Kompresszorok 1. rész

Mint azt a sorozat előző részeiben már megtanulhattuk, keveréskor gyakorlatilag egyetlen feladatunk van, mégpedig az egyensúly megteremtése a mixben. Kiderült az is, hogy ezt az egyensúlyt nem csak a különböző hangszerek (sávok) hangerejében, hanem azok frekvencia spektrumában is meg kell teremteni. Erre a célra többek között az ekvalizereket használhatjuk. Sajnálatos módon azonban ez a két eszköz -a hangerő beállítás (fader) és az EQ- a legtöbbször kevés ahhoz, hogy egy nagylemez minőségű hangzást egyszerűen érhessünk el. Ennek oka pedig többek között a dinamika tartomány.


Egy kis történelem
Sajnos az audió dinamika-kompresszió történelme a múlt homályába vész. Egészen biztos, hogy mind a telefon, mind a rádió (és természetesen a hadsereg) és a mozi történelmében megtalálhatjuk az alkalmazásukat, de rövid kutatómunkám alatt nem sikerült egyértelmű választ találnom arra, honnan is ered valójában. Van aki a hangosfilm párbeszédek érthetőségének növelésére alkalmazott kompresszorokat tartja az elsőnek. Ami biztos, hogy az első kompresszorokat arra is alkalmazták, hogy a rádióállomások messzebbre tudják eljuttatni az adásukat. Egészen pontosan AGC-nek, azaz automatikus erősítés vezérlőnek nevezték el 1925-ben, és az AM (amplitúdó modulált) rádióadások vételére alkalmas vevőkészülékekbe építették be. Ezzel a készülékek a sokkal messzebb lévő rádióadók adását is jó minőségben tudták venni. (A dolog ennél persze sokkal bonyolultabb, de legyen elég most ennyi...)
Egy másik későbbi alkalmazása a limitált rádióadó teljesítmény kiküszöbölésére született meg. Mivel az adó teljesítménye kormányzati rendeletekkel szabályozottan korlátozott volt, így az adás hangerejét kellett növelniük anélkül, hogy torzítást eredményező túlvezérlést okoznának. Ezt legegyszerűbben úgy oldották meg, hogy egy készülék (a kompresszor) automatikusan lehatárolta a kivezérlés értékét. Ezt természetesen úgy állították be, hogy csak a jelcsúcsok esetében történjen meg, így a teljes hangerőt növelhették anélkül, hogy torzítás lépett volna fel.

A későbbiekben, amikor az adók teljesítménye és távolságaik már nem befolyásolták a műsor eredményes vételét, szemfüles marketingesek észrevették, hogy az emberek sokkal szívesebben hallgatják a hangosabb rádióadókat, mint a kevésbé hangosakat. Ezért aztán újból a kompresszorokat vették igénybe, hogy a lehető legmagasabb hangerőt érjék el, vagyis a lehető legtöbb hallgatót. Ezzel egy időben kezdetét vette a hangerő-háború, azaz a Loudness War...

A hangrögzítésben kb. az 1900-as évek közepén terjedt el nagyobb mértékben a kompresszor a stúdiókban, elsősorban a kevésbé képzett énekesek dinamikai (technikai) hibáinak csökkentésére. Ma már bizonyos zenei stílusok hangzásának meghatározó elemei, gyakorlatilag elképzelhetetlen nélkülük jó modern zenét készíteni.


Miért használunk még ma is kompresszorokat?
Minden hangnak van dinamika tartománya, amiről részletesen olvashatunk a decibelekről szóló sorozat 2. részében, ezért erre most nem térek ki. Sajnos a felvevő és lejátszó eszközök nem minden esetben (a legtöbbször nem) képesek az eredetivel megegyező dinamikatartománnyal visszaadni a hangot, -többek között- ezért is visszahallgatáskor nem az eredeti előadást élvezhetjük.

Gondoljunk csak bele, hogy milyen hangos egy dobkészlet... Ha ugyanezen a hangerőn kéne otthon is hallgatnunk, valószínűleg halláskárosodást is szenvedhetnénk, ha a szomszédok nem hívnák ki előtte a rendőrséget. Sajnos ha a hangerőt csökkentjük, akkor viszont a halkabb -finomabb- hangok elvesznek az átlagos háztartásban meglévő háttérzajban (kb. 40dBAspl). Ahhoz hogy ezt a problémát kiküszöböljük, a felvétel dinamikatartományát hozzá kell igazítani a felvevő és lejátszó eszközökhöz.

Automatizáció a DAW-ban
Stúdiótechnikai szemszögből nézve az összes hangerő és dinamika változtatási feladatot kézzel is el tudnánk végezni, különösen igaz ez a DAW-ban történő automatizációra, ahol akár sample pontossággal is dolgozhatunk, de ez valljuk be túlságosan is időigényes és sokszor elég bonyolult megoldás lenne. Erre a feladatra kiválóan alkalmazhatóak a kompresszorok.

Bár például Al Schmitt a keveréskor nem használ kompresszort és az összes dinamikai korrekciót a faderek automatizálásával végzi el, az Ő felvételei olyan jó minőségűek, hogy biztos vagyok benne, nem sok dolga van ezzel. Hogy miért teszi mindezt? Jó ha tudjuk, hogy minden kompresszor megváltoztatja a hangzást, és a legtöbbnél nincs is teljes irányításunk a beavatkozás felett. Ha a kompresszor munkáját mi magunk végezzük el a faderek automatizációjával, akkor ezt a két problémát kiküszöbölhetjük. Vagyis megtartjuk az eredeti hangzást, és csak ott és annyit változik a hangerő (dinamika) amennyit mi akarjuk. Kérdés, hogy ez-e a célunk, ugyanis sok népszerű hangzásnak pont a kompresszor által megváltoztatott hang az alapja.


Mi is az a kompresszor?
A kompresszió szó jelentése összenyomás. Nem véletlenül kapták erről a nevüket a kompresszorok, ugyanis ezek olyan speciális erősítők, amik automatikusan képesek csökkenteni a csendes és hangos hangok közötti hangerő különbséget, vagyis a dinamika tartományt.

Hogy ez miért jó?
Többek között azért, mert egy kisebb dinamikatartománnyal rendelkező hangot magasabb -torzítás nélküli- kivezérlés értékre lehet beállítani, vagyis hangosabb lesz. Tehát a kompresszálás előtt még meglévő (ritka) jelcsúcsok már nem okoznak túlvezérlést a felerősített hangoknál. A felhangosításon kívül még sok egyéb hasznos dologra is alkalmazhatjuk a kompresszorokat, de erről részletesen majd később olvashatunk.

Hogyan működik?
Tömören összefoglalva a beállított erősségű jelnél (küszöbérték - Threshold) magasabb szinttel rendelkező hangokat a megadott mértékben lehalkítják. Nem mások tehát, mint automatikusan működő "lehalkító" berendezések.

A leginkább úgy lehet a működésüket elképzelni, mintha egy villámgyors reakcióidővel és mozgással rendelkező külön alkalmazottat tartanánk a stúdióban minden egyes sávhoz, aki ha túl hangosnak ítéli meg az adott hangszert lehalkítja egy kicsit. Ha viszont már nem érzi hangosnak, akkor visszaállítja a keverőpult faderjét az eredeti állásába.

A kompresszor használatával az élő és rögzített hanganyagok sokkal polírozottabban szólnak, köszönhetően az általuk ellenőrzés alatt tartott jelcsúcsoknak, valamint a folyamatosan egy szinten tartott hangerőnek.

Mindezek mellett a legtöbb kompresszor (főleg az analógok, de sok plugin is) egyfajta jellegzetes színezést (szaturációt) hajt végre, amitől az egyébként élettelennek hallható hang sokkal kellemesebb, zeneibb lesz. Ezeket hívjuk karakter kompresszornak. Erről bővebben is olvashatunk a szaturációról szóló részben.

A kompresszorokat használhatjuk a hanganyagunk egyfajta finom masszázsára is, amitől sokkal természetesebbnek, érthetőbbnek hallatszik, anélkül hogy torzítást vinnénk bele. Ettől a zene sokkal komfortosabbá, könnyebben, kellemesebben hallgathatóvá válik és nem kell folyamatosan fel-le tekergetnünk a hangerőt zenehallgatás közben.

A legtöbb ember könnyen észreveszi a kompresszor hatását egy példaként mutatott hangon, viszont ha megfelelően van alkalmazva a technika, akkor szinte észrevehetetlen. Különösen fontos ez az észrevehetetlenség (átlátszóság, transzparencia) a masztering felhasználás esetén. Itt ugyanis nem azt szeretnénk ha a hangzóanyag jellege változna meg, csupán a jelszinteket és a frekvenciamenetet kell összehangolnunk a való világ igényeihez igazodva.

Bár a nagyobb sokszor tényleg jobb, a túlzásba vitt kompresszió kipréseli az életet a zenéből!

Variációk egy témára... azaz LA-2A-ra
Mint a stúdiótechnika minden területén, így a kompresszorok világában is egyre elterjedtebbek lesznek a pluginek. Bár ezek egy része teljesen új technológiákat vezet be, a legtöbb még ma is a régi, jól bevált vintage kompresszorok működését próbálja meg utánozni. Az ilyen analóg modellezésű pluginek -hasonlóan az ekvalizerekhez- nem csak a kompresszorok beállítási lehetőségeit és működési karakterisztikájukat, hanem a szaturációjukat és egyéb hangszínező tulajdonságaikat is eredményesen emulálják. Egy otthoni stúdióban gyakorlatilag lehetetlen, hogy egy valódi Fairchild, vagy Teletronix kompresszort találjunk, ezek ára sokszor akár a fél lakás árát is meghaladhatják, és sok profi stúdió sem engedheti meg magának. Ezzel ellentétben a pluginek általában megfizethető árúak, és a hangminőségük is már csak egy hajszálnyival marad el az eredeti vasak mögött. Bizalommal használhatjuk hát őket, és bőven találunk az ingyenes darabok között is kiváló hangminőségűeket!

Ahogy azt már vártuk, nem csak egyetlen fajta kompresszor létezik. Sokféleképpen csoportosíthatjuk őket, pl. a megvalósításukhoz alkalmazott technológia, a "képességeik" vagy a felhasználási módjuk szerint is.


Kompresszor technológiák 

Elsőként ismerjük meg a létező kompresszor technológiákat. Természetesen mindegyiknek megvannak a maga sajátosságai, amik nagyban meghatározzák azt is, hogy milyen célra lehet őket a legoptimálisabban használni. Bár a legtöbben manapság már plugineket használnak, az azokban alkalmazott (modellezett) technológiák is ugyan olyan hangzást biztosítanak, mintha analóg külső eszközöket használnánk. Ezért a kizárólag számítógépen végzett keverés esetében is érdemes ismerni hogy melyik technológia mit nyújt.

A következőkben már találkozhatunk majd pár kompresszorokra jellemző szakkifejezéssel, amit esetleg nem értünk. Ezeket majd egy későbbi részben fogjuk részletesen megismerni, a téma jelen szakaszában nem gond ha nem tudjuk a pontos jelentésüket. Mivel a legtöbb kompresszoron angol nyelvű paraméter feliratokat találunk, ezért a könnyebb beazonosíthatóság miatt én is az angol elnevezéseket fogom használni. Ettől függetlenül minden esetben feltüntetem a magyar fordítást is, legalább egyszer.


Elektroncsöves kompresszorok (Tube compressor)
Valószínűleg ez a legrégebbi típus amit találhatunk. A csöves kompresszorok lassabban reagálnak a jelszint változásra -az attack és release idejük hosszabb mint a többi típusnak. Ezek mellett a reakcióidejük és a kompresszálási arányuk (Ratio) nem egyenes arányban változik a beérkező jel erősségével, vagyis nem lineárisak. Az elektroncsöves erősítő áramkörök által hozzáadott torzítás (szaturáció) hasonlít egy soft limiter-hez. Azokat a tranzienseket (jelcsúcsokat) amiket a detektor áramkör a lassúságánál fogva nem tudott csökkenteni, csökkentik az erősítő részben lévő csövek. Ezekből kifolyólag olyan színezést adnak a hanghoz, amit más fajtával szinte lehetetlen előállítani. Csöves kompresszor pl: Fairchild 670 (sztereo), 660 (mono).

A variable-mu (magyarul változó feszültségerősítésű) kompresszorok is csöves kompresszorok. (Variable-MU a Manley Laboratories inc. bejegyzett kereskedelmi védjegye) A MU jelentése erősítés (gain), az elektroncsövek esetében így hívják. A kompressziót tulajdonképen az elektroncső távvezérelt vágásának, vagy más néven újra-előfeszítésének aktiválásával valósítják meg. Ezt a technikát használja a Fairchild 670 is.

Egy variable Mu kompresszorban nincsen Ratio (arány) beállítási lehetőség. Működése gyakorlatilag egy ultralapos vágási görbének felel meg, ahol a kompresszálás aránya annál magasabb lesz, minél erősebb jel érkezik a detektorra. Ennek köszönhetően nincs más dolgunk, mint a bejövő és kimenő jel erősségét beállítani. Ezek aránya határozza meg, hogy mennyi kompressziót alkalmazunk.
Bár a legtöbb MU kompresszor biztosít Attack és Release beállítási lehetőséget, ezek nem a leggyorsabb kompresszorok, viszont nagyon zenei a hangjuk. Ennek megfelelően nem teljesítenek túl jól, ha pl. agresszív (gyors) jelcsúcs csökkentésekre van szükségünk. Használjuk inkább őket olyan masszázsra, ahol finom Attack és Release értékeket beállítva egy mérsékelt kompressziót alkalmazunk. Természetesen a csöves kialakításnak köszönhetően a szaturáció nem marad el!

Ajánlott ingyenes pluginek:
Variety of Sound - Density mk III. (Fairchild 670)
vladg - Molot (alpha mode: Fairchild 670)
Klanghelm - MJUC Jr.
Plektron - WTComp
Antress - Modern Fire Chainer

Kereskedelmi pluginek:
Klanghelm - MJUC
Waves - PuigChild
Uaudio - Fairchild, Manley variable mu, Shadow Hills Mastering Compressor
Bomb Factory - Fairchild Model 660
IK Multimedia - Vintage Compressors Bundle
Nomad Factory - LM-662


Opto-kompresszorok (Optical compressor)
Az opto-kompresszorok egy fényforrás és egy fényérzékeny optikai cella segítségével módosítják a jel dinamikáját. Ahogy a hang jelszintje növekszik, a fényforrás (egy izzólámpa, vagy LED) egyre több fényt bocsát ki (erősebbé válik), aminek hatására a fotocella (Az LA-2A-ban T4A, újabb típusokban T4B) vezérelt erősítő áramkör egyre jobban csillapítja a kimenő jel amplitúdóját. Ilyen pl. az ikonikussá vált Teletronix LA-2A (ami egyébként tartalmaz elektroncsövet is, de az erősítő áramkörében), Urei LA-3A, Tube Tech CL1B.

T4A elekto-optikai csillapító
(jól látszik a kis izzó és
felette a fényérzékeny lemez)
A mai digitális berendezésekhez viszonyítva egy opto-kompresszor elég primitív és nyers megoldásnak tűnik, viszont meglepően zenei hangzást produkál. Ez a fotocella különleges válaszidejének köszönhető. A fény a természetéből adódóan a gyors változásokra -vagyis a tranziensekre- lassan reagál. Ha pl. sokáig világít nagy erősséggel, akkor lassabban alszik ki. Ebből adódóan az opto-kompresszorok egy lassú reagálású attack szakasszal rendelkeznek, viszont a release szakaszban egy bizonyos értékig gyorsan csökkentik a csillapítást, majd ennek az értéknek az elérése után elég sokáig tart amíg egészen nullára csökkentik. Ez az úgynevezett nem lineáris kompresszió. Bár ez a működés technikailag nem tűnhet megfelelőnek, a valóságban rendkívül zenei reakciót eredményez. Másik különleges előnyük, hogy a fény nem adja át az elektromos zajokat, így a vezérlés rendkívül tiszta marad.

Gyors tipp:
Egy modern VCA kompresszorral eredményesen szimulálhatjuk az Opto-kompresszorokat, ha egy viszonylag lassú 100ms körüli attack és egy gyors release értéket állítunk be rajtuk.

Felvétel és keverés közben nagyon jó hasznukat vehetjük, masztering feladatra azonban nem igazán alkalmasak, mivel az Attack és Release értékek felett nincsen teljes irányításunk. Ettől függetlenül lehet ezzel a technológiával is jó masztering kompresszort készíteni, erre legjobb példa a Shadow Hills Mastering kompresszor, vagy Prism Sound Maselec MLA-2.

Kereskedelmi pluginek:
Brainworks - bx_Opto
Softube - Tube-tech CL B1, TLA-100A
Waves - CLA-2A, CLA-3A
Uaudio - LA-2A, LA-3A
IK Multimedia - Vintage Compressors Bundle
Native Instruments - Vintage Compressors


FET kompresszorok (FET compressor)
Urei 1176LN
A FET (Field Effect Transistor) jelentése magyarul: távvezérlésű tranzisztor. Ezek a kompresszorok az elektroncsöves kompresszorok működését utánozzák, de csövek helyett tranzisztorokat alkalmaznak a működésükhöz. Ennek ellenére a torzításuk (szaturációjuk) nagyon hasonlatos egy csöves kompresszorhoz. Gyorsak, tiszta hangjuk van és nagyon megbízhatóak. Kiválóan alkalmazhatóak ének és dob sávokon, különösen a terem mikrofonokon. Ilyen pl. Urei 1176(LN), az LN jelentése: Low Noise, azaz alacsony zajszint.

Eredetileg a változó MU és optikai kompresszorok gyorsabb változatának tervezték őket, azonban elsősorban ultragyors reakcióidejükről váltak híressé. Ennek köszönhetően inkább gyors jelcsúcs (peak) csökkentésre és extrém színezésre alkalmasak, vagyis nem éppen észrevehetetlen a működésük. Ebből következik,hogy nem igazán jók a finom, észrevehetetlen kompresszióhoz, viszont nagyon jó szolgálatot tehetnek például párhuzamos kompresszió esetén (New York compression), vagy az úgynevezett arcban szóló (In Your Face) sávok kompresszálásához.


Antress - Modern DynaKiller
Ajánlott ingyenes pluginek:
Audiocation - AC1
Antress - Modern DynaKiller
Antress- Modern Seventh Sign
Antress - Deathcore (Distressor)

Kereskedelmi pluginek:
Softube - FET Compressor
IK Multimedia - Vintage Compressors Bundle
Native Instruments - Vintage Compressors
Waves - CLA-76
Uaudio - 1176
Stillwell Audio - The Rocket
Lindell Audio - 7X- 500


VCA kompresszorok (VCA compressor)
VCA (Voltage controlled amplifier) magyarul feszültség-vezérelt erősítőt jelent. (Ez a három betű ismerős lehet a szintetizátorokból is.) A vezérlő áramkörük úgynevezett Solid State, azaz mozgó elemet nem tartalmazó, vagy integrált áramkör (IC). Ennek köszönhetően általában olcsóbbak mint az elektroncsöves, vagy opto-kompresszorok, és kevesebbet is színeznek a hangon. Ezek a viszonyok hasonlóak a digitális/analóg hangfelvevő rendszereknél tapasztalható eltérésekhez. Kiválóan alkalmazhatóak ének, dob, gitár, szinti, basszus és bármely mix-buszon. Legismertebb VCA kompresszorok: dbx 160, SSL G-series Bus compressor, Neve 33609, Vertigo Sound VSC-2.

A VCA kompresszorok gyakorlatilag a kompresszor tervezés csúcsai. A VCA technológiának köszönhetően a vezérlő áramkörök egyaránt biztosítják a finom, észrevehetetlen jelszint csökkentést és a teljes irányítást az Attack és Release szakaszok felett. Másként fogalmazva, rendkívül univerzálisak. Képesek a maszter sávon elvégezni a ragasztó (glue) szerepét, és képesek a tranziensek hatékony kezelésére is.

Bár most úgy tűnhet, hogy ők a kompresszorok királyai, meg kell jegyezzem, hogy az analóg eszközök esetében a hangminőség nem minden típusnál kiváló. Mivel az integrált áramkörök (IC) árai rendkívül alacsonyak, ezért az olcsó kompresszorok kivétel nélkül VCA technológiával készülnek. Sajnos azonban egy analóg kompresszor nem csak a vezérlő-elektronikából áll, hanem erősítő és szűrő áramkörökből is, amik minősége a beléjük épített alkatrészek árával együtt rohamosan csökken.

de la Mancha - dlm sixtyfive
Ajánlott ingyenes pluginek:
de la Mancha - dlm sixtyfive (dbx 165A)
Klanghelm - DC1A
Antress - Modern Apophis (SSL G384)
discoDSP - Nightshine (Alesis 3630 peak compressor)
vladg - Molot (sigma mode: Neve 33609)
SSL - LMC-1 (SSL E-series Listen Mic Compressor, Regisztráció szükséges)
FXpansion - DCAM
Buzzroom - GranComp
Minimal System Group - Buss Compressor (SSL G-Bus, alacsony CPU igény)

Kereskedelmi pluginek:
Native Instruments - Solid Bus Comp
Waves - SSL 4000, dbx 160, API 2500
Brainworks - bx_console
Uaudio - dbx160,
Stillwell Audio - Major Tom
Plugin Alliance - Vertigo VSC-2, Elysia mpressor
Stillwell audio - Major Tom (dbx 160)


Digitális kompresszorok, pluginek
Waves L2 - mára már fogalommá vált
A számítógépes, vagy programozott kompresszorok gyakorlatilag uralkodóvá váltak a dinamika kezelés területén. Ezt többek között annak is köszönhetik, hogy rendkívül tiszta hangot, nulla zajt és maximális kontrollt biztosítanak a hang és annak dinamikája felett, mindezt ha szükséges akkor a mintavételezési frekvenciával megegyező felbontással is képesek elvégezni. Szintén csak digitális környezetben valósítható meg a nulla Attack és Release idő. Ami leginkább megkülönbözteti a plugin kompresszorokat az analógoktól, az az úgynevezett Lookahead (előre nézés) technológia. Ez csak és kizárólag digitális rendszerben valósítható meg. Ennek lényege, hogy a hangot a kompresszor egy kis mértékben előre beolvassa, kielemzi, és csak a szükséges beavatkozást hajtja rajta végre. Vagyis előre tudja, hogy milyen jelszint következik majd az éppen aktuális után, így sokkal pontosabban tudja a dinamikát kezelni.

Loudmax
Ajánlott ingyenes pluginek:
Loudmax (Waves L2?)
George Yohng - W1 Limiter (Waves L1 limiter klón)

További ajánlott ingyenes pluginek:
Tokyo Dawn Records - Kotelnikov
Kjaerhus - Classic compressor
de la Mancha - ingyenes kompresszorok
Nick Moritz - JSComp (analóg attack, morfolható soft/hard knee)
Kereskedelmi pluginek:
Waves - C1, L1, L2
és még kb. végtelen sok egyéb...


Ha most még nem sok mindent értettünk az eddig olvasottakból ne csüggedjünk, a későbbiekben mindenre fény derül! A következő részben megismerkedhetünk a kompresszorok különböző felhasználási módjaival, majd az azt követőben a kompresszorokon található paraméterek pontos jelentésével. Ezek után természetesen használatukat is részletesen megismerhetjük majd.

Addig is házifeladatként próbáljunk ki ménél több ingyenes kompresszort! Figyeljük meg, hogy ugyan azon a hangzóanyagon melyik milyen hangzást állít elő, melyik milyen hangszeren tetszik nekünk a legjobban.

A következő részhez katt ide...


A témával kapcsolatos kérdéseket itt a kommentekben, vagy a facebook oldalon várom!

Kellemes mixelést kívánok mindenkinek!


Felhasznált irodalom:
http://www.soundonsound.com/sos/1997_articles/apr97/compressors.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_gain_control
https://en.wikipedia.org/wiki/Companding
http://www.uaudio.com/blog/audio-compression-basics/
http://audioundone.com/types-of-compressor
http://www.barryrudolph.com/mix/comp.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Dynamic_range_compression
http://c4dm.eecs.qmul.ac.uk/audioengineering/compressors/documents/report.pdf

1176
http://www.dancetech.com/item.cfm?threadid=4219

FET:
https://hu.wikipedia.org/wiki/Tranzisztor