Прослеживание клавиши (Key tracking) и огибающие

Я хочу ввести здесь новую концепцию: прослеживание клавиши (Key tracking). Эта концепция используется в нескольких областях. По существу, Key tracking динамически изменяет элемент звука в зависимости от высоты тона. Так, если представить огибающую громкости фортепиано, когда ноты становятся выше, они выдерживаются в течение более короткого периода и наоборот, когда ноты становятся ниже, они выдерживаются дольше.

Если мы хотим копировать это поведение на синтезаторе, мы используем Key tracking.

Эффект огибающих на звуке

Итак, почему мы начинали говорить об огибающих, а не об осцилляторах? Весьма просто, потому что огибающая - возможно один из самых важных инструментов в создании звуков. Источники звука важны, однако, если Вы используете ваши уши, я думаю, что Вы поймете, что огибающая может изменить звук так же (если не больше) чем изменение осциллятора.

Вы должны также знать, что огибающая громкости реального инструмента - очень сложная вещь, которую можно описать многими факторами. Никакая синтезаторная огибающая не сможет имитировать сложность огибающей реального инструмента.

 

Глава 3: фильтры

Фильтр является инструментом контроля тембра. Пропускной фильтр низких частот (low pass filter) походит на регулятор средних частот на вашем стерео - выключите его, и звук станет "более унылым". Однако, фильтр может сделать намного больше для Вас.

Vanguard дает нам один фильтр - но с большим количеством вариантов (фактически, достаточно вариантов настройки, чтобы предположить, что он действительно дает нам два фильтра в одном блоке). Cameleon дает нам два фильтра. Rhino дает нам два фильтра, как и z3ta+ (хотя z3ta+ дает нам два фильтра стерео, поэтому, можно сказать, что четыре). О да, Wusikstation дает нам 28 фильтров!!!

Все фильтры разработаны, чтобы работать различными способами: они затрагивают звук, который Вы слышите. Один 24dB фильтр низких частот не будет казаться таким же, что и другой 24dB фильтр, так что не пробуйте заставить их быть одинаковыми - это просто ненужная работа.

Типы фильтров

Low pass

Пропускной фильтр низких частот low pass filter (или, если Вы предпочитаете, обрезной фильтр высоких частот high cut filter), позволяет низким частотам проходить через себя.

Когда low pass filter полностью открыт, все частоты могут пройти через него (хотя некоторые фильтры вырезают сигнал, даже когда они полностью открыты).

Когда фильтр закрывается, он не позволяет звуку проходить - Вы постепенно будете слышать звук, становящийся более унылым, поскольку более высокие частоты спектра фильтруются. Когда фильтр почти полностью закрыт, только самые низкие частоты спектра смогут пройти.

Эффект, который low pass filter будет оказывать на звук, изменяется в зависимости от формы волны, которую Вы выбрали. Если Вы выбираете синусоидальную волну, то эффект фильтра будет ограничен. Синусоидальная волна включает только основную частоту, поэтому если фильтр вырезает ее, он вырезает целый звук. Однако, если Вы выбираете пилообразную волну, которая несет много информации в высоких частотах, тогда low pass filter будет оказывать намного больший эффект на звук.

Однако, не думайте, что, если Вы используете синусоидальные волны, Вы не будете использовать фильтр. Например, если Вы играете аккорды с патчем синусоидальной волны, тогда индивидуальные ноты синусоидальной волны взаимодействуют, чтобы создать частоты вне диапазона индивидуальных синусоидальных волн - фильтр затронет эти частоты.

High pass

Пропускной фильтр высоких частот high pass filter (или low cut filter) – «пропусконой фильтр низких частот наоборот» - позволяет высоким частотам проходить и прогрессивно вырезает более низкие частоты.

Кроме формирования звука, high pass фильтры имеют другое использование: отфильтровывать ненужные частоты в более низком спектре микса. Вы часто слушали ваши треки и находили, что они звучат грязно или уныло.

Это может быть следствием большого количества баса. Вы используете много низких частот и без фильтрования Вы может переполнить низкочастотную составляющую вашего спектра слишком сильно. Это означает что ваши бас и бочка - не смогут читаться, сиять.

Однако, не сильное фильтрование низкочастотных составляющих может дать более чистый/более полный низ, когда басовым элементам позволяют проникнуть.

Некоторые звуковые дизайнеры также используют high pass фильтры с резонансом (см. ниже), чтобы повысить фундаментальный тембр инструмента.

Band pass

Band pass фильтр действует подобно комбинации low pass и high pass фильтров, сокращая спектр частотных характеристик в обоих концах, чтобы позволить проходить только узкому диапазону звука. Регулировка частоты определяет частоту центра, где полному сигналу позволяют пройти - от той точки за пределы, спектр звука прогрессивно вырезан. В крайних частотах спектра, band pass фильтр будет звучать подобным или high pass или low pass фильтру.

 

Notch

Фильтр Notch вырезает частоты в его текущем значении.

Фильтр Notch может использоваться для эффекта, он может хирургически использоваться в миксе. Если Вы пробуете свести два звука, и они не сидят хорошо вместе, может быть они оба пробуют работать в том же самом диапазоне частот. В этом случае, Вы можете подрезать один из звуков, чтобы позволить другому сидеть в миксе должным образом - Вы можете сделать это в вашем проекте пресета, или как делают инженеры сведения – подрезать их эквалайзером в миксе.

Formant

Formant фильтры обычно используются, чтобы подражать звукам гласных - это - то, что делает z3ta+. В Vanguard formant фильтр имеет характер, который производит больше резонансных пиков, и в Cameleon formant фильтр описан как многополосный графический эквалайзер - это действительно имеет место, я делаю там вокальные звуки, но он может также сделать больше.

 

Comb filter

Работа гребенчатых фильтров заключается в добавлении немного отсроченной версии сигнала к себе. Он придает вычет фазы и может дать немного "хорусного" или металлического звука. Спектр, произведенный этими фильтрами напоминает гребенку, отсюда название. Из пяти синтераторов, которые рассматриваются в этой книге, только Rhino имеет фильтр гребенки.

Combination filters

Комбинированные фильтры - не отдельный тип фильтров, они - комбинации существующих фильтров. Самый очевидный пример комбинированного фильтра – notch и low pass в Vanguard.

Однако, есть другие примеры, которые могут быть рассмотрены как комбинированные фильтры, например, z3ta+ 24dB и 36dB, фильтры фактически состоят из 12dB фильтров. В обычном использовании нет различия, однако, используя контроль разделения, частоты среза сложенных фильтров могут быть отделены (то есть каждый будет поднят относительно другого) - это может дать отличающиеся резонансные пики (см. "резонанс" ниже) и различный тембр на фильтр.

Параметры фильтра

Фильтры имеют в наличии несколько параметров, отличающихся между пятью синтезаторами, показанными в этой книге.

Частота среза

Частота среза (cutoff frequency) - точка, в которой фильтр начинает оказывать эффект. Так, если Вы имеете low pass filter и устанавливаете частоту среза в 8kHz, звуковой спектр выше 8kHz будет вырезан. Однако, если Вы используете high pass filter, звуки ниже частоты среза (8kHz) будут вырезаны.

 

Резонанс

Резонанс(resonance) добавляет некоторый «укус» к фильтру. Он работает, повышая звуковой спектр вокруг частоты среза фильтра. Используемый эффект является тонким и может заставить звук казаться более ярким и/или более тонким (или менее жирным, если Вы предпочитаете). Использование экстремальных значений резонанса очень примечательно - большинство танцевальных записей с высокими уровнями резонанса.

При очень высоких значениях резонанса, некоторые из фильтров могут показать весьма чрезвычайное поведение - если Вы ищете пример, увеличьте резонанс в z3ta+. Удостоверьтесь, что Вы выключили выходной сигнал прежде, чем Вы пробуете это, или Вы, вероятно, «сожжете» ваши уши.

Wusikstation и z3ta+ имеют лимитеры на их фильтрах из-за чрезвычайного характера звуков, которые могут возникнуть при высоких назначениях резонанса фильтра.

Наклоны фильтра (slope)

Low-pass-фильтр прогрессивно уменьшает громкость звука выше точки среза. Отношение, по которому звуковая волна уменьшена выше частоты среза, определяется наклоном фильтра(filter slope).

Если Вы имеете фильтр 6dB на октаву, он уменьшит уровень источника звука на 6dB на одну октаву выше точки среза, на 12dB в двух октавах выше частоты среза, на 18dB в трех октавах выше частоты среза.

Эффект 6dB фильтра на звуковой волне является весьма тонким.

Фильтр 12dB на октаву (иногда называемый 2 полюсным фильтром) уменьшит уровень громкости звуковой волны на 12dB для каждой октавы выше точки среза. Этот тип фильтра часто использовался в некоторых из японских синтезаторов в 1980-ых.

Фильтр 24dB на октаву (иногда называемый 4 полюсным фильтром) уменьшит уровень громкости звуковой волны на 24dB для каждой октавы выше точки среза. Этот тип фильтра часто использовался в некоторых из классических американских аналоговых синтезаторов.

Вы видите некоторые различные наклоны фильтра на рисунке. Это изображение нарисовано вручную, однако, Вы можете видеть отличающийся результат наклонов фильтра.

Так который лучше? 6dB, 12dB, 24dB или 36dB фильтр? Сравните 12dB, и 24dB фильтры - Вы должны думать о контексте, в котором звук будет использоваться. 24dB фильтр мог бы дать более быстрые результаты. Однако, помните, что 12dB фильтр должен работать дважды, и затронуть намного большую порцию сигнала, чтобы достигнуть того же самого эффекта, которое 24dB фильтр будет делать в любой данной частоте, так 12dB, фильтр может быть более соответствующим.

Нет никаких жестких и быстрых правил, но Вы можете найти, что, например, 24dB фильтр может быть лучшей отправной точкой при проектировании басовых звуков, тогда как 12dB фильтр производит лучшие результаты с клавишными, или сэмплированными звуками. Решающее значение имеют ваши собственные предпочтения.