W przetwarzaniu sygnału audio efekty są używane głównie do zmiany dźwięku sygnału audio. Efekty mogą być używane do dodawania koloru i zainteresowania do miksu, kształtowania dźwięku i tworzenia różnych rodzajów atmosfery.
Od korektorów i kompresorów po pogłos i opóźnienie, istnieje wiele różnych efektów używanych do różnych celów w produkcji audio.
W tym artykule omówimy różne rodzaje efektów dźwiękowych, jak ich używać i jak najlepiej je wykorzystać.
Definicja efektu
Efekt w przetwarzaniu sygnału audio jest procesem lub operacją, która zmienia lub modyfikuje sygnał audio w określony z góry sposób. Efektów można używać do wzmacniania brzmienia instrumentu, modyfikowania innego instrumentu, dodawania nastroju do pomieszczenia, tworzenia oryginalnych dźwięków i nie tylko.
Typowe rodzaje efektów używanych w produkcji i nagrywaniu dźwięku to: wyrównanie, efekty opóźnienia/echa (pogłos), pogłos, przesterowanie, zmiana tonacji i refren. Każdy z tych procesów ma swoją własną, unikalną charakterystykę brzmieniową, otwartą na eksplorację i manipulację.
Ważne jest, aby zrozumieć koncepcję wykorzystania efektów jako części miksu produkcyjnego. Zbyt mały efekt może wydawać się niedopracowany lub niekompletny, podczas gdy zbyt duży może powodować rozpraszające zabarwienie i niepożądane efekty maskowania na innych instrumentach. Właściwa równowaga między tymi dwoma może pomóc zapewnić, że wszystkie instrumenty dobrze się ze sobą łączą i zapewniają profesjonalny połysk, którego szukasz.
W zależności od stylu muzyki tworzonej w ramach projektu istnieje wiele różnych sposobów stosowania efektów w celu tworzenia unikalnych miksów brzmieniowych na dowolnej scenie; od producenta sypialni aż po profesjonalnego inżyniera studyjnego. Eksperymentowanie z różnymi typami efektów i znajdowanie tego, co najlepiej pasuje do konkretnego dźwięku, jest istotną częścią tworzenia wspaniałej muzyki z dynamicznymi rezultatami.
Rodzaje efektów
W przetwarzaniu sygnału audio efekty to operacje, które w pewien sposób przetwarzają przychodzący sygnał audio, a następnie wyprowadzają go. Efektów można użyć do ulepszenia nagrania lub stworzenia zupełnie nowych dźwięków. Służą do dodawania dramaturgii i złożoności do dźwięku i mogą sprawić, że różnica między amatorskim a profesjonalnym miksem będzie ogromna.
Efekty dzielą się na cztery kategorie: efekty dynamiczne, efekty modulacji, efekty pogłosu i opóźnienia, efekty filtracji i EQ (wyrównywania). Procesory dynamiczne zmieniają ogólny poziom sygnału wejściowego — takie jak kompresory, ograniczniki i bramki szumów — podczas gdy jednostki modulacji zmieniają lub modulują niektóre aspekty sygnału, takie jak modulacja częstotliwości lub chorus. Pogłos jest szczególnie ważny dla tworzenia wrażenia głębi na ścieżce poprzez symulowanie realistycznej atmosfery pomieszczenia na różnych poziomach. Opóźnienie buduje złożone, nakładające się wzory, które tworzą akcenty rytmiczne dla ścieżek lub do tworzenia efektów specjalnych. Filtrowanie zmienia częstotliwości poprzez odcięcie niepożądanych częstotliwości, co pomaga oczyścić nagrania, podczas gdy EQ kładzie nacisk na wybrane widma częstotliwości w zależności od preferencji, takich jak podbicie częstotliwości basowych lub wysokich.
Wybrany rodzaj efektu powinien zawsze odzwierciedlać to, czego oczekuje się od każdego zastosowanego do niego źródła dźwięku — trzeba poeksperymentować metodą prób i błędów z różnymi kombinacjami, zanim odkryje się, co działa najlepiej!
Przetwarzanie sygnału
Przetwarzanie sygnału audio to proces zmiany sygnału w celu poprawy jego jakości dźwięku lub dostosowania go do określonego celu. Efekty są wykorzystywane do osiągnięcia tego celu i występują w różnych formach i mogą wykonywać wiele różnych zadań. W tym artykule omówimy różne rodzaje efektów i kiedy należy ich używać w przetwarzaniu sygnału audio.
Co to jest przetwarzanie sygnału?
Przetwarzanie sygnału to proces zmiany sygnału, analogowego lub cyfrowego, w celu uczynienia go bardziej odpowiednim do nagrywania, odtwarzania lub transmisji. W przetwarzaniu sygnału audio efekty służą do manipulowania sygnałami audio w celu wytworzenia określonych dźwięków. Rodzaje efektów i ich przeznaczenie różnią się w zależności od rodzaju przetwarzanego sygnału i rezultatu pożądanego przez producenta.
Procesory sygnału audio zmieniają fale dźwiękowe i zwykle wykorzystują metody takie jak oparte na częstotliwości filtry, procesory dynamiki lub różne efekty oparte na czasie. Procesory oparte na częstotliwości są w stanie dodawać subtelne kolory do strumienia audio, filtrując określone częstotliwości lub wzmacniając je. Procesory dynamiki, takie jak kompresory, ekspandery i bramki szumów, umożliwiają większą kontrolę nad poziomami wraz z mocniejszymi transjentami muzycznymi. Efekty oparte na czasie obejmują refren, opóźnienie, pogłos i zniekształcenia, które manipulują naturalnym przepływem czasu w celu stworzenia określonego efektu mieszającego się ze źródłem dźwięku.
W kreatywnym połączeniu te różne rodzaje efektów mogą osiągnąć unikalne rezultaty dźwiękowe dla wszelkiego rodzaju zastosowań, takich jak produkcja muzyczna, postprodukcja filmowa i występy na żywo. Procesory sygnałowe zyskały na popularności ze względu na ich różnorodny zakres algorytmów, które umożliwiają kompleksową obróbkę dźwięku w ramach jednego urządzenia. Współczesnym przykładem są pedalboardy z procesorem z wieloma efektami, które zwykle łączą wiele rodzajów efektów w jedną jednostkę, co ułatwia ich użycie na scenie lub podczas sesji nagraniowych w studio.
Jak działa przetwarzanie sygnału?
Przetwarzanie sygnału to manipulacja sygnałem audio w celu uzyskania pożądanego efektu. Obejmuje szeroki zakres technik używanych do modyfikowania dźwięku, w tym kompresję zakresu dynamicznego, korekcję, przesterowanie, pogłos i opóźnienie. Narzędzia te mogą być używane do poprawiania jakości nagrania lub transmisji lub do celów kreatywnych, takich jak tworzenie unikalnych dźwięków lub efektów.
Na najbardziej podstawowym poziomie przetwarzanie sygnału polega na manipulowaniu reprezentacją sygnału audio w dziedzinie czasu; pozwala to na podkreślenie lub stłumienie pewnych częstotliwości lub nut w sygnale i pozwala na tworzenie bardziej złożonych efektów, takich jak refren lub fazowanie. Proces manipulowania zawartością częstotliwości może również generować różne rodzaje pejzaży dźwiękowych i atmosfery, gdy jest używany jako część łańcucha efektów.
Główna różnica między analogowym i cyfrowym przetwarzaniem sygnału polega na sposobie reprezentacji i manipulacji sygnałami; podczas gdy technologie analogowe manipulują sygnałami bezpośrednio – głównie poprzez zaawansowane filtry działające na składowe amplitudy i częstotliwości – sygnały cyfrowe są reprezentowane za pomocą kodu binarnego, który musi najpierw zostać przekształcony w postać analogową, zanim jakiekolwiek przetwarzanie będzie możliwe. Po raz kolejny nowoczesne technologie cyfrowe oferują znacznie większą elastyczność niż ich tradycyjne odpowiedniki; pozwalają na znacznie dokładniejszy poziom kontroli, jeśli chodzi o regulacje, takie jak zmiana wysokości tonu lub rozszerzenie/kompresja zakresu dynamicznego.
Oprócz zastosowań związanych z efektami dźwiękowymi, bardziej złożone techniki, takie jak dekonwolucja, mogą być również wykorzystywane w procesach masteringu dźwięku – umożliwiając inżynierom precyzyjną kontrolę nad tym, jak różne częstotliwości w ramach danego miksu będą ze sobą oddziaływać – umożliwiając im tworzenie przekonujących miksów, które dobrze się tłumaczą. w różnych systemach odtwarzania. W skrócie: Przetwarzanie sygnału jest niezbędne, jeśli chodzi zarówno o tworzenie muzyki od podstaw, jak i zapewnienie jej dobrego przełożenia na różne urządzenia konsumenckie, bez względu na to, gdzie zostanie odtworzona!
Wspólne efekty
Przetwarzanie sygnału audio jest wykorzystywane w wielu różnych zastosowaniach do zmiany dźwięku. Efekty to rodzaj przetwarzania sygnału, który można wykorzystać do osiągnięcia tego celu. W tym artykule przyjrzymy się niektórym z najczęściej używanych efektów w przetwarzaniu sygnału audio i omówimy ich zalety i ograniczenia.
Pogłos
Pogłos to rodzaj efektu stosowanego w przetwarzaniu sygnału audio. Pogłos można stworzyć za pomocą jednostki pogłosowej, znanej również jako zbiornik pogłosowy, która jest urządzeniem wytwarzającym echo, zaprojektowanym do symulacji naturalnego pogłosu, który słyszysz w pomieszczeniach. Pogłos dodaje dźwiękowi głębi i dystansu oraz nadaje mu więcej tekstury.
Efekty pogłosu mają różne kształty i rozmiary — niektóre wykorzystują algorytmy cyfrowe, podczas gdy inne opierają się na fizycznych modelach rzeczywistej akustyki — ale ich cel pozostaje ten sam: odtworzenie naturalnie brzmiących pogłosów w środowisku audio. Niektóre z bardziej powszechnych efektów pogłosu obejmują pogłos halowy, pogłos pokojowy, pogłosy sprężynowe, pogłosy płytowe i pogłosy splotowe. Każdy rodzaj pogłosu oferuje swój własny, niepowtarzalny charakter i sygnaturę dźwiękową, która jest dostosowana do określonych typów zastosowań, takich jak ścieżki wokalne w studiu nagraniowym lub imprezy z muzyką rockową na stadionach; dzięki czemu nadają się do wielu różnych typów scenariuszy.
Oprócz tradycyjnych pogłosów, nowsze wtyczki, takie jak pogłosy „impulse response”, stają się coraz bardziej popularne wśród producentów muzycznych, ponieważ oferują regulowane parametry, które pozwalają użytkownikom jeszcze bardziej dostosować dźwięk pogłosu. Pogłosy są często używane w połączeniu z innymi efektami, takimi jak opóźnienia i kompresory, aby uzyskać szerszy obraz, jeśli chodzi o przetwarzanie dźwięku.
Opóźnienie
Opóźnienie to powszechny efekt stosowany w przetwarzaniu sygnału audio w celu uzyskania efektu podobnego do echa. Efekty opóźnienia wykorzystują element synchronizacji do powielenia oryginalnego dźwięku w późniejszym czasie. W miarę wydłużania się czasu między sygnałem opóźnionym a sygnałem oryginalnym wystąpią liczne powtórzenia, co da efekt podobny do pogłosu.
Opóźnienia często opierają się na algorytmach cyfrowych przechowywanych w pamięci i mogą obejmować zmienne parametry, takie jak sprzężenie zwrotne (ile razy wystąpią powtórzenia), czas opóźnienia (ilość czasu między początkowym dźwiękiem a opóźnionym dźwiękiem), ilość mokrego/suchego miksu, panoramowanie i inne. Efekty opóźnienia mogą wahać się od krótszych, powtarzanych stuknięć trwających około 30 milisekund do dłuższych, powtarzających się pogłosów, które wskazują na nieskończoność. Podobnie jak pogłos, opóźnienia są powszechnie używane do tworzenia atmosfery lub lepszego dopasowania instrumentów do miksu.
Różne rodzaje opóźnień można również włączyć do innych efektów, takich jak Echo, Chorus lub Flange, wprowadzając krótkie opóźnienia między sąsiednimi komponentami w ramach tych efektów. Podobnie jak w przypadku każdego rodzaju przetwarzania efektów, ważne jest, aby znaleźć wszelkie idealne punkty związane z materiałem źródłowym, aby uzyskać najlepsze możliwe wyniki przy jednoczesnym zachowaniu muzykalności dźwięków procesów.
Kompresja
Kompresja jest jednym z najczęściej stosowanych efektów w przetwarzaniu sygnału audio. Zmniejsza zakres dynamiczny i zwiększa ogólny poziom głośności sygnału audio. Używając kompresora, można kontrolować dynamikę, podtrzymywać dłuższe dźwięki i ułatwić słuchanie miksu. Istnieje wiele rodzajów kompresji, od prostych kompresorów po kompresję wielopasmową używaną do bardziej wyrafinowanych zastosowań.
Kompresory działają poprzez zmniejszenie różnicy między szczytowymi poziomami a średnim poziomem dźwięku, co powoduje, że wszystko jest głośniejsze i bliższe podczas szczytów tego dźwięku. Kompresory osiągają to, stosując redukcję wzmocnienia (tłumienie), gdy sygnały audio przekraczają określony próg lub zakres, na przykład poziomy szczytowe. Zasadniczo zmniejszają zakres dynamiczny sygnału audio, dzięki czemu można go bardziej wzmocnić bez zniekształceń cyfrowych (przesterowania). Redukuje również szumy tła, zachowując jednocześnie pożądaną jakość dźwięku lub wokalu
Kompresja jest najczęściej stosowana na instrumentach, takich jak bębny basowe, gitary basowe i wokale, ponieważ instrumenty te są zwykle bardzo dynamiczne — mają znaczne różnice między poziomami szczytowymi i średnimi — ale mogą przynieść korzyści każdemu instrumentowi, jeśli są używane z rozwagą. Kompresji można również użyć do „sklejenia” wielu ścieżek, umieszczając je z podobną głośnością, jednocześnie umożliwiając lepszą współpracę ich obrazu stereo w procesie miksowania.
EQ
EQ jest jednym z najczęściej używanych efektów w przetwarzaniu sygnału audio i jest niezbędnym narzędziem dla każdego inżyniera dźwięku lub producenta. W najprostszej postaci korektor (EQ) wzmacnia lub przycina określone zakresy częstotliwości, aby dźwięk był głośniejszy, jaśniejszy, bardziej miękki lub cieplejszy. EQ jest często używany do poprawy ogólnego brzmienia utworu poprzez dodanie do niego szczegółów i głębi. Może być również używany do rozwiązywania niektórych rodzajów problemów, takich jak rezonanse lub pętle sprzężenia zwrotnego w miksie.
Istnieją dwa główne typy korektorów: dynamiczny i graficzny. Dynamiczne EQ generalnie oferują mniej regulowanych parametrów niż graficzne, ale działają znacznie wydajniej niż ich graficzne odpowiedniki. Są szczególnie przydatne, gdy są używane w czasie rzeczywistym lub podczas transmisji na żywo, ponieważ mogą szybko reagować na zmiany w sygnale audio. Istnieją różne typy korektorów dynamicznych, takie jak filtry parametryczne, półparametryczne, z przesunięciem fazowym/all pass, półkowe i wycinające; wszystkie zaprojektowane w celu precyzyjnego dostrojenia różnych zakresów częstotliwości przy minimalnym wysiłku ze strony użytkownika.
Korektory graficzne zapewniają znacznie większą kontrolę nad poszczególnymi częstotliwościami podczas miksowania utworu – ten rodzaj przetwarzania jest często używany przez profesjonalistów do dalszego kształtowania brzmienia ich miksu po nagraniu i zmiksowaniu wszystkich elementów ścieżki
Kiedy używać efektów
Efekty są istotną częścią przetwarzania sygnału audio i mogą nadać dźwiękowi głębię i teksturę. Przy prawidłowym użyciu efekty mogą całkowicie zmienić dźwięk i przenieść go na zupełnie nowy poziom. W tym artykule omówimy, kiedy należy używać efektów w przetwarzaniu sygnału audio, i podamy przykłady popularnych efektów, które są używane.
Instrumenty wzmacniające
Używanie efektów do wzmacniania brzmienia instrumentów jest podstawową częścią przetwarzania sygnału audio. Zastosowanie efektów, takich jak opóźnienie, chór, pogłos i zniekształcenie, może sprawić, że instrumenty będą brzmiały pełniej i bardziej dynamicznie. Opóźnienie pomaga zagęścić dźwięk i stworzyć głębię brzmienia instrumentu; refren tworzy migotanie i ruch; pogłos dodaje przestrzeni i wymiaru; zniekształcenie zapewnia ziarnistość i postawę.
Podczas ulepszania instrumentu należy pamiętać, że każdy efekt odgrywa rolę w tworzeniu ogólnego krajobrazu dźwiękowego. Aby uzyskać pożądany efekt, połącz ze sobą wiele efektów na skromnych poziomach w zależności od użytego materiału źródłowego. Wypróbowanie różnych kombinacji efektów może pomóc w znalezieniu idealnego połączenia dla Twojego projektu.
Na przykład podczas tworzenia dźwięków gitary do produkcji rockowych lub metalowych możesz użyć przesterowania, aby uzyskać chrupiące „ugryzienie” i obecność; następnie dodaj subtelny pogłos dla przestrzeni; po którym następuje opóźnienie dla wybrzmiewania echem. Podobnie w przypadku gitar basowych prawdopodobnie zastosowałbyś pewną kompresję, aby zachować definicję nut; odrobina pogłosu lub opóźnienia, aby zapewnić atmosferę; następnie dodając podbicie niskich tonów za pomocą filtra EQ, aby zwiększyć przejrzystość bez nadmiernego kolorowania brzmienia instrumentu.
Eksperymentowanie z różnymi kombinacjami efektów jest niezbędne przy tworzeniu niezapomnianych dźwięków, które wyróżniają się w każdym miksie. Nie bój się spróbować czegoś nowego — dostępne są niezliczone kombinacje w przetwarzaniu sygnału, które mogą zainspirować nowe pomysły podczas tworzenia muzyki!
Wzmacnianie wokalu
Wokale to jedne z najważniejszych elementów utworu i często trzeba je modyfikować i ulepszać, aby osiągnąć zamierzony efekt. Wokale są ważne, ponieważ napędzają emocje i nastrój utworu oraz pomagają przekazać słuchaczom główne przesłanie lub historię.
Jednym z powszechnie stosowanych efektów w ścieżkach wokalnych jest pogłos, który można wykorzystać do dodania atmosfery i stworzenia wrażenia przestrzeni w miksie. Stosując długo zanikający pogłos płytowy na wokalu, możesz stworzyć bujny ton, który pomaga wydobyć emocje kryjące się za każdą linią. Dodatkowo, efekt auto-pan lub chorus można zastosować do chórków lub wokali harmonicznych, aby stworzyć wirujące harmonie, które towarzyszą każdej frazie głównego wokalisty. Wreszcie, użycie podwojenia wokalu z lekkim panoramowaniem po obu stronach może pomóc zagęścić stereofoniczny obraz wokalu, tworząc ogólnie pełniejszy dźwięk.
Wreszcie, podczas masteringu wokali ważne jest, aby unikać przesterowanych zakresów częstotliwości i „wojny głośności”, aby nie powodować zmęczenia słuchacza lub efektu maskowania. Zamiast zbyt mocno naciskać na eq i maksymalizować kompresję, spróbuj ustawić swój cel na niższych poziomach; zapewni to większą przejrzystość miksu, a jednocześnie zapewni konkurencyjną głośność, do której dążą mistrzowie inżynierii. Jak zawsze ważne jest, aby zachować otwarty umysł przy wyborze technik przetwarzania, aby nie odejmować od tego, co czyni każdego piosenkarza wyjątkowym, jednocześnie pozostawiając im przestrzeń do eksperymentowania w ramach własnego stylu.
Tworzenie efektów specjalnych
Efekty dźwiękowe, takie jak opóźnienie, pogłos i refren, są przydatne do tworzenia wrażenia przestrzeni i dodawania interesujących cech dźwiękom. Aby stworzyć efekty specjalne, możesz użyć narzędzi, takich jak korekcja, algorytmy filtrów i zniekształceń, technologia dynamicznego ogranicznika zakresu, systemy bramkowania szumów i inne.
Korekcja (EQ) jest jednym z powszechnych narzędzi używanych do tworzenia efektów specjalnych. EQ służy do regulacji zawartości częstotliwości dźwięku poprzez wzmocnienie lub obcięcie określonych częstotliwości. Na przykład, jeśli chcesz, aby coś brzmiało jak pod wodą, możesz zastosować korektor z podbiciem niskich częstotliwości i odciąć wysokie, aby uzyskać ten efekt.
Filtry są również powszechnie używane do tworzenia specjalnych efektów dźwiękowych. Ustawienia filtra dolnoprzepustowego usuwają wysokie częstotliwości, podczas gdy ustawienia filtra górnoprzepustowego usuwają niższe częstotliwości w zależności od potrzeb. Można to wykorzystać do naśladowania wzmocnionego basu lub bardziej zniekształconego brzmienia gitary elektrycznej. Kiedy wiele filtrów jest używanych razem w łańcuchu, mogą stworzyć ciekawe pejzaże dźwiękowe z ruchem i głębią, które naprawdę wyróżniają się w ścieżkach produkcyjnych.
Algorytmy zniekształceń często obejmują techniki kształtowania fali, które dodają chrupkości dźwiękom elektronicznym, takim jak syntezatory lub dźwiękom akustycznym, takim jak perkusja lub wokal. Ideą kształtowania fali jest to, że niektóre częstotliwości są zwiększane, podczas gdy inne zmniejszają się, gdy sygnały docierają do systemu zniekształceń, tworząc w ten sposób niezwykłe tekstury z prostych sygnałów – można je następnie kształtować za pomocą kompresorów zakresu dynamicznego, aby uzyskać większą kontrolę nad dynamiką, gdy występuje równoważenie miksu dalej w dół.
Systemy bramkowania szumów działają na zasadzie ograniczania poziomu szumów tła w nagraniach poprzez wykrywanie tylko tych części, które mają znaczny poziom w widmie audio sygnału; ta kontrola pozwala producentom chronić ich utwory przed niepożądanym hałasem, który może ogólnie obniżyć jakość ich projektów.
Te kilka przykładów pokazuje, jak bardzo zróżnicowane Dźwięk cyfrowy proces produkcyjny polega na wykorzystaniu specjalistycznych narzędzi do cyfrowego przetwarzania sygnału, takich jak korektory, kompresory, znane systemy bramek itp., producenci często projektują własne, unikalne dźwięki, a nawet wymyślają zupełnie nowe style, zachowując jednocześnie określone granice, które uważają za niezbędne do celów ich miksów!
Wnioski
Podsumowując, efekty w przetwarzaniu sygnału audio zapewniają szeroki zakres możliwości manipulowania dźwiękiem w celu osiągnięcia pożądanych rezultatów. Efekty można zastosować w celu zmiany barwy instrumentu, dodania głębi i tekstury lub stworzenia zupełnie nowego brzmienia. Dostępnych jest wiele różnych rodzajów efektów, z których każdy ma swoje własne cechy i zastosowania. Wiedza o tym, kiedy i jak używać każdego typu, jest niezbędna do maksymalizacji pożądanego efektu na nagraniu. Eksperymentowanie jest kluczem do znalezienia odpowiedniej ilości efektu dla każdej indywidualnej sytuacji – nie bój się spróbować czegoś nowego!
Jestem Joost Nusselder, założyciel Neaera i content marketer, tata i uwielbiam wypróbowywać nowy sprzęt z gitarą w sercu mojej pasji, a wraz z moim zespołem tworzę szczegółowe artykuły na blogu od 2020 roku aby pomóc lojalnym czytelnikom z poradami dotyczącymi nagrań i gitar.
