Затем оценивается скорость изменения значений отсчетов слева и справа от анализируемого клиппированного участка и на основе одного из известных алгоритмов интерполяции вычисляется значение этого самого среднего отсчета.

Данная процедура повторяется для каждой обнаруженной серии клиппированных отсчетов. В заключение сэмпл нормализуется (каждый отсчет умножается на постоянный коэффициент так, чтобы наибольший по величине отсчет был чуть меньше максимально допустимой величины, например, составлял бы 99% от максимума).

Такой алгоритм, безусловно, позволяет устранить клиппирование. Ясно, что реставрированный сэмпл не будет точной копией того, который можно было бы получить при правильном выборе режима записи.

Здесь возможны, по крайней мере, три разных источника погрешностей.

1.Гипотеза не обязательно отражает то, что происходило на самом деле. В нашем примере средний остчет мог не превышать порог клиппирования, а быть равным ему.

2.Скорость изменения значений отсчетов не постоянна.

3.В случае длинной серии клиппированных отсчетов характер изменения значений отсчетов, превышавших порог клиппирования, может быть любым. Огибающая может монотонно возрастать и затем монотонно убывать, но ее изменение может носить и колебательный характер.

Атеперь рассмотрим назначение опций окна Clip Restoration. Начнем с полей ввода, перечисленных ниже.

•Input Attenutation - усиление сигнала перед обработкой. От этого параметра будет зависеть общая громкость звучания сэмпла после обработки. По сути дела, в нем скрыта информация об уровне, к которому производится нормализация значений отсчетов сэмпла.

•Overhead% - значение порога, при превышении которого сигнал считается клиппированным. Например, если этот параметр равен 0, то клиппированными будут считаться только отсчеты, достигшие уровня 100%. Если параметр Overhead% равен 1%, то клиппированными будут считаться отсчеты, достигшие уровня 99% от максимально возможного.

•Minimum Run Size - минимальное количество следующих подряд отсчетов, достигших заданного порога, необходимое для того, чтобы считать текущий фрагмент сигнала клиппированным.

•FFT Size - размер выборки при реализации быстрого преобразования Фурье. Как всегда, чем больше выборка, тем точнее вычисления, и тем больше времени требуется для них.

Вгруппе Clipping Statistics для каждого из стереоканалов приводятся статистические сведения: значение минимального отсчета (Min Sample), значение максимального отсчета (Max Sample), и процент клиппированных отсчетов (Percent Clipped). Для получения статистических сведений следует нажать кнопку Gather Statistics Now.

Всписке Presets три строки:

•Restore Heavily Clipped - реставрация в значительной степени клиппированых сэмплов.

•Restore Lightly Clipped - реставрация слегка клиппированых сэмплов.

•Restore Normal - обработка сэмплов, клиппирование которых на глаз незаметно. Такую обработку можно, на всякий случай, применять к любому сэмплу. Если клиппированных отсчетов в нем не было, то обработка сведется к понижению уровня нормализации на 1%.

Итак, не торопитесь стирать свои записи, в которых встречаются клиппированные фрагменты. Попробуйте поработать с ними.

Noise Reduction - шумоподавитель идет по следу

Команда Noise Reduction… меню Transform выполняет одну из самых замечательных функций. Когда вы научитесь пользоваться этим простым и в то же время мощнейшим инструментом, возможно, вас посетит чувство уверенности в непобедимости полезного сигнала шумом. Сколь бы зашумленной ни была запись, с Cool Edit Pro не страшен никакой шум. Может даже показаться, что Cool Edit Pro умеет подавлять шум без ущерба для качества полезного сигнала, не искажая его спектра. Конечно

же, это не так. Просто автору Cool Edit Pro удалось создать эффективную технологию шумоподавления, учитывающую психоакустические особенности слухового аппарата человека. Искажения при шумоподавлении, конечно же, есть, но они находятся в разумных пределах, то есть человек их не замечает.

Окно диалога Noise Reduction показано на рис. 4.

Рис. 4. Окно диалога Noise Reduction

Для шумоподавления нужно иметь хотя бы немного информации о шуме. Чем больше его статистических свойств известно, тем эффективнее подавление. Откуда взять эту информацию? Функция Noise Reduction чем-то напоминает сыскную собаку, которой нужен образец запаха. Cool Edit Pro нужен образец шума.

Прежде чем вызывать окно шумоподавления, вернитесь в главное окно программы и выделите фрагмент сэмпла без полезной информации, но содержащий характерный для этого сэмпла шум (шипение микрофона, фоновые звуки и т. п.). Желательно, чтобы этот фрагмент был подлиннее и программа получила побольше информации о шуме. Программа будет считать, что тот фрагмент, который вы ей показали, содержит только шум. Теперь вызывайте окно Noise Reduction. Нажмите кнопку Get Noise Profile from Selection. Собранная информации о шуме отобразится в верхнем координатном поле (рис. 5).

Рис. 5. Окно Noise Reduction после сбора информации о шуме

В принципе, здесь представлена амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) фильтра подавления, которая совпадает со спектром проанализированного фрагмента сэмпла. По горизонтальной оси отложена частота, а по вертикальной - величина спектральных составляющих. При реализации обработки порог шумоподавления будет непосредственно зависеть от значения АЧХ. Правда, на этом координатном поле вы можете разглядеть целых три графика: верхний (красный) - АЧХ фильтра, которая соответствует максимальному порогу шумоподавления, нижний (зеленый) график - АЧХ фильтра, при минимальном пороге шумоподавления (эти графики программа формирует автоматически после сбора информации о сэмпле, изменить их вы не можете) и средний (желтый) график - это АЧХ фильтра, соответствующая реально установленному вами уровню шумоподавления. Величина последнего параметра регулируется движком Noise Reduction Level или вводится (в процентах) в расположенном рядом с ним поле. "Поиграйте" этим движком, и вы увидите, как в левом его положении желтый график сливается с нижним, в правом - с верхним. В промежуточном положении движка желтый график имеет собственную форму.

При малом значении параметра Noise Reduction Level в спектр полезного сигнала практически не вносится никаких изменений, хотя шум может подавляться на несколько децибел. Однако иногда может потребоваться и глубокое шумоподавление. При этом спектр сигнала, скорее всего, исказится.

Как правило, при значении параметра Noise Reduction Level, равном 60%, внешний записанный шум оказывается пониженным до уровня, хотя и несравнимого с уровнем собственных шумов звуковой карты, шума квантования и шума дитеринга (специально привнесенного в процессе изменения разрядности представления звука), но такого, что при средней громкости воспроизведения шум в паузах не слышен. Если выбрать порог подавления более высоким, то дальнейшего улучшения субъективного ощущения тишины в паузах не будет, зато в полезном сигнале появятся искажения в виде металлического призвука. Итак, желтый график - это зависимость реального порога шумоподавления от частоты.

Вы в состоянии не только влиять на общий его уровень (с помощью движка Noise Reduction Level), но и корректировать этот уровень для отдельных частотных областей. Этой цели служит нижнее координатное поле. Для коррекции зависимости уровня подавления от частоты можно воспользоваться имеющимся там интерактивным графиком. Как обычно, мышью можно создать на нем узлы. Перемещая их по координатному полю, вы придадите графику любую желаемую форму. Все ваши манипуляции с этим графиком незамедлительно будут изменять форму желтого графика в верхнем координатном поле. Таким образом, в вашем распоряжении есть средство для корректировки той АЧХ, которую программа сформировала автоматически. Это может пригодиться в сложных случаях, когда не удается осуществить глубокое автоматическое подавление шума во всей полосе частот при сохранении высокого качества полезного сигнала и приходится искать приемлемые компромиссы.

Характеристики шума можно сохранить в файле, воспользовавшись кнопкой Save Profile. Теперь, если в будущем вы захотите очистить от шума сэмпл, записанный в той же шумовой обстановке, что и нынешний, достаточно нажать кнопку Load Profile и загрузить соответствующий файл.

Однако я не рекомендую этим увлекаться, поскольку шумовые характеристики помещения, где проводятся сеансы записи, можно считать стационарными только в случае хорошей звукоизоляции. Для домашних студий это нехарактерно. Как ни увешивай стены и мебель коврами, одеялами, покрывалами, все равно настоящую звукоизоляцию не создать. Во время одного сеанса записи под окном долго прогревалась машина, во время другого - дальний сосед сверху сверлил стены. Это и есть нестационарные составляющие внешних шумов.

Прелесть Noise Reduction заключается в том, что это средство способно устранять не только истинно шумовые помехи, но и регулярные фоновые мешающие сигналы, стационарные в период времени обработки сэмпла или его фрагмента. Так, если двигатель автомобиля тихо тарахтел на всем протяжении сеанса записи, то этот звук из сэмпла удается удалить практически полностью. Но если вы попытаетесь воспользоваться образцом этого шума для обработки сэмпла, записанного в том сеансе, когда работала электродрель, это не только не избавит сэмпл от ее звука, но и исказит фонограмму, потому что программа будет удалять из нее несуществующий звук двигателя автомобиля.

Для создаваемых файлов с данными о шуме можно задать количество выборок (Number of Statistical Snapshots in Profile).

С принципиально важными элементами окна Noise Reduction мы разобрались. А о назначении нескольких оставшихся (тоже довольно полезных) опций вы можете прочитать книге "Музыкальный компьютер. Секреты мастерства".

До новых встреч!

Данная статья нацелена на "продвинутую" аудиторию энтузиастов в области звука и музыки, посему, читатель, предполагается, что:

А) Ты в курсе, что такое цифровая обработка звука.

Б) Ты в совершенстве владеешь стандартной ОС Windows9x, и все ссылки на программы или их интерфейс не потребуют от меня подробных объяснений.

В) Ты позволишь автору некоторые вольности в терминологии - всё же, очистка звука - довольно специфичное занятие; я надеюсь, его специфика обуславливает как раз ту аудиторию, которая некоторые эпистолярные вольности позволить может.

Альфа. Программы

Основные программные решения для PC в области обработки и очистки звука: