamento molto delicate poiché anche piccoli disallineamenti avranno effetti profondi in termini di bilanciamento delle frequenze e imaging sulle registrazioni, ma fintanto che viene eseguito correttamente, può anche portare a tonalità migliorate che semplicemente non erano mai state realizzabile prima.
Utilizzo della cancellazione di fase
La cancellazione di fase descrive il processo di somma di due segnali che hanno esattamente la stessa frequenza, ampiezza e forma d'onda ma sono di polarità opposta. Quando i segnali di questa natura si mescolano insieme, hanno il potenziale per annullarsi a vicenda quando le loro ampiezze sono uguali. Questo si presta abbastanza bene alla registrazione di situazioni in quanto può essere utilizzato per silenziare e isolare i suoni all'interno di una traccia, consentendo comunque a strumenti con proprietà simili di stare bene in una miscela.
È anche possibile utilizzare la cancellazione di fase in modo creativo come effetto su un segnale durante la registrazione o il missaggio. Ad esempio, se si combinano due o più microfoni su una sorgente e si sposta uno fuori centro regolando il livello del segnale relativo di un microfono, è possibile creare cambiamenti dinamici nel suono annullando determinate frequenze con segnali di polarità opposta in determinati punti durante la riproduzione. Questo può creare l'effetto di qualsiasi cosa, da un mix dal suono ampio a un suono ben centrato, a seconda di dove posizioni i microfoni e quanta polarità introduci nella loro catena del segnale.
Anche le relazioni di fase tra gli strumenti giocheranno un ruolo importante durante le sessioni di registrazione. Allineando tra loro tutte le tracce strumentali in termini di fase/polarità, si garantisce che mentre ogni elemento passa attraverso il proprio processo di rimodellamento individuale (compressione, EQ), non ci saranno artefatti udibili creati a causa di cancellazioni impreviste tra elementi registrati quando si mescolano insieme. Garantire che tutte le tue tracce abbiano un corretto allineamento di fase prima di rimbalzarle è essenziale se stai cercando mix puliti con regolazioni EQ minime necessarie in seguito.
Utilizzo del filtro a pettine
Una delle applicazioni essenziali della fase nella registrazione è nota come "filtro a pettine", un tipo di interferenza temporale che può creare risonanze dal suono vuoto tra più tracce o segnali microfonici.
Questo effetto si verifica quando lo stesso suono viene registrato utilizzando due o più microfoni o percorsi del segnale. La versione ritardata della traccia sarà fuori fase rispetto alla traccia originale, causando un'interferenza di annullamento (ovvero "phasing") quando queste due tracce vengono combinate. Questa interferenza fa apparire alcune frequenze più forti di altre, creando uno stile unico di equalizzazione di frequenza e colorazione nel segnale.
L'uso del filtro a pettine per colorare intenzionalmente i segnali audio è una pratica comune nelle impostazioni dello studio di registrazione. Viene spesso impiegato quando un fonico deve aggiungere un tono distinto a uno strumento, una parte vocale o un elemento di missaggio come il riverbero attraverso la "colorazione". Il raggiungimento di questo suono distintivo richiede un'attenta manipolazione del microfono e del bilanciamento del segnale insieme a ritardi mescolati a segnali grezzi e asciutti che sfidano le tradizionali tecniche di equalizzazione basate su aumenti/tagli di frequenza statica su singole tracce/canali.
Sebbene richieda un processo decisionale ponderato e un'esecuzione abile, questo tipo di equalizzazione può aiutare a dare vita e carattere all'audio che l'equalizzazione tradizionale spesso non è in grado di fornire. Con una migliore comprensione di come funziona la fase, sarai sulla buona strada per diventare un esperto "coloratore"!
Conclusione
La fase gioca un ruolo importante nell'ingegneria e nella produzione del suono. Dalla regolazione del tempo di una traccia per adattarla perfettamente a un'altra per assicurarsi che voce e chitarra risaltino in un mix, capire come usarla in modo efficace può aggiungere un'incredibile quantità di chiarezza, ampiezza e consistenza ai tuoi mix.
In sintesi, la fase riguarda il tempo e il modo in cui il tuo suono interagisce con altri suoni se i loro punti di partenza sono lontani l'uno dall'altro di meno di un millisecondo. Non è sempre così semplice come aggiungere delay o riverbero; a volte è utile regolare i tempi di tracce diverse piuttosto che solo il loro tono o livelli. Ciò significa tenere conto anche di ciò che sta accadendo tra i relatori! Una volta capito come funziona la fase e fatto uno sforzo extra per farlo bene, le tue tracce inizieranno a suonare alla grande in pochissimo tempo.
Sono Joost Nusselder, il fondatore di Neaera e un marketer di contenuti, papà, e amo provare nuove apparecchiature con la chitarra al centro della mia passione e, insieme al mio team, creo articoli di blog approfonditi dal 2020 per aiutare i lettori fedeli con consigli di registrazione e chitarra.
