Ручное управление громкостью музыкальной программы

1. Максимальный допусти­ мый уровень.

2. Минимальный допустимый уровень. При ручном ком­ прессировании сильного всплеска громкости без по­ тери задуманного драмати­ ческого эффекта необходимо одновременно следить за тем, чтобы сигнал не вышел за предельный максимальный и минимальный уровень. Сту­ пенчатые изменение уровня примерно на 1,5-2 дБ нужно делать с интервалом, нап­ ример, в 10 секунд.

КОМПРЕССИЯ МУЗЫКИ

Если звучание музыки имеет громкие и тихие фрагменты исполнения, то перемодуляции можно избежать не "игрой с усилением", а посредством тщательной подготовки - постепенным, каждые полминуты (или более коротким по времени), интервалом снижения уровня до появления первых пиковых значений. Во время репетиции соответствующая установка регуляторов для режима пиковых скачков должна быть обозначена в плане работ, и после окончания громкого фрагмента должно быть произведено постепенное возвращение на средний уровень настройки. Каждая операция должна состоять из одного или двух этапов, с шагом примерно в 2 дБ. Аналогичная процедура может быть осуществлена для приподнятая длинных участков с низким уровнем. Иногда на протяжении всей программы бывает необходимо производить

изменения уровня, поэтому в рамках принятого динамического диапазона, происходит понижение величины световых и теневых элементов.

Подобная техника может оказаться полезной при записи работы оркестра, однако - в зависимости от типа музыки и близости баланса - может оказаться необходимым проведение контроля за небольшими комбинациями или группами, или за отдельными сольными инструментами, такими как фортепьяно.

Существует также и другой способ осуществления контроля за оркестровым исполнением, в большей мере связанный с работой дирижера. Известны случаи, когда во время репетиций или записи оркестра дирижерский пульт был даже оборудован собственным измерительным прибором; однако такая техника не получила широкого распространения. В целом принято считать, что дирижер должен

сконцентрироваться на самом исполнении и лишь иметь в виду ограничения, введенные в среду звука, оставляя при этом техническим специалистам полный контроль за балансом.

Музыкальные программы, созданные специально для целей фонового звучания, может иметь некоторое наличие компрессии, введенное аранжировкой; и, кроме того, для них могут требоваться небольшое количество музыкальных инструментов.

Далее, при удалении микрофона становится легче контролировать музыкальное звучание: акустика

208 Громкость и динамика

ДИНАМИЧЕСКИЙ ДИАПАЗОН - НЕОБХОДИМОСТЬ В КОМПРЕССИИ

Человеческое ухо способно воспринимать обширную область различных громкостей звучания. На частоте 1000 Гц болевой порог составляет 110 дБ или более, выше порога слышимости, т.е. звук, который еще можно терпеть, превышает в сотни тысяч миллионов раз мощность обычного звука. Студии или микрофоны, имеющие ограничения шумов выше порога слышимости на 10 — 20 дБ, достаточно хорошо подходят для области в 100 дБ (или более). Цифровая запись имеет максимальное отношение сигнала к шуму в районе 80-100 дБ; однако аналоговая запись ограничивается 50 или 70 дБ (верхнее значение требует системы шумоподавления). Широковещание с использованием ФМ (фазовой модуляции) в 50 дБ явилось большим достижением . по сравнению с AM (амплитудной модуляцией) в 30 дБ. Но даже это является достаточно большой величиной, чем могут позволить некоторые условия прослушивания.

Иными словами, требуется некоторая компрессия сигнала. Для этих целей может быть использована известная концепция "остановок" фейдера. Осуществляя "остановки" (фиксацию положений фейдера), через 1.5 — 2 дБ, количество уменьшенных значений, производимых оператором, не будут восприниматься аудиторией как результат физического контроля уровня. Во время репетиций, чтобы сохранить информацию о настройке, можно нанести надписи или символы на шкалу фейдера.

Стандартная процедура обычно заключается в следующем:

Для выбранного типа программы выбирают величину усиления на приемлемом среднем уровне, и настраивают громкоговорители на удобную мощность звучания. Оценивают расхождения в среднем уровне выставленной громкости и разборчивости - иногда эти факторы (как это уже было показано) не имеют однозначных соответствий. Далее, время от времени, производят визуальный контроль за измерителем, главным образом, за наиболее тихими и громкими пассажами. При осуществлении записи, любое проявление всплесков сигнала может быть проконтролировано при воспроизведении, с целью выявления искажений. При широком вещании, отдельные звуковые пики могут вынудить сократить эффективную область обслуживания передатчика путем введения недостаточной модуляции всей программы; технические проблемы вызывают

компрессоры или лимитеры, применяющиеся активно для подобного рода всплесков. В программах речевого вещания необходимо производить постоянную проверку измерительного прибора, чтобы поддерживать надлежащий уровень громкости передачи. В данном случае, человеческий слух, в силу быстрой утомляемости, не в состоянии производить достаточно долгой объективной

оценки.

После окончания репетиционной записи какой-либо программы бывает очень полезно вернуться к прослушиванию уровней, первоначально кем-то

установленных до начала работы: как правило, значения в конце и начале процесса имеют существенную разницу; в этом случае следует произвести

соответствующую корректировку сомнительных участков программы.

210 Громкость и динамика

студийных или концертных холлов приобретает ровный характер и освобождается от пиковых проявлений. Звуковой инженер, работающий над отстройкой яркого, "тугого" баланса, испытывает определенные трудности, не имея возможности слышать овации и благодарность аудитории, большая часть которой, по данным Би-Би-Си, предпочитает хорошо скомпанованное звучание классической музыки.

Контроль, осуществляемый за звуковыми эффектами, влияет не только на прямой звук, но и на реверберацию: например, может произойти так, что при приближении микрофона перспектива останется прежней. Для этого случая можно использовать два микрофона (микрофонную пару), один ближе другого, и работать на изменениях громкости музыки в интервале между ними. Наоборот, в зале могут существовать микрофоны с реверберацией, направленные в сторону от оркестра: при этом, при изменении акустического объема музыкального звучания они управляются независимо для достижения наилучшего эффекта.

КОМПРЕССИЯ: РЕЧЬ И ЭФФЕКТЫ

При осуществлении контроля за звучанием речи, возникающие проблемы несколько отличаются от применяемых в студиях рабочих методов.

Проводимые на радио и телевидении студийные интервью и дискуссии должны сопровождаться тщательным контролем уровня, в особенности, если один голос звучит громче другого, или (как обычно принято) начинает звучание со

стартового сигнала (удара) с последующим выходом в режим трансляции. В данном случае, контроль основывается на чувстве предвидения: при открывании рта говорящего, а, следовательно, ожидаемом скачке стрелки прибора, следует произвести снижение положения фейдеров - резче в паузах, но более плавно при продолжающейся речи: небольшой провал в уровне звучит более приемлемо, чем внезапный скачок громкости. В случае звучания смеха, если общий уровень передачи достаточно высок, следует осуществлять аналогичные операции с фейдерами. При этом необходимо сразу же после окончания звучания смеха вернуть фейдеры в прежнее состояние.

Тщательный контроль необходимо производить незаметно для слуха

аудитории: не следует пропускать появление первых пиковых скачков, после которых нужно сразу возвращать фейдеры в исходное состояние. Надо помнить, что непроизведенный контроль всегда лучше плохой регулировки.

Нельзя пытаться отговаривать участников от повышения интонации голоса, если только они сами не обратятся к вами за советом; даже в этом случае следует порекомендовать им: "Быть естественнее". Естественная, но в то же время контролируемая программа всегда имеет более благоприятное звучание, чем ровная', практически неживая речь с отсутствием интонационных всплесков и даже нежелательных отдельных скачков стрелок измерительных приборов.

Удачно подготовленная программа зависит от различной скорости и "атаки" передачи. Для допустимой величины перемодуляции вовсе не следует удерживать общий уровень звучания на заниженном значении. Напротив, если рассматриваются вопросы сложного контроля, то предпочтительнее иметь дело с более выраженными флуктуациями уровня, так как в противном случае могут возникнуть серьезные осложнения для студий, в которых посторонние шумы принимают достаточно низкую величину уровня.

Громкость и динамика 211

Лимитер и компрессор

1. Лимитер использован для защиты от перегрузки.

2. Лимитер использован для компрессирования прог­ раммы.

3. Компрессор.

4. Минимальный уровень зву­ ка в программе.

5. Затененная область: диа­ пазон предполагаемого мак­ симального уровня.

6. Наименьший приемлемый выходной уровень (опреде­ ляющий нижний предел требуемого динамического диапазона).

7. Максимальный допусти­ мый уровень.

Совершенно другая ситуация складывается, когда запись программы осуществляется на месте, и рассматриваются вопросы последовательного контроля. В этом случае лучшим решением будет (по возможности), если уровень будет установлен так, чтобы для последующей работы посторонние шумы фона оставались на постоянной величине. Для этого можно рукой произвести небольшой поворот направленного микрофона.

Для . прочтения спектакля, рекомендации Би-Би-Си рассматривают величину в 16 дБ как адекватное

значение пиковых характеристик голоса, при этом, средняя величина находится на 8 дБ ниже

допустимого максимума. Даже в этом случае, сцены, содержащие кричащие персонажи, должны быть отнесены назад, на более удаленную дистанцию на сцене, что может не удовлетворять условиям телевизионного показа. Если близкий крик должен звучать среди нормальных голосов, актерам самим следует сдерживать голосовую мощность или повышать уровень речи.

При очень громком звучании этот верхний предел способен принимать различные значения: например, при использовании звуков перкуссии для создания эффектов выстрела или автомобильной катастрофы. Даже резкое захлопывание двери звучит достаточно громко.

Поэтому, в постановке драмы между радио и телевидением существует определенное соглашение, по которому подобные эффекты предлагаются к осуществлению по характеру, а не по громкости. Уровни громкости должны быть выровнены и отстроены несколько ниже, что объясняет отчасти тот факт, почему несуразные с виду методы достижения звуковых эффектов производят наилучшие результаты.

КОМПРЕССОРЫ И ЛИМИТЕРЫ

Совершенное использование записи или средств передачи требует, чтобы некоторые фрагменты звучания находились в непосредственной близости от допустимых максимумов, а иногда даже

кратковременно превышали их значения. В таких случаях опасность появления искажений заменяется надлежащим контролем (и обычно менее заметным) за искажениями динамики. После того, как основная часть коррекции будет уже произведена вручную, оставшаяся небольшая величина может быть автоматически "прочищена" с помощью компрессора

212 Громкость и динамика

Коэффициенты компрессии

А, линейный режим, при котором выходной уровень равен входному. При превы­шении заданного порога (В) выходной уровень понижа­ется с разными коэффици­ентами компрессии (С). В экстремальном случае (D) компрессор работает как лимитер, поддерживая макси­мальную выходную гром­кость на близком к порогу уровне, при этом он все же пропускает небольшою часть каждого сильного выброса сигнала.

Подъем низких уровнен с помощью компрессора

1. Если компрессор отключен, в желательный узкий дина­мический диапазон (2-3) "вписывается" только малая часть входного диапазона. 4. По мере увеличения коэф­фициента компрессии доля пропускаемого полезного сигнала возрастает. 5. Эф­фект лимитера. В данных примерах пороговое значение выбирается так, чтобы ожи­даемый максимальный уро­вень соответствовал 100% модуляции. Чем сильнее ком­прессия, тем меньше ска­зывается перемодуляция при заниженной оценке предпо­лагаемого максимума.

или более мощного устройства - лимитера. В популярной музыке эти средства также

применяются для увеличения среднего уровня

отдельных компонентов при совмещении. Основная работа компрессора заключается в следующем:

Допустим, что громкость сигнала остается неизменной ниже предопределенного уровня

(пороговой точки). Тогда дополнительная величина громкости над этой точкой будет уменьшена пропорционально, т.е. 2:1, 3:1 или 5:1. Например, если порог установлен на 8 дБ ниже 100% модуляции и выбрана компрессия 2:1, то сигналы, которые раньше имели перемодуляцию в 8 дБ, будут просто достигать полной модуляции. Аналогично, если выбрано отношение 5:1, то сигналы, которые раньше показывали превышение максимума на 32 дБ, в данном случае будут подходить к 100%. На практике это означает, что если возможно произвести увеличение общего уровня на 8 дБ или 32 дБ, то сигналы, которые имели относительно слабое звучание, приобретают возможность внесения более полного вклада в общий объем звучания.

Если сделать большим соотношение компрессии, например 20:1, а пороговый уровень приблизить к 100% модуляции, то компрессор будет работать как лимитер. В этом качестве он может использоваться либо для удерживания экстремальных пиковых значений, либо для поднятия низкого уровня сигналов до величин рабочей области оборудования. Однако, следует заметить, что не только сигналы высокого уровня могут достаточно хорошо быть скорректированы компрессором, но также могут быть подняты уровни шумов заднего плана (об этом позднее).

Эффект, производимый компрессором, для которого выбрано отношение 2:1, а пороговая точка определена как 8 дБ ниже 100% модуляции такой, что компрессия происходит только для верхних 16 дБ сигналов в то время, как те сигналы, которые находятся ниже выбранного уровня, уменьшаются в пропорции 1:1. Интересным вариантом можно считать совместное применение двух лимитеров, параллельно

работающих с сигналом, но при разных уровнях пороговых значений. Если один из них установлен на 2 дБ ниже 100%, а другой, скажем, ниже на 24 дБ, но на поднятом уровне, то это приводит к появлению изменяемой области компрессии. Последняя имеет более выраженные характеристики для нижней части диапазона, чем по направлению к верхней его части, когда до вступления в работу верхнего лимитера, происходит некоторое приближение к нормальному

Громкость и динамика 213

динамическому диапазону. Еще одним свойством является то, что нижний лимитер в состоянии значительно эффективнее поднять достаточно слабые уровни высоко-и низкочастотных сигналов, чем тех, которые занимают среднюю (500-4000 Гц) часть аудиодиапазона.

Экспандеры выполняют функцию, обратную компрессорам, и осуществляют дальнейший более тонкий контроль за динамикой. Это также может быть использовано в чисто технических целях, например, как составная часть компандера в радиомикрофоне, в котором сигнал может пройти компрессию раньше локальной передачи, затем расшириться в приемнике для восстановления первоначальной динамики.

На больших пультах (особенно тех, которые используются в популярной музыке) область контроля входит в состав динамических модулей, расположенных на одной линии с каждым канальным фейдером. На более простых пультах они могут находиться только на выходе, но если они потребуются для индивидуальных (обычно моно) каналов, то могут быть установлены в тракт сигналов.

Компрессия, которая использует для принципа действия цифровые системы, отличается высокой гибкостью. Одно из таких устройств носит название "омнипрессора", имеющего обычные контроллеры, способные в свою очередь, производить компрессию, расширение (экспансию) или динамическую инверсию. Величины отношений расширения начинаются с 1:10 и через дискретные значения подходят к величине 1:1, после которой имеет место нормальная компрессия. Шкала продолжается до неопределенного значения компрессии (т.е. с отношением 1:0, как для "идеального" лимитера), за пределами которого отношение становится отрицательным, так что тихие звуки приобретают более громкое звучание и т. д. Эти свойства компрессора могут использоваться в принципиально новом качестве: как инструмента для создания звуков и синтеза.

КОНСТРУКЦИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПРЕССОРА

Компрессоры и лимитеры призваны поддерживать определенный уровень сигнала в какой-либо точке цепи, и если он становится выше обусловленного уровня, в работу вступает контрольный сигнал, который, проходя по стороннему контуру, приводит к снижению громкости в основной цепи программы. Обычно для контрольного сигнала принимается характеристика быстрой атаки (нарастания) и медленного спада (снижения), хотя понятия "быстрая" и "медленная" могут иметь обширную область реальных отклонений (некоторые управляются операторами). Типичная атака (в компрессоре) может изменяться от 0.1 до 30 мсек, а спад может занимать время от 0.1 до 3 сек. Другие контроллеры могут производить настройку пороговой точки и отношения компрессии, а также могут иметь измеритель для показания уровня аттенюации.

Одна из систем компрессора/лимитера позволяет производить мгновенное заземление сигнала с интервалом в 250 Гц, вызывая сокращение мощности, а значит и громкости на необходимую величину. Превышение обусловленной точки на 6 дБ и выбранное отношение компрессии как 2:1, означает, что половина мощности сигнала должна быть отведена - уменьшена на 3 дБ. Поэтому, контрольный включатель работает последовательно на открывание и закрывание с периодичностью в 4 мксек. Такие высокие границы включений не оказывают слышимого эффекта на сигнал. Сигнал с превышающим значением порога в 12 дБ

214 Громкость и динамика

Простой компрессор/лимитер

1 и 2. Регулятор порога (спа­ренный).

3. Характерный сигнал, отве­денный от основного тракта программы.

4. Вспомогательный контур, предусматривающий регули­ровку коэффициента комп­рессии и времени восстанов­ления.

5. Схема управления основ­ ным трактом программны.

6. Индикатор, показываю­ щий степень затухания сигнала. Если в основной тракт внести небольшую задержку, вспомогательный контур сможет работать в режиме прямой связи, перехватывая и подавляя чрезмерные всплески сигнала до их прохождения через основной тракт.