- •Список сообщений
- •Треки и клипы
- •Sweet Spot
- •Частотная характеристика
- •Ушная раковина (Pinna)
- •Неподвижные источники звука
- •Каково же будет решение?
- •Хорус как таковой
- •Хорус в Cool Edit Pro 2
- •Хорус в SONAR 2.1
- •Простые методы сжатия
- •Методы сжатия, основанные на психоакустике
- •Некоторые факты о восприятии звука
- •Транзиентные сигналы
- •1. Оцифровка звука и его хранение на цифровом носителе
- •2. Преобразование звука из цифрового вида в аналоговый
- •3. Способы хранения цифрового звука
- •4. Преимущества и недостатки цифрового звука
- •5. К вопросу об обработке звука
- •6. Аппаратура
- •7. Программное обеспечение
- •8. Перспективы и проблематика
- •Глоссарий терминов
- •Уровень и динамический диапазон звукового сигнала
- •Устройства динамической обработки
- •Структура устройств динамической обработки
- •Временные характеристики
- •Уровень и динамический диапазон звукового сигнала
- •Устройства динамической обработки
- •Структура устройств динамической обработки
- •Временные характеристики
- •Дилэй и эхо - близнецы-братья
- •Дилэй и эхо в Cool Edit Pro 2
- •Дилэй в SONAR 2
- •Дилэй в Cubase SX
- •FFT фильтр
- •IIR фильтры
- •FIR фильтры
- •Введение
- •Wave файл с компрессией ADPCM
- •MPEGplus/Musepack (MP+/MPC/MPP)
- •TwinVQ (VQF)
- •Liquid Audio
- •OGG Vorbis
- •Качество Звучания
- •Заключение
- •Глоссарий:
- •Полезные ссылки:
- •Создаем аудиотрек
- •Выбираем порт ввода звуковых данных
- •Выбираем порт вывода
- •Чтобы не работать впустую
- •Регулируем уровень сигнала
- •Спет куплет
- •Словарик
- •Классический спектр
- •Текущий спектр
- •Мгновенный спектр
- •Отображение мгновенного спектра
- •Сколько весит спектр?
- •Список сообщений
- •Треки и клипы
- •Audio-CD
- •Что влияет на качество воспроизведения Audio-CD?
- •Является ли CD-R, переписанный с обычного CD, точной копией исходного диска?
- •Чем, в таком случае, отличается привод CD-R[W] за $2.000 от привода за $200?
- •Можно ли получить абсолютную копию звука Audio-CD в обычный wav-файл ("сграбить" - англ. "grab")?
- •Какой грабер лучше использовать?
- •Формат сжатия MP3 - общие вопросы
- •Откуда у тебя такая любовь к кодеру Producer 2.1?
- •Если ты даже не смотрел {MP3enc, Lame, Bladeenc, OGG Vorbis, *.* AAC, впишите_сюда_своё}, то почему ты уверен, что Producer 2.1 лучше всех?
- •Всё же, какой кодер самый крутой?
- •Ты совсем не упомянул кодер <n>!
- •Можно ли отличить MP3-256 от оригинала на слух?
- •??? Я всегда считал, что MP3-256 неотличим на слух от оригинала?
- •Может быть, еще увеличить поток поможет? Как насчет MP3-320?
- •А можно ли отличить MP3-256 от оригинала, сравнивая их таким же интенсивным образом, но в слепом тесте?
- •Значит, отличить всё же можно. Почему тогда ты говоришь в своей статье - 'MP3-256 не изменяет параметры звука хоть сколь заметным человеку образом'?
- •Так в каком же случае можно считать MP3-256 оригиналом?
- •Ну и чем кодировать в MP3-256?
- •Немного философии
- •Тебя не смущает, что все твои записи закодированы в MP3-256, и в один прекрасный момент ты обнаружишь их некачественность?
- •Я понял - тебя просто не волнует качество звука. Может, ты просто не слышишь разницы?
- •Если MP3-256 оставляет, как ты говоришь, практически оригинал, можно ли использовать его в студии?
- •Что такое MP3 ?
- •Детали
- •Настоящее и будущее MP3
- •Описание процесса кодирования
- •Подготовка к кодированию. Фреймовая структура
- •Начало кодирования
- •Работа психоакустической модели.
- •Завершение кодирования
- •Замечание
- •Способы кодирования стерео сигнала
- •Простые заблуждения и ошибки, делаемые пользователями MP3
- •Немного о программах
- •Немного о некоторых битрейтах
- •VBR & XingTech
- •Способы хранения MP3
- •Характер потерь при кодировании
- •Тестирование качественности кодеров
- •Психоакустическая модель и разные битрейты
- •Какие, собственно, кодеры у нас в распоряжении
- •Всякое-разное
- •Что такое front-end ?
- •Что такое ACM pro codec ( MP3-кодек ) ?
- •Файлы какого формата можно перевести в формат MP3?
- •Каков статус MP3 кодеров?
- •Каковы системные требования ?
- •Выводы
- •Чем компьютер может помочь в работе над музыкой?
- •Насколько качественно компьютер исполняет и обрабатывает музыку?
- •Можно ли делать всю музыку только на компьютере?
- •Что выбрать - трекер или синтезатор с секвенсором?
- •Где можно найти информацию по работе над музыкой?
- •Кратко об истории и характеристиках стандартов MPEG
- •Что такое CBR и VBR?
- •Каковы отличия режимов CBR, VBR и ABR? (применительно к кодеру Lame)
- •Какие методы кодирования стерео информации используются в алгоритмах MPEG (и других)?
- •Какие параметры предпочтительны при кодировании MP3?
- •Какие алгоритмы компрессии существуют (альтернативы MP3 и др.)?
- •кодирование с потерями качества / lossy coding
- •кодирование без потерь качества / lossless coding
- •Можно ли осуществить преобразование из одного потокового формата аудио данных в другой?
- •Можно ли осуществить преобразование WAV в MIDI, WAV в трекерный модуль?
- •Можно ли выделить из аудио потока звучание конкретного инструмента или голоса?
- •Какие существуют способы преобразования MIDI в WAV?
- •Какой метод сравнения двух аудио сигналов можно признать наиболее точным?
- •Что такое стеганография?
- •Clip Restoration - алгоритм, функционирующий на грани мистики
- •Noise Reduction - шумоподавитель идет по следу
- •Альфа. Программы
- •Бета. Постановка задачи
- •Гамма. Подготовка к восстановлению
- •Дельта. Два способа
- •Дзета. Стерео и дорожки. Щелчки и винил
- •Эта. Фильтрация
- •Тэта. Вычитание или подавление?
- •Иота. Многополосная фильтрация
- •Каппа. Sono luminus
- •Лямбда. Полуфинал
- •Ми. Финал
- •Омега. Суперфинал
- •Графический эквалайзер
- •Параметрический эквалайзер
- •Практикум
- •Кроссовер
- •Совет 1 - Surround stereo, типа.
- •Совет 2 - Кайфные Ведущие.
- •Совет 3 - Эффективное Панорамирование.
- •Совет 4 - Попадаем в Качание вселенского маятника.
- •Предисловие к "ничему"
- •Пики и Впадины
- •Мелодия
- •Groove? Что за Groove?
- •Мля. Только не C, Dm, F, G
- •Последнее, но немаловажное
- •Выразительные средства музыкального языка
- •Динамическое развитие
- •Темповое развитие
- •Мелодическое развитие
- •Ритмическое развитие
- •Тембровое развитие
- •Имитация акустической среды
- •Звуковые эффекты
- •Вибрато
- •Амплитудное вибрато и тремоло
- •Частотное вибрато
- •Тембровое вибрато
- •Немного анатомии (устройство уха - коротко и ясно)
- •О чувствительности (по мощности и частотной)
- •О фазовой чувствительности
- •Об объемном восприятии
- •О нотах и октавах. Гармоники
- •1. Способы преобразования звука
- •2. Звуковые эффекты
- •Использование задержки
- •Преобразование амплитуд
- •Частотные преобразования
- •Использование эффекта реверберации в профессиональных приложениях
- •Сущность эффекта реверберации
- •История искусственной реверберации
- •Цифровые ревербераторы
- •Типы реверберации
- •Параметры реверберации
- •Управление реверберацией по MIDI
- •Способы практического использования
- •Компрессоры и компрессия
- •Оживление искусственных барабанов
- •Советы по эквализации музыкальных инструментов
- •Практика записи
В одном из своих рассказов* Марк Твен поведал выдуманную историю о миллионере, увлекавшемся коллекционированием необычных вещей: коровьих колокольчиков, обломков кирпичей, чучел китов. К каждой очередной коллекции он, в конце концов, охладевал, потому что ни одна из них принципиально не могла быть полной. Всегда находился хотя бы один недоступный для приобретения предмет, которым владел другой коллекционер. И тогда он решил обратиться к таким диковинкам, каких до него не додумался собирать ни один человек на свете. На сей раз он стал коллекционировать… эхо.
Чудак неутомимо скупал все те участки земли, где воспроизводилось многократное или чем-либо иным замечательное эхо. Первым его приобретением было четырехкратное эхо в Джорджии, затем он купил шестикратное в Мэриленде, а вслед за этим тринадцатикратное в Мэне. И пошло-поехало. Оказалось, что в торговле эхо цены нарастают как шкала каратов в торговле бриллиантами. За однократное эхо нужно приплатить только 10 долларов к стоимости земли, где оно обитает, за двукратное $30, за пятикратное $950, а за десятикратное $13 000… Однажды более чем за $3000 000 он приобрел один из двух холмов, участвующих в формировании шестидесятипятикратного эха, но к этому времени появился еще один коллекционер, который купил второй холм. Началась судебная тяжба за право использовать эхо, живущее между холмами. История кончилась разорением и смертью героя рассказа.
Дело было в середине девятнадцатого века. А в наши дни коллекционирование эхо - не столь дорогостоящее и не столь недоступное занятие. Компьютер, звуковая карта да несколько программ - вот и все, что для этого нужно.
Прочитав вступление, вы уже, наверное, догадались, что в нынешнем продолжении серии
статей, посвященных компьютерной реализации звуковых эффектов, речь пойдет об имитации эха. Но сначала я хочу познакомить вас с еще одним из эффектов, основанных на задержке сигнала = дилэем.
Дилэй и эхо - близнецы-братья
Острая необходимость в эффекте дилэй (Delay - задержка) возникла с началом применения стереофонии. Суть эффекта состоит в том, что формируются несколько задержанных копий звукового сигнала. Сама природа слухового аппарата человека предполагает в большинстве ситуаций поступление в мозг двух звуковых сигналов, отличающихся временами прихода. Если источник звука находится "перед глазами": на перпендикуляре, проведенном к линии, проходящей через уши, то прямой звук от источника достигает обоих ушей в одно и то же время. Во всех остальных случаях расстояния от источника до ушей различны, поэтому либо одно, либо другое ухо воспринимает звук первым.
Дилэй применяется, прежде всего, в том случае, когда запись голоса или акустического музыкального инструмента, выполненную с помощью единственного микрофона, "встраивают" в стереофоническую композицию. Этот эффект служит основой технологии создания стереозаписей. Но дилэй может применяться и для получения эффекта однократного повторения каких-либо звуков.
Какая именно задержка должна быть выбрана? Ответ на этот вопрос определяется несколькими факторами. Прежде всего, следует руководствоваться эстетическими критериями, художественной целью и здравым смыслом. Для коротких и резких звуков время задержки, при котором основной сигнал и его копия различимы, меньше, чем для протяженных звуков. Для произведений, исполняемых в медленном темпе, задержка может быть больше, чем для быстрых композиций.
При определенных соотношениях громкостей прямого и задержанного сигнала может иметь место психоакустический эффект изменения кажущегося расположения источника звука на стереопанораме. Согласитесь, что, например, "перескоки" рояля с места на место по ходу прослушивания произведения очень трудно обосновать как с эстетических позиций, так и с точки зрения верности воспроизведения реального звучания. Как и любой эффект, дилэй нужно применять в разумных пределах и не обязательно на протяжении всей композиции.
Этот эффект реализуется с помощью устройств, способных осуществлять задержку акустического или электрического сигналов. Таким устройством сейчас чаще всего служит цифровая линия задержки, представляющая собой цепочку из элементарных ячеек - триггеров задержки. Для наших целей достаточно знать, что принцип действия триггера задержки сводится к следующему: двоичный сигнал, поступивший в некоторый тактовый момент времени на его вход, появится на его выходе не мгновенно, а только в очередной тактовый момент. Общее время задержки в линии тем больше, чем больше триггеров задержки включено в цепочку, и тем меньше, чем меньше тактовый интервал (чем больше тактовая частота). В качестве цифровых линий задержки можно использовать запоминающие устройства. Известны специальные алгоритмы адресации ячеек запоминающих устройств, обеспечивающие "скольжение" информации "вдоль" адресного пространства.
Разумеется, для применения цифровой линии задержки сигнал должен быть сперва преобразован в цифровую форму. А после прохождения копией сигнала линии задержки происходит цифроаналоговое преобразование. Исходный сигнал и его задержанная копия могут быть раздельно направлены в различные стереоканалы, но могу быть и смешаны в различных пропорциях. Суммарный сигнал может быть направлен либо в один из стереоканалов, либо в оба.
В звуковых редакторах дилэй реализуется программным (математическим) путем за счет изменения относительной нумерации отсчетов исходного сигнала и его копии.
Возможны такие, например, разновидности задержки, при которых формируются несколько задержанных на различное время копий сигнала.
В виртуальных дилэях, так же как и в их аппаратных прототипах обязательно имеются регуляторы глубины и частоты модуляции времени задержки сигнала, а также регулятор коэффициента обратной связи (Feedback). Сигнал с выхода подается опять в линию задержки. Время затухания устанавливается регулятором обратной связи. Чтобы однократное повторение превратилось в настоящее повторяющееся эхо, коэффициент обратной связи надо увеличить. Как правило, и в реальных, и в виртуальных устройствах имеется регулятор, при помощи которого можно подобрать такое время задержки, чтобы оно соответствовало темпу композиции.
Основное отличие эффекта эхо (Echo) от простой задержки состоит в том, что задержанные копии сигнала подвергаются дополнительной обработке: изменяется их спектр. Звук, обработанный эффектом Echo более натурален по сравнению с обработанным эффектом Delay. В природе эхо образуется в результате переотражения звуковых волн от препятствий (например, от домов, стен помещения, гор и т. п.). Различные спектральные составляющие звука (как и любого другого волнового явления, например, света) различным образом отражаются от препятствий. Чем ниже частота (больше длина волны), тем легче волна преодолевает препятствия, огибая его. Высокочастотной волне, наоборот, очень сложно преодолеть любую, даже самую простую преграду. Такая волна не проходит сквозь препятствие, а отражается от него и частично поглощается, превращаясь, в конечном счете, в тепловую энергию. Но нельзя упускать из вида и тот факт, что высокочастотные звуковые волны при распространении в воздухе затухают быстрее низкочастотных. Подводя итог этим рассуждениям, можно предположить, что эхо содержит смещенный во времени исходный сигнал, у которого будут ослаблены и низкие, и высокие частоты. Как именно они изменятся, зависит уже от конкретных условий распространения звука (расстояние до препятствия, его материал и т. п.).
Дилэй и эхо в Cool Edit Pro 2
В мощном звуковом редакторе, коим является программа Cool Edit Pro 2, есть несколько встроенных эффектов, реализующих дилэй и эхо.
Для начала обратимся к команде Effects > Delay Effects > Delay…, которой открывается окно эффекта Delay (рис. 1).
Рис. 1. Окно эффекта Delay программы Cool Edit Pro 2
В группах Left Channel и Right Channel находятся элементы настройки задержек для каждого из стереоканалов.
С помощью регулятора Delay или непосредственно в поле ввода, расположенном справа от него, вы можете задать время задержки в миллисекундах.
Аналогичные элементы интерфейса, но на этот раз под названием Mixing позволяют задавать в процентах уровень задержанного сигнала, добавляемого в исходный. Состояние флажка Invert определяет, будет ли инвертирована фаза подмешиваемого сигнала.
Традиционно для Cool Edit Pro в окне этого эффекта имеется список предварительных установок Presets, однако я не стану его комментировать. Словами не описать все предусмотренные варианты микширования в различных пропорциях исходных сигналов левого и правого каналов с задержанными сигналами. Будет лучше, если вы сами опробуете и оцените пресеты этого и других эффектов.
Командой Effects > Delay Effects > Dinamic Delay… программы Cool Edit Pro 2 открывается окно эффекта Dinamic Delay (рис. 2).
Рис. 2. Окно эффекта Dinamic Delay программы Cool Edit Pro 2
По существу, в окне Dinamic Delay реализован дилэй, однако имеющиеся средства управления позволяют динамически с помощью графиков изменять значения двух важнейших параметров эффекта: задержку (координатное поле Delay) и коэффициент обратной связи (координатное поле
Feedback).
Следует обратить ваше внимание на особенности функционирования эффекта при различных состояниях флажка Loop Graphs. Если флажок сброшен, то графики описывают изменение задержки и коэффициента обратной связи на всем протяжении выделенной области композиции. При установленном флажке Loop Graphs графики относятся к единственному циклу. И в таком случае вы работаете с фрагментом, временные параметры которого задаются в полях ввода группы Loop Graphs:
•Frequency - частота повторения циклов
•Period - период повторения циклов
•Total Cycles - общее число циклов в выделенной области волновой формы
Перечисленные три параметра жестко связаны друг с другом. У вас есть возможность независимо задать только один из них (любой), два остальных рассчитываются программой.
В поле Stereo Curve Difference вводится величина временного сдвига между соответствующими парами графиков в правом и левом каналах. Положительное число соответствует запаздыванию пары "правых" графиков, отрицательное - пары "левых". Обращаем ваше внимание на то, что сами сигналы правого и левого каналов при этом не претерпевают никаких дополнительных задержек.
С помощью окна эффекта Echo (рис. 3) программы Cool Edit Pro 2 можно смоделировать условия возникновения и развития эха. Окно открывается командой Effects > Delay Effects > Echo….
Рис. 3. Окно эффекта Echo программы Cool Edit Pro 2
Регуляторами Decay в процентах относительно исходного сигнала задается уровень задержанного сигнала - уровень эха, а значит, и время его существования. Delay - время в миллисекундах, на которое будет задержан сигнал.
Initial Echo Volume - уровень, с которым эхо будет подмешиваться к исходному сигналу.
Группа Successive Echo Equalization - эквалайзер, с помощью которого можно изменять спектр задержанного сигнала.
Флажок Continue echo beyond selection следует установить в том случае, если желательно оставить постепенное затухание эха за пределом выделенного фрагмента композиции. При установленном флажке Lock Left/Right соответствующие регуляторы левого и правого каналов объединяются. Если установить флажок Echo Bounce, то звучание эха будет акцентировано.
Командой Effects > Delay Effects > Multitap Delay… программы Cool Edit Pro 2 открывается окно эффекта Multitap Delay (рис. 4).
Рис. 4. Окно эффекта Multitap Delay программы Cool Edit Pro 2
Эффект Multitap Delay - комбинация дилэя, эха, фильтра и реверберации (о ней мы поговорим в следующий раз).
На диаграмме в верхней части окна Multitap Delay наглядно отображается алгоритм обработки звука эффектом. Алгоритм состоит из циклов. Каждому циклу на графике соответствует линия со стрелкой на конце. Цифры, отображаемые у начала линии, означают смещение эха относительно исходного звука. Цифры над линией означают задержку сигнала в цепи обратной связи.
Представленный на рис. 4 алгоритм эффекта, состоит из двух циклов. Например, в первом из них однократный дилэй формируется задержкой сигнала на 214 мс, а эхо получается за счет подачи задержанного сигнала в цепь обратной связи, время задержки которой, в свою очередь, составляет
170 мс.
Не очень понятно? Ничего удивительного, ведь и сам эффект комплексный, сложный. Разобраться в нем поможет аналогия с классическим магнитофонным ревербератором. В нем задержка осуществляется за счет того, что сигнал, записанный на ленту одной магнитной головкой, воспроизводится второй не в то же мгновение, а спустя время, необходимое для протяжки ленты от головки к головке. Если в ревербераторе есть две магнитные головки - записывающая и воспроизводящая, - то можно реализовать и простейший дилэй, и эхо.
Пусть скорость движения ленты и расстояние между головками такие, что задержка сигнала составляет 214 мс. Дилэй реализуется, если на выход устройства подавать необработанный (входной) сигнал и сигнал, снятый с головки воспроизведения. Реверберация (или, в зависимости от величины задержки, многократное эхо) получится, если задержанный сигнал (меньшего уровня) возвращать на головку записи. При этом получится многократное эхо, но задержка между каждым "отражением" звука будет составлять также 214 мс. Теперь представим себе, что в воображаемый магнитофон добавлена еще одна записывающая головка. Причем от этой головки до