Budowanie obrazu fonograficznego za pomocą urządzeń i technik nagraniowych

Realizator dźwięku musi przekazać właściwości wykonawcze oraz otoczenia sali koncertowej w taki sposób, aby słuchacz mógł zachwycać się dziełem w stopniu porównywalnym do widza na sali koncertowej.

Proces ten jest bardzo złożony, gdyż realizator napotyka wiele problemów. Oto niektóre z nich:

1. Słuchacz w sali koncertowej percypuje dźwięk inaczej niż są go w stanie przekazać przetworniki w postaci mikrofonów. Słuch np. potrafi koncentrować się na danym źródle dźwięku w celu wyodrębnienia go z wielu innych. W tym znacząco pomaga mu zmysł wzroku. Mimo tego, iż, jak mówi definicja tzw. efektu Coctail Party, jest to zdolność naszego umysłu do odcięcia się od zmysłowego postrzegania niektórych bodźców i nastawienie poznawcze na konkretne sygnały.

Przykładowo, podczas przyjęcia, na którym panuje szum informacyjny związany z tym, że wszyscy dookoła nas pochłonięci są rozmowami, jesteśmy w stanie skupić się na rozmowie z konkretną osobą i nie rozpraszać się innymi sygnałami, które do nas docierają. Jednocześnie, na ważne dla nas sygnały - jak na przykład dźwięk naszego imienia - reagujemy błyskawicznie - wyłapując je z tła.

2. Słuchacz w sali koncertowej znajduje się w konkretnym miejscu, gdzie za pomocą słyszenia binauralnego (dwuusznego) percypuje dźwięki bezpośrednie z udziałem akustyki pomieszczenia. Ujęcia bliskie oraz ogólne mikrofonizacji, nie są w stanie przekazać podobnego obrazu dźwiękowego. Natomiast zastosowanie metody "sztucznej głowy" lub innych metod symulacji słyszenia binauralnego nie oddaje w pełni wrażeń zarejestrowanych przez słuch ludzki.

3. Słuchacz w sali koncertowej odbiera dźwięki rzeczywiste, natomiast słuchacz nagrania pozorne źródła dźwięku odtwarzane w systemie stereofonii. Ponadto, źródła dźwięku transmitowane są poprzez przetworniki elektroakustyczne, a zatem po drodze pojawia się m.in. mikrofon i głośnik, czyli elementy, z którymi podczas koncertu na sali słuchacz nie ma do czynienia. Wpływ i charakterystykę tych elementów realizator musi uwzględnić, biorąc również pod uwagę fakt, iż nagranie może być odtwarzane na bardzo wielu przetwornikach, o różnych parametrach. Realizator zatem musi pogodzić naturalny sposób percepcji dźwięku z możliwościami jego przetwarzania za pomocą urządzeń elektroakustycznych.

4. Porównanie to kolejny element, który wpływa na sposób podejścia słuchacza do odbioru dzieła zarejestrowanego. Podczas koncertu słuchacz ma do czynienia z ustalonym poziomem głośności, natomiast podczas odtwarzania ma wpływ na jego regulację, a co za tym idzie percepcję.

Ponadto tendencją jest porównywanie różnych wersji zarejestrowanego dzieła. Zatem bardzo często realizator musi się kierować tym kryterium w odniesieniu do tego, co wcześniej zostało zarejestrowane. Większość realizatorów dąży bowiem do wykorzystania nowinek postępu technologicznego oraz wzrostu świadomości i wiedzy do uzyskania lepszych rezultatów swojej pracy.

Orkiestra Symfoniczna Salford

Nagranie koncertowe, a sesyjne

Nagrywanie fonograficzne koncertu "na żywo" kieruje się innymi prawidłami, w porównaniu do nagrania sesyjnego. Podczas koncertu nie mamy wpływu na wiele elementów, które możemy kontrolować podczas nagrań sesyjnych. Podczas nagrania fonograficznego ilustrowanego zdjęciem Salford Symphony widzimy, że:

• Muzycy oraz dyrygent występują w strojach swobodnych,
• Zastosowane są ustawienia mikrofonów oraz okablowanie, które nie byłyby akceptowalne podczas koncertu, ze względu na ingerencję statywów oraz okablowania w widoku na orkiestrę.

Orkiestra Symfoniczna Filharmonii Podkarpackiej.

Podczas nagrania koncertowego ilustrowanego zdjęciem Orkiestry Symfonicznej Filharmoni Podkarpackiej widzimy, że:

• Muzycy występują w strojach formalnych,
• Mkrofony - poza jedną parą ogólną z frontu - są zawieszone pod sufitem, a zatem nie ingerują w wygląd orkiestry,
• Para mikrofonów przed orkiestrą jest ustawiona na jednym statywie z belką, w celu zminimalizowania ilości zastosowanych statywów mikrofonowych.

Instrumentarium realizatora nagrań

Realizator nagrania powinien korzystać z wszystkich wymienionych w poprzednich rozdziałach narzędzi, czyli powinien uwzględniać:

• Rodzaj dzieła,

• Warunki akustyczne,

• Mikrofony,

• Techniki mikrofonowe,

• Właściwości nagrań koncertowych i sesyjnych,

• Możliwości postprodukcji.

W dalszej części rozpatrzę kwestie związane z nagraniami fonograficznymi, ale wiele z tych elementów ma również odniesienie do nagrań koncertowych.

Rodzaj dzieła

Realizator powinien we współpracy z dyrygentem, czy też twórcą dzieła - gdy jest to możliwe - rozważyć walory estetyczne, jakie miały towarzyszyć wykonaniu, a dalej rejestracji i powieleniu dzieła. Będzie to miało wpływ na wykonanie, dobór instrumentów, czasami na dobór instrumentalistów i solistów.

Najistotniejszy element każdego nagrania to jego wykonanie. Przy obecnym rozwoju elektroakustyki i informatyki możemy mieć wpływ na wiele elementów zapisanego dźwięku. Jednak istnieje równie wiele składowych nagrania, które najkorzystniej jest odtworzyć ponownie w innej formie, niż poddawać korekcie.

Warunki akustyczne

Podczas nagrań fonograficznych możemy korygować akustykę pomieszczenia poprzez zastosowanie odpowiednich ustrojów. Mogą one występować jako:

• Przenośne parawany o funkcji tłumienia, odbijania lub załamywania fali akustycznej,
• Stałe elementy sali, możliwe do modyfikacji, np. grube kotary,
• Przenośne elementy tłumiące, np. wykładziny czy dywany,
• Zmienne elementy architektoniczne sal, np. uchylne wnęki z przestrzeniami akustycznymi.

Często stosowanym rozwiązaniem jest wykorzystywanie do nagrań innych sal, niż koncertowe. Takich, których akustyka bardziej odpowiada wykonaniu danego dzieła. Zatem mogą to być nie tylko sale koncertowe, ale również odpowiedniej kubatury studia nagraniowe, np. studio Abbey Road w Londynie. Ponadto uwzględniając specyfikę dzieła możemy wykorzystać do nagrań:

• Kościoły, katedry,

• Wnętrza pałacowe lub inne rozwiązania architektoniczne z wcześniejszych epok,

• W wyjątkowych sytuacjach również przestrzenie otwarte, np. amfiteatry,

• Sceny teatralne, czy też operę.

Abbey Road Studio -­ nagrania London Symphony Orchestra w Studio 1 w roku 1993.

Warunki akustyczne powinny być dostosowane do:

• Zamysłu brzmieniowego nagrania i zastosowanych technik mikrofonowych. Dlatego zabiegi, które mogą nie być możliwe do wykonania podczas nagrania koncertu bywają możliwe podczas nagrań sesyjnych,

• Komfortu pracy dyrygenta oraz muzyków zespołu.

Mikrofony i techniki mikrofonowe

Dobór mikrofonów jest bardzo istotny nie tylko ze względów technicznych, ale ze względu na walory estetyczne.

Barwa

Różne modele mikrofonów będą odmiennie pod względem brzmieniowym przetwarzały dźwięk. Ma to istotny wpływ na końcowe brzmienie, czyli m.in. na współbrzmienie z innymi ujęciami mikrofonowymi.

Przestrzeń i plany

Na przestrzeń oraz plany brzmieniowe wpływ będą miały techniki stereo oraz ujęcia bliskie w trybie Multi Mono. Zastosowanie ujęć bliskich, zwanych podpórkami umożliwi wysunięcie na bliższy plan instrumentu, poprzez korektę jego poziomu głośności oraz barwy.

Ujęcie bliskie umożliwia również kontrolę instrumentu w panoramie obrazu fonograficznego pomiędzy prawym i lewym skrajem sceny dźwiękowej. Możemy to uzyskać poprzez zastosowanie regulacji panoramy lub wykorzystanie tzw. efektu Haas`a.

Właściwości ujęć bliskich

Ustawienie mikrofonu w pobliżu instrumentu powoduje rejestrację dźwięku, który rzadko percypuje słuchacz, co najwyżej niektórzy instrumentaliści.

Brzmienie to zatem nie jest znane słuchaczowi, szczególnie gdy do czynienia mamy z większymi składami, w których słyszy on współbrzmienie wielu instrumentów tego samego typu.

• Ujęcia bliskie mogą do ogólnego brzmienia wnosić element nienaturalnej barwy instrumentu. Instrument taki może brzmieć agresywnie, charakteryzując się jaskrawą barwą, ostrością i nadmierną wyrazistością.

• Ujęcie bliskie ma również wpływ na postrzeganie dynamiki danego instrumentu lub grupy instrumentów. W odsłuchu instrumentów z oddali udział bierze nie tylko dźwięk bezpośredni, ale także odbicia, zwane odpowiedzią rezonansową pomieszczenia. To ma wpływ na postrzeganie zmian dynamiki w wykonaniu, które są odmienne od tego, co dzieje się w bezpośredniej bliskości instrumentu.

• Ujęcia bliskie oraz ujęcia ogólne, zwane również dalekimi dzieli przestrzeń, często kilku, kilkunastu metrów. Powoduje to przesunięcia fazowe pomiędzy mikrofonami, a w rezultacie skutkuje zmianami barwy przy ustalaniu proporcji tych ujęć w miksie wielośladowym.

Właściwości ujęć dalekich

Mikrofony do ujęć ogólnych całego planu dźwiękowego lub większych grup instrumentów powinny charakteryzować się pod względem technicznym dużą czułością i niskim poziomem szumów własnych. Ich parametry wpływające na walory soniczne to już element, który decydował będzie o tym jakiego brzmienia będzie poszukiwał realizator.

Mikrofony te na ogół pracują w charakterystykach dookolnych, czasami dwukierunkowych, rzadziej kierunkowych. Ich rolą jest bowiem zebranie - w stopniu proporcjonalnym do naturalnego odsłuchu dzieła - sygnału bezpośredniego oraz rozchodzących się odbić fal akustycznych. Zatem bardzo istotne będzie to, aby mikrofon taki w trybie charakterystyki wszechkierunkowej był w stanie przetwarzać sygnał docierający z różnych kierunków jak najbardziej liniowo. Tak, by dźwięk docierający z przodu - czyli na osi mikrofonu skierowanej w kierunku zespołu muzycznego - nie różnił się brzmieniowo, w wyniku pracy mikrofonu od dźwięku docierającego z innych kierunków.

Efekt programowy Waves Aphex Aural Exciter.

Możliwości postprodukcji

W rękach współczesnego realizatora znajduje się tak wiele zaawansowanych możliwości kształtowania obrazu fonograficznego, iż bardzo często "cienka linia" dzieli korzystne i niekorzystne dla brzmienia działania.

Dlatego realizator powinien z dużą rozwagą traktować dobrodziejstwa technologii i szczególnym pietyzmem otaczać czynnik ludzki, czyli muzyków i dyrygenta. Bardzo często bowiem okazuje się, że korekta wykonania przynosi rezultaty o wiele skuteczniejsze, niż korekty wadliwego nagrania z wykorzystaniem narzędzi postprodukcji. Do najczęściej wykorzystywanych narzędzi postprodukcji należą:

Korektor

• Korektory barwy
  

  Ich zastosowanie może dotyczyć zmiany barwy w szerokim zakresie pasmowym, np. dla ogólnej korekcji zawartości niskich lub wysokich tonów lub też w wąskim zakresie, np. w celu eliminacji rezonansów, czy wybijających się formantów. Spotykamy bardzo wiele odmian korektorów, nowoczesne cyfrowe rozwiązania mogą korygować zniekształcenia fazowe wprowadzane przez filtry. Występują również korektory "klonujące" brzmienie wzorca i adaptujące je do sygnału poddawanego edycji barwy.

• Procesory psychoakustyczne
   
  Ludzki zmysł słuchu posiada fenomenalną zdolność analizowania złożonych przebiegów akustycznych. Z badań przeprowadzanych w laboratoriach naukowych wynika, że rozróżnianie brzmienia instrumentów i innych źródeł dźwięku odbywa się często na podstawie cech tak subtelnych, że trudnych lub wręcz niemożliwych do zmierzenia. Choć istotny udział w tym procesie mają podstawowe właściwości dźwięku, jak atak, czy wybrzmiewanie, to niemniej ważne są jego wyższe harmoniczne składniki, czy też mówiąc inaczej - alikwoty. Ich zawartość w brzmieniu rozmaitych źródeł dźwięku jest najczęściej znikoma, jednak posiadacz nawet średnio wykształconego słuchu może bez trudu zauważyć różnice pomiędzy dwoma instrumentami muzycznymi, których przebiegi akustyczne na przyrządach pomiarowych wyglądają niemal identyczne. Te właściwości słuchu ludzkiego wykorzystują procesory psychoakustyczne, np. Aphex Aural Exciter.

• Procesory kontroli dynamiki
   
  Służą do edycji rozpiętości dynamiki sygnałów dźwiękowych. Zbyt wąską dynamikę można poszerzyć, zaś zbyt dużą rozpiętość dynamiczną ograniczyć.
  
  

  • Kompresor
     
    Jest to podstawowe narzędzie służące do zmniejszania dynamiki sygnału, czyli do zmniejszania odstępu pomiędzy najgłośniejszymi i najcichszymi jego partiami.
    
    
  • Leveler
    
    Jest to odmiana kompresora, stosowana najczęściej dla całościowych materiałów dźwiękowych. Powoduje on wolne, mało zauważalne zmiany, wyrównując średni poziom.
    
    
  • Limiter
    
    Jest to odmiana kompresora pracująca z szybkimi czasami ataku i powrotu oraz dużym nachyleniem charakterystyki. Po przekroczeniu przez sygnał wejściowy ustawionego progu zadziałania, poziom sygnału na wyjściu już nie wzrasta. O ile kompresor na ogół obejmuje swoją pracą większy zakres poziomów, o tyle limiter działa na sygnał tylko w jego szczytach i stosowany jest głównie do zabezpieczania urządzeń wrażliwych na przesterowanie.
    
    
  • Obcinacz (clipper)
     
    Mimo stosunkowo krótkich czasów ataku, jakie są stosowane w limiterach, czas zadziałania układu redukującego wzmocnienie jest wymierny, zwłaszcza, że stosowanie zbyt krótkich czasów powoduje pogorszenie brzmienia. Na wyjściu mogą się więc pojawić szczyty sygnału, które trwają krócej niż czas ataku. Większość współczesnych urządzeń rejestrujących i nadawczych jest bardzo wrażliwa na takie szczyty, dlatego jako uzupełnienie limiterów stosuje się układy fizycznie obcinające wierzchołki sygnału (na podobieństwo przesterowanej końcówki mocy).
    
    
  • Bramka szumów i ekspander
     
    W wielu przypadkach odstęp sygnału od zakłóceń jest niewielki, rzędu 15 ÷ 20 dB. Idealną metodą oczyszczenia materiału z niepożądanych dźwięków (przydźwięk, szumy, czy przesłuchy od innych instrumentów), jest automatyczne otwieranie wejścia po pojawieniu się sygnału użytecznego, i zamykanie go w momencie zaniku. Stosowane do tego celu urządzenie zwane jest bramką szumów.

Charakterystyka kompresora oraz wykres redukcji wzmocnienia.

• Korekcja fazy
   
  Zależności fazowe mogą być regulowane w sposób statyczny, albo dynamiczny.
  

  • Jeśli chcemy skorygować fazę sygnału zarejestrowanego ujęciem bliskim oraz ujęciem dalekim, a różnica w odległości pomiędzy mikrofonami wynosi dla przykładu 5 metrów, to powinniśmy zastosować korekcję czasową rzędu 15 ms.
    
    
  • Należy jednak pamiętać, że podczas nagrań zachowanie efektu odległości, czyli nie korygowanie różnic czasowych wpłynie na wzmocnienie wrażenia efektu przestrzennego. Po korekcie czasowej zaś instrumenty mogą przesunąć się wirtualnie na bliższy plan. Dlatego nie jest konieczne bezwzględne stosowanie korekt fazowych, a jedynie takich, które niwelują poważniejsze problemy z redukcją lub wzmacnianiem wybranych pasm, czy też generują grupowy efekt tego typu, zwany filtrem grzebieniowym.
    
    
  • Zjawisko korekcji fazy jest związane ściśle z proporcjami sygnałów korygowanych, im większa występuje różnica w ich poziomach głośności, tym mniejszy wpływ różnic fazowych zaobserwujemy. Zatem korekty nie zawsze będą istotne, ich zastosowanie musi być uzasadnione. Przykładowo, jeśli stosujemy ujęcie bliskie, jako delikatne dobarwienie ujęcia ogólnego to zniekształcenia fazowe mogą być nieistotne. Jednak jeśli poziomy sygnałów z ujęcia bliskiego i ogólnego mają podobną wartość w miksie korekta fazy może wnieść wiele dobrego.
    
    
  • Zjawisko korekcji fazy można również odnosić do wzajemnej, dynamicznej kontroli sygnałów w miksie wielośladowym. Przykładem narzędzia, które to umożliwia jest SoundRadix Pi. Pi przeznaczony jest do ciągłego, czyli dynamicznego śledzenia i korekty fazy, czyli relacji czasowych ścieżek miksu. Pi ma za zadanie na bieżąco kontrolować zależności fazowe pomiędzy wszystkimi kanałami, na których pracuje. Poprawne zależności fazowe to w rezultacie minimalizowanie redukcji nachodzących się częstotliwości sygnałów w miksie. Działanie to ma również wpływ na poprawienie kompatybilności miksu z trybem mono.

SoundRadix Pi

• Automatyka
   
  To graficzna reprezentacja zmian różnych parametrów ścieżk i ich komponentów, np. wtyczek efektowych. We współczesnych aplikacjach DAW modyfikować w czasie można prawie wszystkie parametry, np. głośność ścieżki, panoramę, wyciszenie, solo, parametry efektów, parametry torów wysyłek na szyny BUS. Dzięki automatyce możemy wpływać w sposób zmienny w czasie na dynamikę sygnału, jego barwę, przestrzeń, czy też umiejscowienie w panoramie. Dlatego jest to jedno z potężniejszych narzędzi współczesnego miksu wielośladowego.

Wykres automatyki głośności.