Pochopenie fázy zvuku je nevyhnutné pre mixovanie a mastering hudby.
Fáza zvuku je určená jeho načasovaním s ohľadom na iné zvuky a ovplyvňuje to, ako je zvuk vnímaný, keď počujete viacero zvukov súčasne.
Tento úvod poskytne prehľad o koncepte fázy a o tom, ako ju možno použiť vo zvuku na vytvorenie rôznych efektov.
Definícia fázy
V produkcii a nahrávaní zvuku je fáza vzťahom rôzneho času, ktorý existuje medzi zvukmi z rôznych zdrojov. Môže sa tiež použiť na opísanie vzťahu medzi dvoma priebehmi v určitom časovom bode. Pri prvej diskusii o fáze zvyčajne premýšľame o umiestnení mikrofónu a problémoch s fázovaním; dá sa to však riešiť aj v akejkoľvek oblasti, kde sa kombinuje viacero zdrojov zvuku v rovnakom prostredí, vrátane viacstopového nahrávania a živého mixovania pre hudobné vystúpenie alebo ozvučenie.
Fázové vzťahy zahŕňajú stupne relatívneho časovania, čo znamená, že ak je jeden zdroj posunutý na jednu stranu a druhý na druhú stranu, medzi nimi platí aj dodatočný 180-stupňový uhlový posun v časovaní. To má za následok buď zrušenie (alebo zoslabenie) frekvencií, alebo efekt pretlaku („budovanie“), kde sú frekvencie zosilnené. Aby sa určilo, ako dva signály navzájom ovplyvňujú tento efekt, musia sa analyzovať na grafe (a frekvenčná odozva krivka). Tento typ analýzy pomáha identifikovať, ako sa dva signály kombinujú a či sa kombinujú aditívne (sčítané) alebo konštruktívne (vo fáze) – každý prispieva svojou vlastnou jedinečnou úrovňou alebo vytvára anulácie alebo ďalšie úrovne v závislosti od ich vzájomného relatívneho uhla (out- fázový). Pojem „fáza“ sa bežne používa aj pri diskusii o technikách multi-miking, pretože opisuje, ako MIC navzájom interagujú a spájajú sa s technikami umiestnenia mikrofónov, ako sú konfigurácie X/Y.
Typy fáz
Fáza zvukového signálu sa týka časového vzťahu medzi dvoma alebo viacerými signálmi. Keď sú dve zvukové vlny vo fáze, zdieľajú rovnakú amplitúdu, frekvenciu a trvanie. To znamená, že vrcholy a minimá každej vlny sa vyskytujú presne na rovnakom mieste a v rovnakom čase.
Fáza môže byť opísaná v stupňoch, pričom 360° predstavuje jeden úplný cyklus tvaru vlny. Napríklad signál s fázou 180° je považovaný za „kompletný“, zatiaľ čo signál s fázou 90 ° by bol „napoly mimo“ fázy oproti svojej pôvodnej forme. Existujú štyri hlavné typy fázových vzťahov:
-Vo fáze: 180°; oba signály sa pohybujú v rovnakom smere súčasne
-Polovica mimo fázu: 90°; oba signály sa stále pohybujú rovnakým smerom v rôznych časoch
-Mimo fázu: 0°; jeden signál sa pohybuje dopredu, zatiaľ čo druhý sa pohybuje dozadu presne v rovnakom čase
-Štvrť mimo fázu: 45°; jeden signál sa pohybuje dopredu, zatiaľ čo druhý sa pohybuje dozadu, ale mierne nesynchronizovaný.
Pochopenie toho, ako tieto rôzne typy fázovej práce pomáhajú inžinierom vytvárať jemnejšie mixy a nahrávky, pretože môžu zdôrazniť určité zvuky, aby vytvorili zaujímavé zvukové efekty alebo úrovne vyváženia v rámci mixu.
Ako fáza ovplyvňuje zvuk
Fáza je koncept vo zvuku, ktorý môže pomôcť určiť, ako je zvuk počuť. Môže buď pridať jasnosť a definíciu, alebo môže vytvoriť blato a zmätok. Pochopenie konceptu fázy vám môže pomôcť vytvoriť lepšie znejúce mixy. Pozrime sa, ako fáza ovplyvňuje zvuk a prečo je dôležitá pri vytváraní zvuku.
Zrušenie fázy
Zrušenie fázy nastáva, keď zvukové vlny vzájomne interagujú, čo spôsobuje, že sa amplitúda kombinovaného zvuku zruší a v niektorých prípadoch dokonca úplne zmizne. Vyskytuje sa vtedy, keď sú dve (alebo viac) zvukových vĺn rovnakej frekvencie vo vzájomnej fáze a ich amplitúdy interferujú negatívne korelovaným spôsobom.
Inými slovami, ak je jedna vlna na svojej najvyššej úrovni, zatiaľ čo iná je na najnižšej úrovni, spôsobí zrušenie, čo vedie k strate hlasitosti. Môže to byť spôsobené tým, že dva alebo viac mikrofónov sú umiestnené príliš blízko seba a zachytávajú podobné zvuky, alebo kvôli umiestneniu nástroja v miestnosti – napríklad gitara stojaca priamo vedľa zosilňovača s oboma snímača zapnutý.
Stáva sa to aj vtedy, keď dva reproduktory umiestnené blízko seba prehrávajú rovnaký signál, ale jeden je invertovaný (mimo fázu). Teoreticky by to malo byť stále počuteľné, pretože nie všetky frekvencie budú ovplyvnené, ale zmeny v úrovni môžu sťažiť detekciu. Prakticky povedané, pri pridávaní viacerých reproduktorov k sebe môžete zaznamenať určitý stupeň zrušenia v závislosti od ich presného umiestnenia – najmä ak sú blízko pri sebe.
Tento efekt má význam aj pri nahrávaní, kde nám môže pomôcť zlepšiť umiestnenie mikrofónu tým, že nám umožní presne počuť, ktoré zvuky sa rušia, keď sa vyskytnú určité závislosti – ako sú identické polohy mikrofónu, ktoré zachytávajú rovnaký zdroj zvuku, ale z rôznych uhlov.
Fázový posun
Keď sa skombinujú (zmiešajú) dva alebo viac zvukových zdrojov, budú spolu prirodzene interagovať, niekedy vylepšujú a inokedy súťažia s pôvodným zvukom. Tento jav je známy ako fázový posun alebo zrušenie.
K fázovým posunom dochádza, keď sa jeden zo signálov oneskorí v čase, čo má za následok buď konštruktívne alebo deštruktívne rušenie. Konštruktívne rušenie nastáva, keď sa signály kombinujú a zosilňujú určité frekvencie, čo vedie k silnejšiemu celkovému signálu. Naproti tomu k deštruktívnemu rušeniu dochádza, keď sú dva signály mimo fázy, čo spôsobuje, že sa určité frekvencie navzájom rušia, čo vedie k celkovo tichšiemu zvuku.
Aby ste sa vyhli deštruktívnemu rušeniu, je dôležité si uvedomiť všetky možné časové posuny medzi zdrojmi zvuku a podľa toho sa prispôsobiť. To sa dá dosiahnuť nahrávaním oboch samostatných zvukových stôp súčasne, použitím mixéra na odoslanie kópie signálu z jedného zdroja priamo do iného zdroja s minimálnym oneskorením alebo zavedením mierneho oneskorenia do jednej stopy, kým sa nedosiahne požadovaný výsledok. .
Okrem toho, že bráni rušeniu frekvencií, kombinovanie zvukových stôp umožňuje aj niektoré zaujímavé efekty, ako je stereo zobrazenie posúvaním jednej strany doľava a doprava, ako aj hrebeňové filtrovanie, kde zvuky vysokej a nízkej frekvencie vychádzajú z odlišných miest v prostredí, namiesto toho, aby sa zmiešali. v celej danej miestnosti alebo nahrávacom priestore. Experimentovanie s týmito jemnými detailmi môže vytvoriť silné a pútavé mixy, ktoré vyniknú v akomkoľvek zvukovom kontexte!
Hrebeňové filtrovanie
Hrebeňové filtrovanie nastane, keď sa zmiešajú dve rovnaké zvukové frekvencie, pričom jedna z frekvencií je mierne oneskorená. To vytvára efekt, ktorý znižuje určité frekvencie a posilňuje iné, čo vedie k interferenciám, ktoré môžu byť počuteľné aj vizuálne. Pri pohľade na priebeh vlny si všimnete opakujúce sa vzory, ktoré vyzerajú, že majú hrebeňovitý tvar.
Keď sa tento typ efektu aplikuje na zvuk, niektoré oblasti znejú nudne a bez života, zatiaľ čo iné časti sa zdajú príliš rezonujúce. Frekvenčný rozsah každého „hrebeňa“ bude závisieť od času oneskorenia použitého medzi sledovaním/zmiešaním signálov a tiež nastavením ladenia/frekvencie pri nahrávaní/miešaní nástrojov.
Primárnymi príčinami hrebeňového filtrovania sú nevyrovnanie fáz (keď je jeden súbor zvukov mimo fázu s iným) alebo problémy s akustikou prostredia, ako sú odrazy od stien, stropov alebo podláh. Môže ovplyvniť akýkoľvek typ zvukového signálu (spev, gitara alebo bicie), ale je obzvlášť viditeľný na vokálnych stopách v nahrávacích štúdiách, kde sú bežné problémy s rozfázovaním kvôli nedostatku presných monitorovacích systémov. Aby ste eliminovali hrebeňové filtrovanie, musíte napraviť fázovú nezrovnalosť alebo iné vplyvy prostredia použitím vhodných akustických úprav/dizajnov v nahrávacích priestoroch, ako aj skontrolovaním fázového zarovnania v mixážnych stupňoch na každej úrovni stopy a hlavnej úrovni.
Ako používať fázu pri nahrávaní
Fáza je dôležitý koncept, ktorému treba porozumieť pri nahrávaní zvuku. Popisuje vzťah medzi dvoma alebo viacerými zvukovými signálmi a ich vzájomnú interakciu. Je základným prvkom zvukového inžinierstva, pretože ovplyvňuje zvuk nahrávky mnohými spôsobmi. Pochopenie toho, ako používať fázu pri nahrávaní, vám môže pomôcť vytvoriť profesionálne znejúci mix. Poďme diskutovať o základoch fázy a ako ovplyvňuje proces nahrávania.
Použitie fázového posunu
Fázový posun je zmena časového vzťahu medzi dvoma vlnami. Je to užitočný nástroj pri miešaní a nahrávaní zvukov, pretože vám umožňuje ovládať výstupnú úroveň, frekvenčné vyváženie a zobrazovanie v audio produkcii. S fázovým posunom môžete tiež zmeniť tónovú farbu zvuku zmenou jeho harmonického obsahu a prečo je to nevyhnutné na dosiahnutie požadovaných nahrávok.
Fázový posun to robí rozťahovaním alebo stláčaním rôznych frekvencií v rôznych bodoch zvukovej vlny, aby sa vytvoril efekt filtra. Tento efekt filtra je riadený úpravou časového rozdielu medzi ľavým a pravým kanálom jedného signálu. Miernym oneskorením jedného z týchto kanálov môžete vytvoriť interferenčný vzor, ktorý má zaujímavé účinky na frekvenčnú odozvu a stereofónne zobrazenie zvuku.
Napríklad, ak umiestnite mono pad (klávesový part) pred akustickú gitaru a pošlete ich oba do ich vlastných samostatných kanálov na vašom audio rozhraní, prirodzene sa navzájom skombinujú, ale budú úplne vo fáze – to znamená, že bude súčať rovnomerne, keď budete počuť spolu v oboch reproduktoroch alebo slúchadlách. Ak by ste však do jedného kanálu zaviedli negatívny fázový posun o 180 stupňov (krátko oddialili druhý kanál), tieto vlny by sa navzájom zrušili; toto by sa dalo použiť ako kreatívny nástroj na vytvorenie kontrastu s dvoma typmi nástrojov, ktoré sa potenciálne harmonicky stretnú, keď sa nahrajú naraz. Navyše, akékoľvek frekvencie, ktoré nemusia zachytávať váš želaný zvuk, môžu byť znížené pomocou tejto techniky a/alebo nechceného syčania – pokiaľ sa budete opatrne hrať s fázovými vzťahmi.
Je dôležité si uvedomiť, že práca s fázou si vyžaduje veľmi jemné úpravy vyváženia, pretože aj menšie nezrovnalosti budú mať zásadný vplyv na vyváženie frekvencie a zobrazovanie nahrávok – ale ak sa to robí správne, môže to viesť aj k vylepšeným tónom, ktoré jednoducho nikdy neboli. dosiahnuteľné predtým.
Použitie zrušenia fázy
Zrušenie fázy opisuje proces sčítania dvoch signálov, ktoré majú presne rovnakú frekvenciu, amplitúdu a tvar vlny, ale sú v opačnej polarite. Keď sa signály tejto povahy zmiešajú, majú potenciál sa navzájom zrušiť, keď sú ich amplitúdy rovnaké. To sa celkom dobre hodí na nahrávanie situácií, pretože sa dá použiť na stlmenie a izoláciu zvukov v rámci stopy a zároveň umožňuje nástrojom s podobnými vlastnosťami pekne sedieť v zmesi.
Taktiež je možné kreatívne využiť zrušenie fázy ako efekt na signál pri nahrávaní alebo mixovaní. Napríklad, ak skombinujete dva alebo viac mikrofónov na jednom zdroji a posuniete jeden mimo stredu úpravou relatívnej úrovne signálu jedného mikrofónu, potom môžete vytvoriť dynamické zmeny vo zvuku zrušením určitých frekvencií signálmi s opačnou polaritou v určitých bodoch. počas prehrávania. To môže vytvoriť efekt čohokoľvek, od širokého znejúceho mixu až po pevne vycentrovaný zvuk v závislosti od toho, kde umiestnite svoje mikrofóny a akú polaritu zavediete do ich signálneho reťazca.
Fázové vzťahy medzi nástrojmi budú tiež hrať dôležitú úlohu počas nahrávania. Zarovnaním všetkých stôp vášho nástroja navzájom, pokiaľ ide o fázu/polaritu, zaistíte, že keď každý prvok prechádza vlastným individuálnym procesom pretvarovania (kompresia, EQ), nevzniknú žiadne počuteľné artefakty spôsobené neočakávaným zrušením medzi zaznamenané prvky, keď sa zmiešajú. Ak hľadáte čisté mixy s minimálnymi dodatočnými úpravami EQ, je nevyhnutné zabezpečiť, aby všetky vaše stopy mali správne fázové zarovnanie pred ich odrazom.
Použitie hrebeňového filtrovania
Jedna zo základných aplikácií fázy pri nahrávaní je známa ako „hrebeňové filtrovanie“, čo je typ časovej interferencie, ktorá môže vytvárať duté rezonancie medzi viacerými stopami alebo signálmi mikrofónov.
Tento efekt nastane, keď sa rovnaký zvuk zaznamená pomocou dvoch alebo viacerých mikrofónov alebo signálových ciest. Oneskorená verzia skladby bude mimo fázu s pôvodnou skladbou, čo bude mať za následok zrušenie rušenia (aka „fázovanie“), keď sa tieto dve skladby skombinujú. Toto rušenie spôsobuje, že určité frekvencie sa javia hlasnejšie ako iné, čím sa vytvára jedinečný štýl frekvenčného ekv a zafarbenia signálu.
Používanie hrebeňového filtrovania na zámerné zafarbenie zvukových signálov je bežnou praxou v nastaveniach nahrávacieho štúdia. Často sa používa, keď inžinier potrebuje pridať zreteľný tón do nástroja, vokálneho partu alebo prvku mixu, ako je napríklad reverb prostredníctvom „zafarbenia“. Dosiahnutie tohto výrazného zvuku si vyžaduje starostlivú manipuláciu s mikrofónom a vyvážením signálu spolu s oneskoreniami zmiešanými so surovými suchými signálmi, ktoré popierajú tradičné techniky ekvalizácie založené na statických zosilneniach/zníženiach frekvencií na jednotlivých stopách/kanáloch.
Aj keď to vyžaduje premyslené rozhodovanie a zručné vykonávanie, tento druh ekvalizácie môže pomôcť vniesť do zvuku život a charakter, ktorý tradičný EQ často nedokáže poskytnúť. S lepším pochopením toho, ako fáza funguje, budete na dobrej ceste stať sa expertom na „farbiareň“!
záver
Fáza hrá dôležitú úlohu v zvukovej technike a produkcii. Od úpravy načasovania jednej skladby tak, aby dokonale ladila s inou, až po zabezpečenie, aby vokály a gitara vynikli v mixe, pochopenie toho, ako ich efektívne používať, môže vašim mixom dodať neuveriteľné množstvo jasnosti, šírky a textúry.
Stručne povedané, fáza je o čase a o tom, ako váš zvuk interaguje s inými zvukmi, ak sú ich počiatočné body od seba vzdialené menej ako milisekundu. Nie je to vždy také jednoduché ako pridanie oneskorenia alebo reverbu; niekedy je prospešné upraviť načasovanie rôznych skladieb, a nie len ich tón alebo úrovne. To znamená brať do úvahy aj to, čo sa deje medzi reproduktormi! Keď pochopíte, ako fáza funguje, a vynaložíte dodatočné úsilie, aby ste to dosiahli správne, vaše skladby začnú okamžite znieť skvele.
Som Joost Nusselder, zakladateľ spoločnosti Neaera a marketingový pracovník s obsahom, otec a rád skúšam nové vybavenie s gitarou v centre mojej vášne a spolu s mojím tímom tvorím od roku 2020 podrobné blogové články. pomôcť verným čitateľom s tipmi na nahrávanie a gitaru.
