10 1 Изменение громкости звука

Одна из основных операций со звуковыми данными — это изменение их уровня сигнала (громкости). Существует бесчисленное множество причин, которые могут побудить вас изменить громкость файла, поэтому программа Sound Forge предоставляет несколько различных функций, позволяющих справиться с этой задачей. Эти функции называются Volume, Fade и Normalize.

Функция Volume

Чтобы просто увеличить или уменьшить уровень сигнала для выделенной области или всего файла, вам нужно воспользоваться функцией Volume. Вот как работает эта функция:

1. Создайте в вашем файле выделенную область, громкость которой вы хотите изменить. Если вы хотите обработать файл полностью, тогда либо вообще не выделяйте данные, либо выделите их полностью, выбрав команду меню Edit -> Select All.

2. Выберите команду меню Process -> Volume, чтобы открыть диалоговое окно Volume (рис. 8.10).

3. Чтобы изменить громкость ваших данных, выберите значение параметра Gain (-Inf. to 20 dB).Чтобы увеличить громкость, передвиньте ползунок вверх, а чтобы уменьшить — вниз. С помощью этого метода вы не сможете установить абсолютное значение. Громкость просто будет увеличена или уменьшена на ту величину, которую вы определите.

Предупреждение

Помните, как в главе 6 мы описывали установку уровня входного сигнала в процессе записи? Мы предупреждали вас, что нельзя излишне повышать этот уровень, поскольку это может привести к перегрузке входного сигнала и искажению данных. Так вот, повышая громкость звуковых данных, придерживайтесь того же правила. Чрезмерное повышение громкости может повлечь за собой "обрезание" данных. Это происходит, когда программа Sound Forge пытается поднять уровень сигнала выше 100% (в соответствии с показаниями линейки сигнала окна данных). При этом верхняя и нижняя оконечности диаграммы сигналов отсекаются и звук деформируется. Итак, используя функцию Volume будьте осторожны. Следите за диаграммами громкости сигналов и обязательно проверяйте звучание записи перед тем, как внести окончательные изменения Если окажется, что запись деформирована, используйте команду Undo чтобы отменить повышение громкости.

4. Нажмите на кнопку Preview, чтобы услышать, как звучит файл, до того как программа Sound Forge произведет в нем фактические изменения. '

5. Нажмите на кнопку ОК .

Программа Sound Forge увеличит или уменьшит громкость вашего звукового файла в соответствии с произведенными установками.

Применение усиления и затухания звука

В дополнение к основным операциям изменения громкости программа Sound Forge позволяет вам применять эффекты усиления и затухания звука в вашем файле. ^J

 Замечание 

Усиление- это постепенное, ровное увеличение громкости звука. В музыкальной терминологии такое усиление называется крещендо. Затухание представляет собой прямо противоположное явление - постепенное, ровное уменьшение громкости звука. Музыканты  называют это изменение звука термином диминуэндо.

Чтобы применить усиление или затухание в ваших звуковых данных, сделайте следующее:

1. Создайте в вашем файле выделенную область, к которой вы хотите применить затухание или усиление. Если вы хотите обработать файл полностью, тогда либо вообще не выделяйте данные, либо выделите их полностью, выбрав команду меню Edit -> Select All.

2. Чтобы применить усиление, выберите команду меню Process -> Fade -> In.

3. Чтобы применить затухание, выберите команду меню Process -> Fade -> Out.

Программа Sound Forge изменит громкость ваших данных в соответствии с указанными параметрами.

Сложное постепенное изменение громкости

Несмотря на то, что функции Fade in и Fade out позволяют вам постепенно изменять громкость звука, подобное изменение происходит линейно. Это означает, что громкость увеличивается или уменьшается равномерно. Если вы хотите поэкспериментировать с изменением громкости, используйте функцию Graphic Fade. Вот как это сделать:

1. Выделите в вашем файле данные, которые вы хотите обработать. Если вы хотите обработать весь файл, либо ничего не выделяйте, либо выделите все данные, выбрав команду меню Edit -> Select All.

2. Выполните команду меню Process -> Fade -> Graphic, чтобы открыть диалоговое окноGraphic Fade (рис. 8.16). В этом окне изображен график. На левой оси графика указываются значения амплитуды, которые могут варьироваться от 0 до 400% (в зависимости от значения параметра Maximum Gain, находящегося под графиком). На графике изображена кривая, показывающая изменение громкости ваших звуковых данных. Левый край этой кривой представляет начало выделенной области, а правый край — ее конец. Если положение кривой таково, что левый ее край находится внизу графика, а правый — вверху, это значит, что по отношению к вашим звуковым данным будет применено линейное усиление. Это объясняется тем, что левый край кривой находится напротив значения 0%, а правый — напротив значения 100%. Таким образом, громкость звуковых данных увеличится с 0 до 100%. Понятно, как работает эта функция?

 Совет

При работе со стереофоническим файлом можно включить отображение диаграммы сигналов в качестве фона графика, установив флажок Show wave. Вы также можете указать программе, отображать ли содержимое обоих каналов или только одного из них, выбрав пункт из расположенного справа раскрывающегося списка. Это не влияет на сам процесс изменения громкости. Если вы хотите применить изменение громкости только к одному из каналов, вам нужно до открытия диалогового окна Graphic Fade выделить данные только из этого канала.

3. Вы можете изменить форму кривой графика двумя способами. Можно просто выбрать одну из предварительных установок, воспользовавшись раскрывающимся списком Name. А осуществить подобное изменение можно графическим способом с помощью маленьких квадратиков на краях кривой. Эти квадратики называются точками огибающей.

4. Если вы хотите, чтобы изменение громкости было действительно сложным, вы можете добавить еще несколько точек огибающей, щелкнув на кривой в любом ее месте. Чем больше точек вы добавите (а их может быть не больше 16), тем точнее вы сможете изменять форму линии (рис. 8.11).

5. Нажмите на кнопку Preview, чтобы услышать, как звучит файл, до того, как программа Sound Forge произведет в нем фактические изменения.

6. Нажмите на кнопку ОК.

Программа Sound Forge изменит громкость вашей выделенной области в соответствии с параметрами, установленными вами в диалоговом окне Graphic Fade - Funky saxophone riff.

Нормализация звука

Функция Normalize, как и функция Volume, увеличивает громкость звука, но несколько иным образом. Она сначала исследует файл на предмет самого высокого уровня сигнала, а потом вычитает этот уровень из максимально возможного, который равен 100% (или тому значению, которое вы установили). Функция Normalize использует получившуюся разность при увеличении громкости звуковых данных. В конце концов, самый высокий уровень сигнала в данном файле доводится до 100% (или до указанного вами значения), а более низкие уровни пропорционально увеличиваются.

Другими словами, если самый высокий уровень сигнала в вашем файле равен 80%, а максимально возможный уровень — 100%, то функция Normalize вычитает 80% из 100% и результат становится равен 20%. Затем громкость всех звуковых данных в вашем файле увеличивается на полученные 20%. Таким образом, вы можете использовать функцию Normalize, чтобы увеличить громкость ваших звуковых данных без последствий, т. е. без отсечения части данных.

Чтобы использовать функцию Normalize, сделайте следующее:

1. Выделите в вашем файле данные, которые вы хотите нормализовать. Чтобы обработать весь файл, либо ничего не выделяйте, либо выделите все данные, выбрав команду меню Edit -> Select All.

2. Выберите команду меню Process -> Normalize, чтобы открыть диалоговое окно Normalize(рис. 8.13).

3. Для параметра Normalize using включите переключатель Peak level (о переключателеAverage RMS power (loudness) мы поговорим чуть позже).

4. Нажмите на кнопку Scan Levels, чтобы найти самый высокий уровень сигнала ваших звуковых данных.

5. Установите значение параметра Normalize to (-60 to 0 dB), перемещая соответствующий ползунок вверх или вниз. Таким образом вы установите максимально возможный уровень сигнала, который будет учитываться при нормализации. В большинстве случаев вам следует устанавливать значение, равное 100%, но если вы хотите в дальнейшем редактировать или обрабатывать ваши данные, лучше указать более низкий уровень, например 50% или —6 дБ. Дело в том, что во время обработки файла громкость может повыситься, и это послужит причиной отсечения части данных.

 Совет

Вы также можете нормализовать ваши данные до максимального уровня сигнала, взятого из другого файла. Это гарантирует одинаковую громкость нескольких файлов, что бывает полезно, например, при переписывании их на компакт-диск. Чтобы выполнить эту задачу, откройте первый аудиофайл и выберите команду меню Process -> Normalize. Нажмите на кнопку Scan Levels. Затем нажмите на кнопку Cancel. После этого откройте другой звуковой файл и выберите команду меню Process -> Normalize. Установите флажок Use current scan level (do not scan selection) и нажмите на кнопку ОК, Таким образом, второй звуковой файл будет нормализован до того же уровня сигнала, что и первый.

6. Нажмите на кнопку Preview, чтобы услышать, как звучит файл, до того, как программа Sound Forge произведет в нем фактические изменения.

7. Нажмите на кнопку ОК.

Программа Sound Forge нормализует громкость ваших звуковых данных в соответствии с заданными параметрами.

Воспринимаемая громкость

Функция Normalize также может выполнять более сложную обработку, вычисляя среднюю воспринимаемую громкость. В этом режиме функция Normalize не просто находит самый высокий уровень сигнала в звуковом файле. Она измеряет громкость файла с точки зрения человеческого восприятия. Это явление называется воспринимаемой громкостью. Даже если реальная громкость звука находится на определенном уровне, этот звук может иногда восприниматься как более громкий; причина чего — свойства человеческого слуха. Данная тема слишком сложна, чтобы вдаваться в излишние подробности. Заметим лишь, что при балансировании уровней сигнала нескольких файлов нормализация, основанная на воспринимаемой громкости, обычно более эффективна, чем просто вычисление наивысшего уровня сигнала.

Во время анализа звукового файла функция Normalize, вычисляющая воспринимаемую громкость, использует цифровой шлюз сигнала, как и функция Auto Trim/Crop, описанная ранее в этой главе. Чтобы использовать функцию Normalize, базирующуюся на воспринимаемой громкости, осуществите следующее:

1. Выделите в вашем файле данные, которые вы хотите нормализовать. Чтобы обработать весь файл, либо ничего не выделяйте, либо выделите все данные, выбрав команду меню Edit -> Select All.

2. Выполните команду меню Process -> Normalize, чтобы открыть диалоговое окно Normalize(см. рис. 8.18).

3. В группе Normalize using выберите переключатель Average RMS power (loudness).

4. Установите значение параметра Ignore below (-Inf. to 0 dB), используя соответствующий ползунок, чтобы определить порог допустимого уровня звука. Значение этого параметра должно быть на пару дБ выше уровня, который воспринимается как тишина. Все значения ниже порога при вычислении средней воспринимаемой громкости будут проигнорированы. Значение параметраIgnore below (-Inf. to 0 dB), скорее всего, будет близко к —45 дБ, но это зависит от конкретных данных.

5. Установите значение параметра Attack time (1 to 500 ms). Этот параметр указывает программе, насколько быстро следует открывать цифровой шлюз сигнала, чтобы учесть допустимые уровни звука при анализе данных. Если в вашем файле содержатся часто сменяющие друг друга звуки (вроде ударов барабанных палочек), вам лучше установить как можно более низкое значение. Установка высокого значения приведет к тому, что частые звуки не будут учтены. Приемлемое значение равняется приблизительно 200 миллисекундам, но это зависит от конкретных данных.

6. Установите значение параметра Release time (I to 500 ms). Этот параметр указывает программе, насколько быстро следует закрывать цифровой шлюз сигнала при анализе сигналов, уровень которых ниже допустимого. Если вы хотите, чтобы при вычислении средней воспринимаемой громкости было учтено как можно больше материала, вам нужно установить достаточно высокое значение. Установка более низкого значения сузит спектр уровней сигналов, учитываемых при анализе данных. Значение 200 миллисекунд является приемлемым, но, опять же, судите сами, исходя из параметров ваших данных.

7. Вследствие некоторой ограниченности человеческого слуха очень низкие и очень высокие частоты услышать труднее, чем средние. Чтобы исправить положение, в диалоговом окнеNormalize предусмотрен флажок Use equal loudness contour. В большинстве случаев этот флажок целесообразнее установить.

8. Нажмите на кнопку Scan Levels, чтобы вычислить среднюю воспринимаемую громкость для ваших звуковых данных.

9. Установите значение параметра Normalize to (-60 to 0 dB), чтобы нормализовать данные, используя среднюю воспринимаемую громкость.

Предупреждение

Поскольку режим Average RMS Power работает с воспринимаемой громкостью, а не с реальными уровнями сигнала, будьте осторожны, устанавливая значение параметра Normalize to (-60 to 0 dB). Выбор слишком высокого значения может привести к деформации звука или отсечению части данных. Вы никогда не ошибетесь, если при использовании режима Average RMS Power не будете превышать значение -6 дБ для параметра Normalize to (-60 to 0 dB).

10. Для лучшей защиты от отсечения данных вы можете выбрать желаемый вариант из раскрывающегося списка If clipping occurs. В большинстве случаев стоит выбрать вариантApply dynamic compression, кроме случаев, когда в вашу задачу входит именно деформирование звука (например, при работе с записью электрогитары).

11. Нажмите на кнопку Preview, чтобы услышать, как звучит файл, до того, как программа Sound Forge произведет в нем фактические изменения.

12. Нажмите на кнопку ОК.

Программа Sound Forge нормализует громкость ваших звуковых данных, учитывая значения параметров.

Переворачивание данных

В главе 7 мы говорили о функции Paste Mix и о том, как при смешивании определенных звуковых файлов происходит подавление фазы. Подавление фазы осуществляется тогда, когда громкость одного аудиосигнала увеличивается, а громкость другого аудиосигнала уменьшается в то же самое время и на точно ту же величину. Из-за этого эффекта звуки погашают друг друга, смешанный звук становится глухим. В диалоговом окне функции Paste Mix находится флажокInvert data, который переворачивает аудиосигнал вокруг нулевой оси. Это иногда помогает избежать подавления фазы.

Программа Sound Forge позволяет вам переворачивать данные в аудиофайле вручную с помощью функции Invert/Flip. Чтобы использовать ее, просто выделите данные, которые вы хотите изменить, и выберите команду меню Process -> Invert/Flip. Данные будут перевернуты. Если вы не выделили никакие данные, будут перевернуты все данные в файле.

11 1 Изначально словом "эквалайзер" (выравниватель") называли прибор, который использовался для частотной компенсации некачественных микрофонов. Другими словами, это регулятор частотной характеристики, позволяющий как исправлять несовершенное звучание, так и создавать совершенно новый звук, если это требуется.

П

ервые эквалайзеры были довольно простыми устройствами. Как правило, они имели одну ручку, при помощи которой можно было вырезать определенную часть высокочастотной составляющей. Первый "серьезный" эквалайзер был изобретен Питером Бэксендалом (Peter J Baxandall). Его эквалайзер предусматривал отдельную регуляцию низких и высоких частот, причем можно было делать как усиление, так и ослабление. Регулятор оставался в среднем положении, если эква-лизация не требовалась.

Как эквалайзер вносит изменения в звучание сигнала? В отличии от ручек громкости и чувствительности, которые просто прибавляют или ослабляют весь сигнал, не затрагивая его тональной характеристики (то-есть все частоты, имеющиеся во входном сигнале, усиливаются или ослабляются в равной степени и такая цепь имеет ровную частотную характеристику), эквалайзер усиливает или ослабляет отдельные частоты в большей степени, чем другие. Эквалайзер Бэксенда-ла, например, мог поднять или опустить уровень высоких частот, фактически не внося никаких изменений в низкие.

Рис.1 Кривые ослабления высоких и низких частот в графической форме (эквалайзер Бэксендала)

На рис.1 представлены кривые ослабления высоких и низких частот эквалайзера Бэксендала. Обратите внимание, что кривые усиления и ослабления в определенном месте выравниваются, а не продолжают идти вверх (фильтры плавного подъема и спада). Эта характеристика называется shelving responce, так как кривые образуют ровную полку. Возможно создать эквалайзер, уровень усиления которого будет прямо зависеть от частоты, но, как правило, это является крайне нежелательным.

Это означало бы, что чем выше частота, тем больше она усиливается. В результате этого может возникнуть высокочастотный шум, схема может быть перегружена сверхзвуковыми шумами. То же самое и с низкими частотами. Вот почему большинство студийных эквалайзеров относятся либо к типу shelving, либо bandpass (полосовые фильтры).

Уровень ската фильтра выражается в децибелах на октаву. В обработке музыкальных сигналов применяются эквалайзеры с крутизной спада 6 дБ на октаву и 12 дБ на октаву. Для вырезания сверхнизких и сверхвысоких частот применяются фильтры с большей крутизной спада - 24 дБ на октаву. Такие фильтры называются "hi-pass" и "low-pass" (тип "non-shelving"). Они имеются на большинстве мик-шерных консолей, а также в аппаратуре класса Hi-Fi. На рисунке 2 представлены типовые частотные характеристики таких фильтров.

Рис.2 Типичные кривые характеристик "hich-pass" и "low-pass" фильтров

ПОЛОСОВЫЕ ФИЛЬТРЫ

Рис. 3 Характеристика полосового фильтра по усилению и ослаблению

Полосовые фильтры также называются "bell curve equialisers" (дословно - "кривая в виде колокола") и работают только в определенной полосе частот. Таким образом частоты, лежащие выше или ниже, остаются незатронутыми. На рисунке 3 показана характеристика полосового фильтра как по усилению, так и по ослаблению, из которой видно, что чем шире кривая, тем большая область частот ("полоса") подвергается коррекции.

Если разделить среднюю частоту кривой на ширину полосы, получится велечи-на, называемая "Q". Чем больше ее значение, тем острее фильтр. Существуют фильтры с велечиной Q, равной полутону.

Так как эти фильтры влияют только на определенную полосу частот, они применяются для регулирования середины частотного диапазона (может использоваться несколоко фильтров). В простом эквалайзере ширина полосы и средняя частота обычно имеют фиксированное значение. В этом случае можно изменять только величину усиления или ослабления средней частоты.

На некоторых консолях есть возможность переключения характеристик фильтров низких и высоких частот между плавным подъемом/спадом и полосовым фильтром. Эта возможность дает хорошие результаты. Например, средняя частота секции басов равна 80 Гц, что позволяет добавить атаку бас-гитаре и басовому барабану. Чтобы это сделать, достаточно поднять только эту частоту, а не поднимать все низкие частоты.

Рис.4 Характеристика фильтров графического эквалайзера

Обычно максимум усиления и ослабления частот в музыке лежит в пределах 12-15 дБ. Дальнейшее усиление на выбранной частоте может вызвать искажения. Иными словами, в этом случае возможности усиления превысят возможности аппаратуры. Некоторые разработчики эквалайзеров делают диапазон ослабления большим, чем диапазон усиления, так как большое ослабление не вызывает таких проблем.

ГРАФИЧЕСКИЕ ЭКВАЛАЙЗЕРЫ

Можно управлять всем частотным диапазоном, применяя несколько полосовых фильтров, конструктивно объединенных в одном корпусе. Каждый из этих фильтров будет настроен на определенную частоту. В этом и заключен принцип графического эквалайзера. "Расстояние" между отдельными фильтрами может составлять октаву, пол-октавы или треть октавы. Когда все фильтры находятся в состоянии усиления или ослабления частотная характеристика является ровной что обеспечивает перехлест по частотам. Движки фильтров обычно имеют метку, которая позволяет легко определить среднее полодение. Обычно в качестве фильтров самых высоких и самых низких частот применяются фильтры плавного нарастания и спада. Рисунок 4 показывает характеристику фильтров типичного графического эквалайзера. Диапазон регулировки ограничен 15 дБ.

Эквалайзер имеет название "графический" потому, что применяемые в нем движковые регуляторы своим положение наглядно показывают частотную характеристику выходного сигнала.

ПАРАМЕТРИЧЕСКИЙ ЭКВАЛАЙЗЕР

Имеет английское название "sweep equaliser" ( дословно - "разворачивающийся эквалайзер"). Эти эквалайзеры предлагают более гибкий подход к регулировке. В них есть возможность настройки фильтра на конкретную часть аудиоспектра. Обычный параметрический эквалайзер средних частот может перестраиваться в диапазоне от 200 Гц до нескольких килогерц. Этот тип эквалайзеров применяется в большинстве недорогих консолей (вместе с эквалайзерами Бэксендала для высоких и низких частот). Может быть два параметрических эквалайзера на один канал.

Ширина полосы Q таких эквалайзеров выбрана не слишком большой, чтобы не затронуть слишком широкий диапазон частот, но и не слишком маленькой - вэ-том случае при усилении звук становится резким. На самом деле для разных исходных звуков должна подбираться своя ширина полосы. Например, при записи электрогитары с помощью микрофона может появляться призвук, вызванный резонансом помещения (скажем, на частоте 500 Гц). Для устранения этого призвука надо выбрать значение Q таким, чтобы ослабление касалось только частот, находящихся близко к 500 Гц. Когда же необходимо сделать усиление всех средних частот в целом, ширина полосы должна быть достаточно большой.

Некоторые не слишком дорогие пульты имеют возможность переключения значения Q (обычно - два положеня, одно из которых соответствует узкой полосе, второе - достаточно широкой). Работать с таким эквалайзером достаточно удобно. Он называется "параметрический" ("parametric"), так как все важные параметры доступны пользователю для регулировки: уровень усиления/ослабления, средняя частота, на которой происходит регулировка, ширина полосы.

ЦИФРОВЫЕ ЭКВАЛАЙЗЕРЫ

Существует несколько типов цифровых эквалайзеров и пока не утих спор о том, действительно ли их тональные качества (возможности частотной коррекции) и отношение сигнал/шум лучше, чем у аналоговых приборов. Так или иначе, возможности цифровых эквалайзеров намного шире, так как в них можно моделировать характеристику фильтров при помощи математики, что невозможно сделать в аналоговом приборе. Далее. Гибкость цифрового эквалайзера ограничена только программным обеспечением, так что возможно создать (по крайней мере, теоретически) один цифровой эквалайзер, который будет в точности повторять все известные когда-либо созданные эквалайзеры. В них есть возможность делать очень большой крутизну спада фильтров. Уже существуют и широко применяются anti-aliasing filters - в цифровой записывающей и воспроизводящей аппаратуре.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ

Технические параметры эквалайзера чрезвычайно важны. Наряду с необходимостью широкого диапазона частот работы эквалайзера (по всему аудиоспектру), он должен обладать достаточно ровной частотной характеристикой при среднем положении всех ручек регулировки. Немаловажным фактором является низкий уровень шумов, так как усиление в области высоких частот подчеркивает имеющиеся шумы - как те, что имеет входной сигнал, так и находящиеся в цепи.

В последнее время большое значение придается фазовым характеристикам эквалайзера, так как все они в той или иной степени сдвигают фазу, между гармониками на разных частотох возникают небольшие временные задержки. Это сильно влияет на субъективное звучание эквалайзера и объясняет, почему некоторые эквалайзеры "звучат" хорошо (в музыкальном смысле), в то время как другие приборы с такими же параметрами и технической документацией звучат хуже. Не будем сильно вдаваться в эту область, но советуем помнить, что если эквалайзер сдвигает фазу мягко и по нарастанию - это лучше для музыкального восприятия (хуже - когда сдвиги фазы идут неожиданно и в виде пиков).

Следующий фактор - диапазон регулировки. Как было сказано выше, он составляет обычно 12 или 15 децибел. Как правило, больше и не требуется. Но важно убедиться, что нижняя секция эквалайзера или нижняя середина средних частот может перестраиваться от 100 до 250 Гц (особенно если вы приобретаете sweep equaliser). На многих недорогих пультах эта область регулируется одной ручкой, чего бывает недостаточно. Возможность регулировки в этой области частот бывает необходима, например, для компенсации "бокового" эффекта микрофонов, которые установлены вплотную к инструментам (в особенности это касается барабанов). В этих случаях обертоны, придающие звуку "бочковатость", появляются как раз в области нижней середины.

ПОДКЛЮЧЕНИЕ

Как правило, используются эквалайзеры, встроенные в микшерный пульт. Если есть необходимость подключить внешний эквалайзер, это можно сделать через точку разрыва канала или группы. Иногда бывает необходимо обработать эквалайзером весь микс - в этом случае вам потребуется стереоэквалайзер. Его следует подключать к точкам разрыва главного входа ("main stereo insert points") - если такие точки есть на вашем пульте, или подключить между правым и левым главными выходами пульта и двухканальным студийным мастер-магнитофоном. Так как эквалайзер скорее относится к процессорам, чем к эффектам, не следует подключать его через шины обработок.

Помните - если вам не требуется произвести частотную коррецию в конкретном канале, всегда лучше нажать кнопку "bypass" (если таковая имеется). В этом случае исключается лишняя цепь, что позволит добиться большей чистоты сигнала. Большинство современных пультов построены с учетом такого подхода.

ПРИМЕНЕНИЕ

Эквалайзеры - необходимый прибор для любой студии, но помните, всегда надо добиваться максимально совершенного сигнала от источника. В этом случае вы будете использовать эквалайзер для того, чтобы сделать звук еще лучше, а не затем, чтобы радикально его менять (если, конечно, нет задачи создать совершенно ненатуральное звучание). Если вы хотите иметь естественный звук инструментов, не пытайтесь добиться этого одним эквалайзером если звук от источника сам по себе плох.

Проще всего работать с эквалайзерами Бэксендала (фильтрами плавного спада и подъема). Они, образно говоря, имеют очень мягкий и музыкальный характер. Даже если к ним добавлена ручка управления средними частотами, работа происходит почти инстиктивно. Параметрические и "sweep" эквалайзеры менее легки в обращении.

Как правило, если установить "sweep" эквалайзер на максимум усиления и просмотреть частотный диапазон, будет легко найти ту область, которая требует регулировки. Даже если в конце концов вы решите, что здесь надо ослабить, а не усилить. Такой способ работы позволяет легко идентифицировать посторонние шумы или призвуки, которые следует устранить. Найдя эту область, вам легко будет на слух подобрать уровень усиления или ослабления.

При работе с параметрическим эквалайзером можно использовать этот же подход, но прежде надо установить велечину Q в среднее положение. После этого можно изменять эту величину, чтобы добиться требуемого результата.

Кстати, стоит заметить, что человеческое ухо гораздо сильнее реагирует на усиление, чем на ослабление. Поэтому, если вы установите очень высокое значение Q и добавите усиление, то инструмент будет звучать неприятно, звук будет выхолощен. Но если применить здесь ослабление, результат получится мягким, с хорошим звучанием. Из этого следует, что усиление при высоком значении Q должно применяться умеренно, кроме тех случаев, когда умышленно достигается искусственное звучание ( например, искаженный "телефонный" голос можно получить путем усиления в области 1 кГц).

ЧАСТОТЫ, КОТОРЫЕ ПОЛЕЗНО ПОМНИТЬ

Электрическая сеть шумит на частоте 50 Гц. Для устранения этого надо убрать частоты 50 и 100 Гц при помощи параметрического эквалайзера, ширина полосы которого достаточно узка. Это устранит шумы сети, но не повлияет заметно на общий звук. Графический эквалайзер (треть октавы) тоже эффективен в этой ситуации, но остальными типами эквалайзеров для этого лучше не пользоваться, так как они имеют слишком широкую зону влияния и регулировка может существенно изменить звучание бас-гитары, в том числе не в лучшую сторону.

Нижние частоты бас-гитары и басового барабана лежат в области 40 Гц и ниже. Чтобы придать их звучанию мощь (атаку), регулируйте частоту 80 Гц. Многие современные микрофоны, разработанные для басовых барабанов, имеют небольшой пик на этой частоте, что позволяет добиться хорошего, густого звука. Нижняя частота электрогитары - 80 Гц. Для устранения "бочковатости" надо вырезать частоту 200 Гц; для устранения резкого, неприятного призвука - ослабить в районе 1 кГц. "Sweep''-эквалайзер, в любом случае, надо настраивать "на слух". Чтобы добиться высокого резкого звука, используйте фильтр плавного нарастания и спада ("hi shelving control"). Можно поэкспериментировать с "bell equaliser" (6 кГц - 10 кГц). Чтобы добавить "яду", сделать "жалящим" звучание рок-гитары, просмотрите область от 1,5 кГц до 4 кГц, найдите нужную частоту и убирайте ее до тех пор, пока атака станет такой, как вы желаете.

Основная проблема с акустическими гитарами, как правило, состоит в том, что они звучат "бочковато" - из-за неподходящих микрофонов, неудачного расположения микрофона, акустических характеристик помещения или просто из-за того, что инструмент плохой. Для исправления этого недостатка можно использовать "sweep''-эквалайзер: область "вредной" частоты находится обычно между 200 Гц и 500 Гц - ее и надо вырезать. Усиление в области нижней середины скорее всего сделает звук резким, поэтому всегда лучше применять верхний фильтр плавного нарастания и спада, если требуется придать звучанию гитары особую яркость.

Вокал также занимает большую зону частотного диапазона, при этом область 2-4 кГц регулируется для улучшения артикуляции. По возможности стремитесь избегать большого усиления, так как естественное звучание голоса может быть потеряно. Пользуйтесь верхним фильтром плавного спада и нарастания для придания яркости голосу, если это необходимо; "bell equaliser" в этом случае вряд ли применим.

12 1 Измерители и анализаторы

Заниматься записью и преобразованием звуковых данных вслепую, не измеряя их параметров, а значит и не представляя себе их свойств, нет никакого смысла. В распоряжении современного звукорежиссера имеется большое количество самых разнообразных измерительных приборов, позволяющих оперативно контролировать ход записи и редактирования звука. С их помощью можно своевременно обнаружить факт возникновения искажений, выявить то место в студийном комплексе, где возникают искажения, и выработать правильное решение, направленное на устранение искажений. И даже когда аппаратура работает нормально, то, если вы хотите получить звук высокого качества, без измерений все равно не обойтись. Наибольшую пользу способны принести те измерительные приборы, которые визуализируют какие-либо параметры звуковых колебаний. К числу таких приборов можно отнести: осциллограф, измеритель уровня сигнала, анализатор спектра, измеритель статистических характеристик сигнала и анализатор качества стереосигнала. Здесь же в силу ограниченности объема данного издания мы кратко остановимся лишь на приборах тех двух видов, виртуальные аналоги которых представлены непосредственно в программе Cubase SX: измерителе уровня сигнала и анализаторе спектра.

Измеритель уровня аудиосигнала

Мы ограничимся изложением того минимума сведений, который необходим для успешной работы с программой Cubase SX.

Уровень аудиосигнала характеризует сигнал в определенный момент и представляет собой выраженное в децибелах выпрямленное и усредненное за некоторый предшествующий промежуток времени напряжение аудиосигнала.

Теоретически наиболее просто усреднять мгновенное значение выпрямленного напряжения с постоянным весовым коэффициентом.

Вид зависимости уровня сигнала от времени определяется как особенностями самого аудиосигнала, так и выбранным интервалом усреднения Т.

При Т -> 0 временные зависимости средних значений выпрямленного сигнала практически не отличаются от временных зависимостей его мгновенных значений.

При увеличении Т средние значения выпрямленного сигнала будут тем меньше меняться во времени, чем больше интервал усреднения Т. Данные обстоятельства нужно учитывать, пользуясь измерителями уровня сигнала. Выбор Т -> 0 соответствует пиковому измерителю уровня. При малых значениях Т речь идет о квазипиковых измерителях. Большие значение Т означают, что вы имеете дело со среднеквадратическим измерителем уровня (RMS-измерителем уровня). В этом названии нет ничего странного: вычисление среднеквадратического значения эквивалентно операции усреднения модуля функции.

Слуховое ощущение в каждый момент текущего времени определяется не только мгновенным значением сигнала в этот момент, но и предыдущими его значениями. Последние сказываются на слуховом ощущении тем меньше, чем раньше они появились по отношению к текущему моменту. Поэтому при определении уровня аудиосигнала усреднение его выпрямленных мгновенных значений следует выполнять не с постоянным, а с переменным множителем веса, убывающим в направлении прошедшего времени. Наиболее подходящим приближением, достаточно хорошо соответствующим реальным свойствам человеческого слуха, является экспоненциальная весовая функция.

Изменяющееся во времени выпрямленное напряжение, усредненное за определенный период с заданным множителем веса и выраженное в децибелах, называется динамическим уровнем аудиосигнала.

Уровень определяется не только мгновенными значениями аудиосигнала, но и временной зависимостью множителя веса и длительностью "памяти" измерительного устройства. Поэтому, говоря об уровнях, следует обязательно учитывать временные характеристики приборов, которыми они измерены.

Если, подводя итог, ограничиться одной фразой, то можно сказать, что уровень сигнала — это результат усреднения значений сигнала. Причем усреднение производится особым образом и за определенный интервал времени.

Итак, до начала записи необходимо установить уровень сигнала, поступающего на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) звуковой карты. Сложнее всего дело с выбором уровня сигнала обстоит при записи с микрофона.

Напомним, что уровень сигнала измеряется в логарифмических единицах децибелах (дБ). Номинальный уровень соответствует 0 дБ. С одной стороны, уровень сигнала должен быть достаточно велик, чтобы разрядность звуковой карты использовалась эффективно. Если усиление тракта, предшествующего АЦП, установлено, например, таким, что в пиках уровень достигает отметки —3 дБ, это означает, что из 16 бит АЦП своей звуковой карты вы фактически используете только 15. Если максимальный уровень сигнала еще ниже, то и эквивалентная разрядность АЦП будет еще меньше.

С другой стороны, сигнал не должен превышать уровня 0 дБ. Иначе произойдет переполнение разрядной сетки АЦП, что проявит себя как очень неприятные на слух нелинейные искажения.

По этим двум причинам между микрофоном и входом звуковой карты хорошо бы включить компрессор, сужающий динамический диапазон сигнала. Фактически компрессор сглаживает разницу между самыми тихими и самыми громкими звуками. И разряды АЦП используются "с толком", и вероятность перегрузки уменьшается. Но если компрессора у вас нет, можно попросить исполнителя либо стараться петь без значительных перепадов в громкости, либо регулировать уровень записываемого сигнала путем приближения и удаления по отношению к микрофону. Правда, это требует от певца наличия определенных навыков, да и тембр голоса оказывается различным при расположении микрофона на разном удалении от источника звука.

Если у вас имеется аппаратный микшер, то уровень громкости вы можете регулировать вручную. С помощью микшера, встроенного в звуковую карту, нечего и думать об оперативном регулировании уровня сигнала. Слишком на малое число ступенек "разбита" характеристика регулятора уровня входного сигнала микшера звуковой карты. Поэтому плавной регулировки не получится. Уровень будет изменяться сразу на значительную величину. Скачки громкости будут явно заметны на слух. Однако именно с помощью микшера звуковой карты перед началом сеанса записи вам следует произвести необходимую коммутацию и установить оптимальный уровень входного сигнала. Хотя, заметим, не всегда эту удастся сделать, некоторые драйверы не предоставляют доступа к регулятору уровня входного сигнала звуковой карты. В этом случае ничего не остается, как только регулировать уровень с помощью элементов управления аппаратною микшера, подключенного к аудиовходу звуковой карты.

А теперь наступило время отыскать в Cubase SX место, где располагается измеритель уровня. Точнее говоря, таких мест несколько. Укажем для начала только два из них. Один экземпляр измерителя уровня находится в окне Cubase SX Project в секции атрибутов треков в поле каждого из треков. Им можно пользоваться в том случае, когда масштаб изображения по вертикали увеличен до максимального предела (рис. 1.26).

Второй экземпляр измерителя уровня расположен в поле инспектора. Чтобы увидеть его, нужно щелкнуть на значке расположенном в правом верхнем углу панели Channel. В результате панель развернется (рис. 1.26), и мы увидим, что на ней кроме измерителя уровня располагается еще ряд элементов, относящихся к данному треку. Заметим, что среди них есть и регулятор уровня сигнала, снимаемого с выхода трека.

Если и физическое, и логическое подключения источника звукового сигнала выполнены верно и, следовательно, сигнал поступает на входной аудиопорт трека, то измеритель уровня будет функционировать. Высота светящегося столбика (индикатора уровня) будет изменяться в соответствии с изменением уровня сигнала. Значения локальных максимумов уровня будут отображаться в поле, расположенном над индикатором.

Определенная информация об уровне сигнала содержится в цвете свечения сегментов индикатора. Если верхушка индикатора в основном окрашена в желтый цвет, то это означает, что выбран оптимальный уровень. Когда индикатор не выходит за пределы синей и зеленой зоны — уровень занижен. Наличие красных всплесков свидетельствует о случаях перегрузки — уровень завышен.

Цветовое отображение информации всегда наглядно. И в данном случае разработчики тоже нашли хорошее решение, но приходится признать, что определенное неудобство составляет отсутствие разметки шкалы измерителя уровня. Те безымянные деления, что видны слева от него, относятся не к измерителю, а к регулятору. А точное значение коэффициента передачи регулятора в дБ отображается и устанавливается в поле ввода, которое находится под регулятором.

13 1 Вообще-то сигнал из файла EX03_01.WAV является монофоническим и применительно к нему проблема контроля моносовместимости неактуальна. Он, безусловно, моносовместим. Такого рода контроль вам понадобится выполнять позже, когда в вашем распоряжении появятся стереофонические треки. Однако мы решили познакомить вас с возможностями окна Phase Analysis именно сейчас, в главе, посвященной всем имеющимся в программе средствам анализа оцифрованного звука.

Если вы планируете воспроизводить звуковой материал в монофоническом режиме (например, по телевидению), то должны быть уверены в его моносовместимости.

Моносовместимость важна и при передаче музыкальных композиций по радио, даже если передача ведется радиостанцией, осуществляющей стереофоническое вещание. Все дело в том, что определенная часть аудитории любой радиостанции принимает ее программы с помощью монофонических приемников. Разработчики существующих стандартов формирования стереосигналов исходили из необходимости выполнения требования совместимости стереофонической передачи с монофоническим оборудованием. Не случайно в эфир передаются не сигналы левого и правого каналов (L и R), а их сумма (L + R) и разность (L — R).

В низкочастотный тракт монофонического приемника попадает лишь суммарный сигнал, и вы можете, хоть и в монофоническом формате, но все же без каких-либо других потерь слышать все звучащие инструменты и голоса, в какой бы точке исходной стереопанорамы они ни находились.

В декодер стереофонического радиоприемника попадают и суммарный, и разностный сигналы. Там эта парочка разводится по двум каналам обработки. В одном канале сигналы, поступившие из эфира, складываются, а в другом — вычитаются. Не нужно быть профессиональным математиком для того, чтобы убедиться в справедливости элементарных преобразований:

• (L + R) + (L — R) = 2L — выделен и усилен в 2 раза сигнал левого канала (L);

• (L + R) - (L - R) = 2R — выделен и усилен в 2 раза сигнал правого канала (R).

Несовместимость музыкальной композиции с монофоническим оборудованием появляется тогда, когда компоненты звукового сигнала левого и правого каналов оказываются в противофазе. Вы уже знаете, что при преобразовании стереосигнала в монофонический сигналы левого и правого каналов суммируются. При этом звуковые компоненты, находящиеся в противофазе, "гасят" друг друга, в результате чего возникают неприятные на слух искажения. Партии некоторых инструментов могут вообще "исчезнуть" из композиции. В первую очередь это утверждение относится к партиям, панорамированным в центр.

В компьютерной музыке такая ситуация не может возникнуть сама по себе. Как правило, она является следствием применения специальных эффектов, изменяющих фазу звукового сигнала.

Определить на слух моносовместимость фонограммы способен далеко не каждый звукорежиссер. Для этой цели есть специальные устройства — контрольные дисплеи стереозвука, или стереогониометры, позволяющие анализировать множество параметров звукового сигнала, в том числе фазовые соотношения между одноименными спектральными компонентами в разных каналах.

В Adobe Audition есть возможность контроля моносовместимости сигнала с помощью встроенного в программу виртуального стереогониометра — окна Phase Analysis (рис. 4.12), открываемого командой Analize > Show Phase Analysis.

Рис. 4.12. Окно Phase Analysis; выбрана система координат M/S

Виртуальный фазовый анализатор, о котором сейчас пойдет речь, обладает функциональными возможностями, реализованными далеко не во всех его "железных" собратьях (разве что в самых дорогих). Судите сами. С помощью окна Phase Analysis можно:

• проводить анализ в реальном времени;

• получать усредненную картину для всей волновой формы;

• наблюдать мгновенную диаграмму, соответствующую текущему положению маркера;

• исследовать выделенные фрагменты волновой формы, имеющие произвольную протяженность во времени;

• отображать результаты измерений в двух различных системах координат.

Кроме координатного поля, в окне Phase Analysis еще есть только три элемента.

• Normalize — кнопка, нажав которую, вы нормализуете результаты измерения параметров сигнала таким образом, что изображение займет максимальную допустимую область координатного поля.

• Mid/Side — кнопка, предназначенная для переключения системы координат, где графически отображаются результаты измерений. Выбрать можно из трех вариантов: Mid/Side ("середина/стороны" или "моно/ стерео", см. рис. 4.12), Left/Right ("левый/правый", рис. 4.13) и Spin ("ле вый/правый с вращением развертки изображения", рис. 4.14).

• Samples — раскрывающийся список, позволяющий задать количество от счетов в анализируемом сигнале, на основе которых программа выполнит быстрое преобразование Фурье и вычислит фазовые сдвиги. Чем больше число, выбранное в этом списке, тем выше точность вычислений, но и тем больше времени они займут.

Рис. 4.13. Окно Phase Analysis. Выбрана система координат L/R

Рис. 4.14. Окно Phase Analysis. Выбран вариант отображения Spin

Окно Phase Analysis, как и рассмотренное в предыдущем разделе окно анализатора спектра, — немодальное, поэтому когда оно открыто, можно работать с элементами управления, расположенными в главном окне. В частности, можно воспроизводить записанные волновые формы и наблюдать игру красок и форм оживших графиков фазового анализатора. Кроме того, окно Phase Analysis плавающее, его можно пристыковать к границе главного окна.

Итак, с технической точки зрения применение окна Phase Analysis не составляет труда: открыли — и смотрите. Вопрос в том, что можно здесь увидеть. Прежде чем ответить на него, нужно разобраться в том, что такое фигуры Лиссажу, как они получаются и какую информацию в себе несут.

Фигурами Лиссажу называются траектории точки, одновременно совершающей гармонические колебания в двух взаимно перпендикулярных направлениях. Траектория точки — замкнутая кривая, форма которой зависит от соотношений амплитуд, частот и начальных фаз колебаний.

Текущие координаты x(t) и y(t) точки определяются системой выражений:

где , и  — начальные фазы колебаний.

Фигуры Лиссажу вписываются в прямоугольник, центр которого совпадает с началом координат, а стороны параллельны осям координат (ОХ и О У) и расположены по обеим сторонам от них на расстояниях, соответственно равных А₂ и А₁.

Отношение частот  и  складываемых колебаний равно отношению числа касаний (узловых точек) соответствующей им фигуры Лиссажу со стороной прямоугольника, параллельной оси ОУ, к числу ее касаний со стороной прямоугольника, параллельной оси ОХ.

Во времена, когда об электронно-счетных частотомерах никто даже не мечтал, да и позже, когда они все еще оставались большой редкостью, с помощью фигур Лиссажу измеряли неизвестную частоту колебания, сравнивая ее с частой колебания эталонного.

Измерительным прибором может служить осциллограф. На пластины, отклоняющие светящуюся точку экрана в вертикальном направлении, как обычно, подают исследуемое колебание. Но, в отличие от традиционного режима работы прибора, на горизонтально-отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки не подают сигнал, создающий временную развертку наблюдаемого процесса. Вместо него подключают эталонное гармоническое колебание. Наблюдая фигуры Лиссажу, сравнивая их с образцовыми изображениями и подсчитывая узловые точки, определяют разность фаз, отношение амплитуд и отношение частот колебаний.

Описанный принцип действия лежит в основе стереогониометра. Виртуальный аналог прибора встроен в Adobe Audition, а доступ к нему осуществляется посредством окна Phase Analysis. Работа стереогониометра поясняется схемой, представленной на рис. 4.15.

Рис. 4.15. Схема, поясняющая принцип действия стерестониометра

На два входа прибора подаются сигналы левого (L) и правого (R) каналов. Суммарно-разностным преобразователем, выполняющим функцию, обратную функции стереодекодера радиоприемника, эти сигналы преобразуются в:

• суммарный сигнал М = L + R (монофоническая компонента);

• разностный сигнал S = L — R (стереофоническая компонента).

Усиленные сигналы подаются на пластины электронно-лучевой трубки: М — на вертикально-отклоняющие, a S — на горизонтально-отклоняющие. Так складываются колебательные движения светящейся точки экрана в двух взаимно перпендикулярных направлениях — в системе координат M/S (Моно/ Стерео), т. е. образуются фигуры Лиссажу.

Точно так же действует и виртуальный стереогониометр программы Adobe Audition.

Правда, для него предусмотрен и еще один режим работы: на виртуальные отклоняющие пластины вместо суммарного и разностного сигналов подаются сигналы левого и правого каналов, а графики, соответственно, строятся в системе координат L/R (Левый/Правый).

С точки зрения информативности такие способы отображения результатов измерения равноценны. Ведь между парой сигналов L и R, с одной стороны, и их суммой и разностью, с другой стороны, есть однозначная линейная связь. Изображения одного и того же процесса, полученные в двух системах координат, оказываются очень похожими друг на друга и отличаются, в основном, направлениями своих осей. Иными словами, пользователю предлагается выбрать более привычный вариант отображения результатов измерений.

Кроме того, возможен еще вариант Spin, который имитирует вращение развертки изображения на экране. Здесь получаются картинки восхитительной красоты, но использовать их для анализа трудно. В частности, они оказываются неразличимыми в тех случаях, когда при прочих одинаковых условиях меняются местами сигналы левого и правого каналов.

Для того чтобы помочь вам освоить виртуальный стереогониометр программы Adobe Audition, приведем вид фигур Лиссажу для нескольких характерных случаев.

На рис. 4.16 представлено изображение на рабочем поле окна Phase Analysis (система координат M/S (Моно/Стерео)) для ситуации, когда сигнал присутствует только в левом канале: L  О, R = 0 (файл EX04_03.WAV). На рис. 4.17 та же самая фигура Лиссажу отображается в другой системе координат и (L/R, (Левый/Правый)).

Рис. 4.16. Фигура Лиссажу: L  О, R = О, система координат M/S

Рис. 4.17. Фигура Лиссажу: L  О, R = 0, система координат L/R

Рис. 4.18. Фигура Лиссажу: L  О, R = О, вариант отображения Spin

Заметим, что перед использованием окна Phase Analysis важно установить правильное соотношение его сторон. Очень скоро вы узнаете, что оценка моносовместимости реального сигнала производится на основе сравнения средней высоты и средней ширины изображения наблюдаемой сложной фигуры. Поэтому рабочее координатное поле должно иметь форму квадрата.

Геометрические размеры окна, как обычно, изменяют, поочередно захватывая мышью нижнюю и левую его границы. Равенство сторон координатного поля можно установить "на глазок". Этого, в принципе, достаточно. Но если вы захотите откалибровать ваш виртуальный измерительный прибор с высокой точностью, то советуем действовать в следующем порядке.

1. С помощью опций окна Generate Tones, открываемого командой Generate > Tones, сгенерируйте стереофонический синусоидальный сигнал. О том, как выполняется подобная операция, рассказано в [10, разд. 7.4].

2. На рабочем поле главного окна выделите волновую форму одного из каналов (например, правого) и примените команду Effects > Silence (см. [10, разд. 6.3]). После этого сигнал правого канала заменится абсолютной тишиной. Так будет смоделирована ситуация L Ф 0, R = 0.

Выполните все перечисленные операции и сохраните файл под именем EX04_03.WAV, в котором мы записали необходимый сигнал. Откройте окно Phase Analysis. Вы увидите картину, которая должна почти в точности соответствовать рис. 4.16.

Изменяйте вертикальный и горизонтальный размеры окна в небольших пределах, наблюдая за изменениями фигуры Лиссажу (в данном случае — наклонной красной линии). Исчезновение малейших изломов на ней и послужит признаком "квадратности" координатного поля.

На рис. 4.19 в системе координат M/S представлена фигура Лиссажу для ситуации, когда сигналы присутствуют в обоих каналах, причем они равны: L = R (файл EX04_04.WAV).

Рис. 4.19. Фигура Лиссажу: L = R, система координат M/S

На рис. 4.20 представлена фигура Лиссажу для ситуации, когда сигналы присутствуют в обоих каналах, но один из них инвертирован по отношению к другому, например, L = —R (файл EX04_05.WAV).

Рис. 4.20. Фигура Лиссажу: L = -R, система координат M/S

На рис. 4.21 представлена фигура Лиссажу для ситуации, когда сигналы присутствуют в обоих каналах, но наблюдается разбалансировка уровней, панорама смещена влево: L > R (файл EX04_06.WAV).

Рис. 4.21. Фигура Лиссажу: L > R, система координат M/S

На рис. 4.22 представлена фигура Лиссажу для ситуации, когда амплитуды сигналов равны (|L| = |R|), но имеется разбалансировка фаз, ф = 30° (файл EX04_07.WAV).

Рис. 4.22. Фигура Лиссажу:|L| = |R|, ф = 30°, система координат M/S

На рис. 4.23 представлена фигура Лиссажу для ситуации, когда амплитуды сигналов различны (|L|  |R|, |L| > |R|) и имеется разбалансировка фаз, ф = 30° (файл EX04_08.WAV).

Рис. 4.23. Фигура Лиссажу: |L|  |R|, |L| > |R|, Ф = 30°, система координат M/S

На рис. 4.24 представлена фигура Лиссажу для ситуации, когда амплитуды сигналов равны (|L| = |R|), но имеется разбалансировка фаз, ф = 90° (файл EX04_09.WAV).

Надеемся, что рассмотренные тестовые примеры помогли вам разобраться в сущности отображения сигналов в виде фигур Лиссажу. Конечно, при анализе реальных фонограмм картина на координатном поле окна Phase Analysis выглядит значительно сложнее. Ведь в ее формировании участвует не одна пара колебаний, а их теоретически бесконечное множество. Во всяком случае, спектр реального аудиосигнала чрезвычайно широк. И каждое колебание, имеющееся в спектре, характеризуется собственными параметрами: амплитудой, частотой и начальной фазой. Причем все три параметра непрерывно изменяются случайным образом.

Рис, 4.24. Фигура Лиссажу: |L| = |R|, Ф = 90°, система координат M/S

И все же опытные звукорежиссеры широко используют стереогониометр и его виртуальные аналоги для определения правильности передачи звуковой картины, распределения направлений на источники звука, наличия или отсутствия баланса, фазовых соотношений и моносовместимости фонограммы.

При широкой стереобазе фонограмма является моносовместимой, если все координатное поле окна Phase Analysis заполнено сложным многоцветным рисунком с приблизительно одинаковыми размерами по различным направлениям (рис. 4.25, файл EX04_10.WAV).

Рис. 4.25. Моносовместимая фонограмма с широкой стереобазой

У фонограммы, характеризующейся узкой стереобазой, признак моносовместимости заключается в том, что фигуры на координатном поле в основном вытянуты вдоль вертикальной оси (рис. 4.26, файл >EX04_ll.WAV).

Рис. 4.26. Моносовместимая фонограмма с узкой стереобазой

Фонограмма мононесовместима, когда фигуры на координатном поле растянуты вдоль горизонтального направления (рис. 4.27, файл EX04_12.WAV).

Рис. 4.27. Мононесовместимая фонограмма

Если большая ось изображения на координатном поле отклонена от вертикали, то это является признаком нарушения стереобаланса: панорама сдвинута вправо (рис. 4.28, файл EX04_13.WAV) или влево (рис. 4.29, файл EX04_14.WAV).

Рис. 4.28. Панорама сдвинута вправо

Рис. 4.29. Панорама сдвинута влево

Проанализируйте свои работы с помощью окна Phase Analysis. Скорее всего, вы обнаружите много поучительного и увидите ошибки, о которых раньше и не подозревали.

2 Спектр сигнала это распределение энергии сигнала по частотам. Спектр бывает амплитудный и фазовый. Если известна форма сигнала (зависимость от времени), спектр может быть рассчитан при помощи преобразования Фурье. Для периодического сигнала ряд Фурье, для непериодического -интегральное преобразование. Если есть какое-нибудь устройство или линия передач и известны его часотные характеристики, можно, задавая сигнал на входе, получить выходной сигнал. Для этого нужно получить спектр сигнала, затем рассмотреть, как на него воздействуют частотные характеристики устройства и тем самым получить спектр выходного сигнала. Затем обратным преобразованием Фурье получается сам выходной сигнал. Если совсем тупо - то вот есть сигнал, есть результат его Фурье-преобразования, и это и есть по определению спектр сигнала (какая доля всей мощности приходится на данную частоту или на данный диапазон частот)

48