Clipper és Szalagos szimuláció a gyakorlatban

Az előző részben megismerkedhettünk az egyik legtöbbet használt speciális kompresszorral, vagyis a limiterrel. Közelebbről is betekintettünk a működésébe, mind analóg, mind digitális változatban, "normál" peak limiter és Brickwall limiter oldalról is.

A mai részben továbbra is a limitálás témakörében maradunk, de most két másik megoldást tárgyalunk részletesebben. Ezek a Clipper és a Szalagos szaturáció és dinamika. Bár ez utóbbi témakör külön is megérne egy pár cikket, a mai részben leginkább a szalagos limitálásról és a limitálásból eredő torzításról, vagyis a szaturációról olvashatunk majd.



Clipper
A limiterek harmadik csoportja az úgynevezett Clipper. Ha az angol clip szót magyarra fordítjuk, leginkább valamiféle vágást jelentene, de a mi esetünkben szaknyelven túlvezérlés-t jelent. Nevét arról az állapotról kapta, amikor az analóg audió áramkör már nem képes magasabb jelszint átvitelére, a jelalak csúcsa "levágódik" és csak egy vízszintes vonal marad helyette. Ezt az állapotot láthatjuk a mellékelt oszcilloszkópos képen is. Működéséről olvashattunk már a sorozat második részében.

A clipper elméletileg egy limiter, de annál sokkal drasztikusabban avatkozik be, olyannyira, hogy megváltoztatja a hang hullámformáját. Gyakorlatilag teljesen kiegyenesíti a küszöbérték feletti hanghullámot. Ezzel erős harmonikus torzítást állít elő (vagyis felharmonikusokat ad a hanghoz). A küszöbérték alatti erősségű hangok teljesen lineárisak, változatlanok maradnak, de az ez felettiek hirtelen olyan komplex felharmonikusokat kezdenek generálni, amik addig nem voltak megtalálhatóak az eredeti hangban.

Analóg rendszerben ha a clip (túlvezérlés) rövid idejű, ez a torzítás gyakorlatilag észrevehetetlen, viszont digitális rendszerben azonnal észrevesszük, mert a digitális clipping az aliasing miatt nem természetes, diszharmonikus torzítást eredményez. Ez különösen észrevehető a jól definiált felharmonikus tartalmú hangszerek esetében, pl. zongora, ének, stb. Az inkább zaj-szerű hangszerek esetében pl. cintányér, pergő dob ez a torzítás megváltoztatja ugyan a hangzást, de csak elhanyagolható mértékben.

Bár az elterjedt szóbeszéd azt állítja, hogy már 1 digitális sample túlvezérlés is horrorisztikus hangzást eredményez, a valóságban ez nem igaz. Két-három egymást követő sample túlvezérlés egyáltalán nem észrevehető, sőt sokkal jobb, transzparensebb (színezésmentes) hangzást kapunk így, mintha az egész anyagot limiteren vezetnénk át. A jobb masztering hangmérnökök ki is használják ezt a jelenséget, és kifacsarnak vele még 0,5-1dB hangerő növekedést az anyagból. Általában 20 egymást követő sample túlvezérlés viszont már kifejezetten zavaró.

A clipperek nem a tiszta hangjukról híresek, sokkal inkább a torzítást, színezést várjuk el tőlük. Ratio értékük a legtöbbször ∞:1. A Hard-clipperek működése a tranzisztoros erősítőkhöz hasonlatos, sok magas-frekvenciás felharmonikus generálással és ebből adódóan élesebb hangzással. Bár a túlvezérléstől mindenképpen óvakodni kell, van amikor szándékosan alkalmazzuk a hangzás megváltoztatására.

Hard-clipper kísérlet
Ahhoz, hogy tisztában legyünk vele mi is a Clipper, legjobb (és legegyszerűbb) megoldás, ha kipróbáljuk! Mivel már régen végeztünk "tudományos" kísérletet, most következzen egy ilyen! Az egyszerűbb érthetőség kedvéért elsőként egy szintetikus kísérletet végzünk el, ahol többféle hullámformán tanulmányozzuk a Clipper hatását, mind vizuális, mint hangzás szempontjából.

Mire lesz szükségünk?
A kísérlet elvégzéséhez egy teszthang (hullámforma) generátort fogunk használni. Ilyen plugint szerintem minden DAW-ban találhatunk, de ha mégsem így lenne, ingyenesen is letölthetünk pl. a Meldaproduction, vagy az MDA oldaláról. Oscillator, vagy Testtone néven keressük őket.

A vizuális megjelenítéshez szükségünk van továbbá egy oszcilloszkópra, amin a kialakuló hullámformát figyelhetjük meg valós időben, anélkül, hogy a clipper plugin által létrehozott hangot lerenderelnénk (exportálás, bounce, stb.). Ilyen pl. a Meldaproduction-MOscilloscope. Ennél sokkal részletesebb, nagyobb tudású, de ennek megfelelően bonyolultabb plugin a Jagged.planet-J-Scope. Ha részletes elemzést szeretnénk elvégezni, ez utóbbit ajánlom, de a mostani próbához elég lesz az egyszerűbben kezelhető MOscilloscope is!

Továbbá szükségünk lesz még egy spektrum analizátorra, amivel a létrejövő felharmonikusokat tudjuk szemmel tartani, erre a már bevált MAnalyzer-t ajánlom!

Szinuszhullám
A hanghullámok közül a szinuszhullám a legtisztább, ami azt jelenti, hogy nem hoz létre felharmonikusokat. Pontosan ezen oknál fogva a hangtechnikai mérőműszerek kalibrálásához is szinuszhullámú hangot használunk, egészen pontosan 1000Hz-eset.

Mi most a könnyebb leolvashatóság miatt ennek egynegyedét, azaz 250Hz-et fogunk alkalmazni. Helyezzük el a teszthang generátorunkat egy új DAW projekt első sávjának első insert pontjára (ha lehet, sztereó sávot használjunk). Mielőtt bekapcsolnánk a plugint, halkítsuk le a maszter-fadert, mivel ez a jelszint elég erős lehet, és hosszan hallgatva nem éppen kellemes élmény. Viszont ne halkítsuk le teljesen, mert akkor nem fogjuk hallani a kialakuló felharmonikusokat! (A projekt panoráma korrekcióját 0dB-re állítottam. Aki nem tudja hogy ez mit jelent, olvashat róla a Referencia lehallgatási szintről szóló részben.)

A generátort a következő módon állítsuk be:
frekvencia: 250Hz
hullámforma: szinusz (sine)
jelszint -6dB(FS)

Következő lépés, hogy a vizuális megjelenítőinket elhelyezzük a maszter-busz első két insert pontjára. Mivel ezek nem befolyásolják a rajtuk áthaladó hangot, mindegy melyiket helyezzük előre. Én az oszcilloszkópot helyeztem felülre, alá pedig a spektrumanalizálót-t. Ezeket nyissuk is meg, és helyezzük egymás alá a képernyőn, hogy mindkettőt egyszerre láthassuk. A spektrumanalizáló kijelzését úgy állítsuk be, hogy a megjelenített dinamikatartomány 0 és -70dBFS között legyen! Ehhez a plugin használati utasításában találunk segítséget!

A következő lépések nem feltétlenül szükségesek a kísérlet elvégzéséhez, viszont én azért alkalmaztam őket, hogy be tudjam mutatni a különbséget az eredeti és a Clippelt jel között! Ehhez a sztereó hangnak csak a jobboldalát vezettem a clipperbe, a balt változás nélkül átengedtem rajta. Ezt a Reaper DAW-ban az úgynevezett Plug-in pin connector-al lehet beállítani, más DAW esetében valószínűleg másként kell eljárni.
Mivel az így létrejövő sztereó jel a baloldalon az eredeti hullámformát, a jobb oldalon pedig a megváltozott hullámformát tartalmazza, a vizuális elemzéskor nem lehet őket keverten (egy kijelzőn) megfigyelni, mert ez nem a valós értékeket adja. Ennek kiküszöbölésére az oszcilloszkópon és a spektrumanalizálón is csak a jobboldal megjelenítését állítsuk be! Aki sztereó megjelenítésre is képes dupla kijelzős analizálókat használ, annak ez természetesen nem jelent problémát. A hullámforma megjelenítésére én is egy ilyen plugint, a CM VPS Scope-ot használtam.

vladg-Limiter No6 alapbeállításunk
Nagyításhoz katt a képre!
Clipper-nek a vladg-LimiterNo6-ot fogjuk használni, mivel ez egy kiváló minőségű ingyenes plugin és mindent tud, amire szükségünk van a clipper megismeréséhez. Ejtsünk hát pár szót most erről a pluginről!

Amint a mellékelt képen is látható, ez egy multifunkcionális limiter, vagyis több különböző célú kompresszort is tartalmaz. Ezek balról jobbra haladva jól elkülöníthetően: Kompresszor, Csúcs határoló (peak limiter), Magas-frekvenciás (HF) limiter, Clipper, és egy végső "védelem", hogy semmiféle túlvezérlés ne keletkezhessen, ez a Protektor.

Az egyes modulokat az alattuk lévő kapcsolóval indíthatjuk be, vagy állíthatjuk le. A kísérletünk elvégzéséhez helyezzük el a Limiter No6-ot a sávunk második insert pontjára (a teszthang generátorunk után) és a képen látható módon kapcsoljuk ki az összes egységet, kivéve a Clipper-t. Vagyis minden kapcsolót állítsuk "OFF" állásba, a Protection modulban lévőt pedig "DIGITAL CLIP."-re. Az egyes modulok működését a mérőműszerük alatti lámpa világítása is jelzi, ezek tehát NE világítsanak, kivéve a Clipper-ét! A Clipper modult állítsuk be a képen látható módon, vagyis Gain: 0dB, Threshold: 0dB, Knee: 0dB. A Protection modul beállítása -szintén a képnek megfelelően: Output: 0dB, Ceiling: 0dB.

Ha mindent a leírtaknak megfelelően csináltunk, akkor most egy közepes frekvenciájú, tiszta "búgó" hangot hallunk, és a mellékelt képen látható hullámformát és frekvencia spektrumot láthatjuk a műszereinken. A szinusz hullám teljesen szabályos, és a spektrumanalizálón is csak egyetlen frekvenciát láthatunk, a 250Hz-et. Ez a tiszta szinuszhullámunk.

Hogy a limiterünk változtat-e most a jelen, könnyen ellenőrizhetjük, ha a No6-ot ki-be kapcsoljuk. Amint láthatjuk, nem történik változás sem a hangban, sem a képben. (A kapcsolás közben esetleg hallható pattanás a plugin által okozott késleltetés miatt alakul ki, amit a legtöbb DAW automatikusan kompenzál.) Ez azt jelenti, hogy a clipperbe beérkező és az onnan távozó hang teljesen megegyezik, a fenti beállításokkal a clipper nincsen rá hatással.

Az előkészületeket befejeztük, kezdjünk hát bele a kísérletbe! Elsőként a fentiekben már említett úgynevezett Hard-clipper-t fogjuk kipróbálni. Ennek jellemzője -mint azt már tudjuk. hogy a beállított küszöbérték felett a hullámforma alakja erősen torzul, gyakorlatilag levágódik. Nézzük és halljuk most ezt a gyakorlatban is! Ehhez nem kell mást tennünk, mint a Clipper modul küszöbértékét csökkenteni. Ez az alapállapotban 0dB-re van beállítva, és mivel a beérkező szinuszhullámunk -6dB jelszintű, így nem is történik clippelés. Ahhoz hogy ez bekövetkezzen, a küszöbértéket a beérkező jelszintnél alacsonyabbra kell állítanunk. Vagyis, -6dB alá. Tegyük is ezt meg, kezdjük a Threshold-at csökkenteni és közben figyeljük a hangot, a hullámformát és a létrejövő frekvenciákat a képernyőn! (Ha a potméter forgatása közben lenyomva tartjuk a billentyűzeten a SHIFT gombot, sokkal finomabban szabályozhatjuk az értéket!)

Hullámforma és frekvencia-spektrum
-6,3dB küszöbértéknél
Már -6,1dB-nél láthatóvá válik a Clipper hatása! A szinuszhullámunk teteje levágódik, és ennek hatására felharmonikusok alakulnak ki, amiket a spektrumanalizálónkon jól láthatunk! Tehát már ilyen csekély vágás is mérhető változást okoz, bár hallani még nem igazán halljuk! -6,3dB-nél már sokkal látványosabb a hullámforma lapulása és nagyon jól láthatóak a létrejövő felharmonikusok, azok jelszintje -50dBFS-re nő meg. Ez miatt sokkal többet is látunk belőlük. Ők azok a kis pálcikák a nagy pálcika (alap frekvencia, vagyis 250Hz) mellett!

Nézzük, hogy mennyire kell csökkentenünk a küszöbértéket ahhoz, hogy hallhatóvá is váljon a torzulás. Bár én már -6,5dB-nél is hallom a hozzáadott felharmonikusokat, ez nem biztos hogy mindenkinél így van. Viszont -7dB-nél már jól, -8dB-nél pedig már vita nélkül hallhatóak, főként amikor ki-be kapcsoljuk a Limiter No6-ot. A jelenséget úgy érzékeljük, hogy hallhatóvá válik egy magasabb frekvenciájú hang is -valójában több magasabb frekvencia- ezeket láthatjuk a spektrumanalizálónkon is, ahogy egyre magasabb jelszintet érnek el.

Nézzük mi történik akkor, ha a küszöbértéket a lehetséges legalacsonyabbra, vagyis -14dB-re állítjuk be. Az eredeti 250Hz-es mélyebb hangot szinte már nem is hallani, helyette egy "vastagabb" (vagyis több frekvenciát egyszerre tartalmazó) magasabb hangot lehet érzékelni. Figyeljük meg a létrejövő hullámformát is! Ez már nem is hasonlít az eredeti szinuszhullámunkra, sokkal inkább egy trapéz alakra! Hogy jobban láthatóvá váljon a Clipping miatt lecsökkent jelszintű hullámformánk, hozzuk egy szintre az eredetivel, ehhez az OUTPUT-ot tekerjük fel +7,8dB-re.

A mellékelt képen egymás alatt láthatjuk az eredeti szinuszhullámot és a Clipper által megváltoztatottat, a korrigált jelszinttel. A kettőnek már semmi köze nincsen egymáshoz, sőt a hangjuk is teljesen más. Sokkal inkább hasonlít egy négyszöghullámhoz, mint egy szinuszhoz. A spektrumanalizálón jól láthatóak a létrejövő erős felharmonikusok, és bár a kijelző szerint az alapfrekvencia is erősen jelen van, hallani kevésbé lehet, a többi felharmonikus szerintem elnyomja (ebben szerepet játszik az is, hogy hallásunk az 1000Hz környéki hangoknál sokkal érzékenyebb).

A szinuszból gyakorlatilag négyszöghullám
keletkezett, látható a létrejött rengeteg
felharmonikus is!
Lássunk most egy szélsőséges példát a Hard-Clipping használatára, hajtsuk ki teljesen a Limiter No6-ot! Hogy ezt elérjük, A Clipper modul bemeneti erősítését (GAIN) kezdjük el feltekerni és közben figyeljük a hangzást és a kialakuló hullámformát! A maximális +12dB értéknél gyakorlatilag egy négyszöghullámot kapunk, ennek megfelelően a felharmonikusok is nagyon bedúsulnak, egyre több lesz belőlük, 5000 Hz környékétől kezdve gyakorlatilag egybeolvadnak és már nem vonalakként láthatóak. Ha a Gain értékét -12dB és +12dB között lassan, folyamatosan változtatjuk, láthatjuk, hogyan alakul át a szinuszhullámunk négyszöghullámmá. Természetesen hallhatjuk is ennek hatását, vagyis a létrejövő felharmonikusokat, amiket vizuálisan is követhetünk a spektrumanalizálónkon.

Mit tanulhatunk mindebből?
Hard-Clipping esetében a küszöbérték feletti értékek teljesen egy szintre kerülnek, vagyis levágódnak. A bejövő jelszint emelkedésével a hullámforma egyre nagyobb része vágódik le, és egy bizonyos jelszint átlépése után a hullámforma elveszíti eredeti alakját, vagyis jelentős mértékben torzul. Az ebből a torzulásból kialakuló új hullámformának köszönhetően felharmonikusok jönnek létre. Minél élesebb sarkok keletkeznek a hullámformában, annál több felharmonikus keletkezik. Ennek mérőszáma a teljes harmonikus torzítás, angolul THD, amit %-ban adnak meg. A folyamat a hullámforma négyszöggé alakulásával fejeződik be. Ebből az állapotból már nem lehet tovább torzítani a hangot, ilyenkor gyakorlatilag csak kettő, általában ellentétes polaritású érték között váltakozik a létrejövő feszültség.

Amikor tehát túlvezérlünk egy jelet, akkor a hullámforma torzulása (A torzítás) minden esetben felharmonikusokat hoz létre. Ha a zenénk nagyobb sikerét a magasabb hangerőtől remélve a kimenő hangerőnk -értelmetlen- növelésére tesszük mindezt, azzal leginkább azt érjük el, hogy a zenénk torzul, a kellemetlenül torz hangokat pedig kevesen szeretik hallgatni.

Ugyanez a torzulás jöhet létre akkor is, ha nem kifejezetten Clippert használunk, viszont a hullámforma elveszíti eredeti (íves) alakját és elkezd levágódni. Ez bármilyen limiterrel, kompresszorral és legfőképp a digitális túlvezérléssel könnyen elérhető! Ez a túlvezérlés létrejöhet tömörített audió fájl visszajátszásakor is, pl. MP3 formátum esetében! Figyeljünk tehát erre oda, és inkább hagyjunk akár 1dB tartalékot a mixeléskor, minthogy több csúcs teteje is levágódjon. Bár a hangzásbeli különbség 1dB hangerő növekedés esetén ég és föld lehet, a kisebb hangerő sokkal jobb (biztonságosabb) megoldás, mint a torz hangzás!

Ez tehát a tranzisztoros és a digitális clip hangzása, de mi a helyzet az elektroncsövek esetében?

A Soft-clipping az elektroncsövek -elektroncsöves erősítők- sajátossága, sokaknak ez jelenti a jó hangzást. Ha egy elektroncsőre kapcsolt jel szintjét emelni kezdjük, a torzítás nem kapcsolószerűen jön létre egyik pillanatról a másikra, hanem rendkívül finoman kezd átalakulni tiszta jelből torzítottá. Ez a torzított jel sokkal kevesebb magas-frekvenciás felharmonikust generál mint a tranzisztoros hard-clipping, ettől melegebb, természetesebb, "analógabb" hangzást kapunk. A torzulás a hullámforma alakján a sarkok lekerekítettségén látható. Ha figyelmesen nézzük az ábrát észrevehetjük a soft-clipping torzításnak egy hátrányát is, ugyanis a lekerekített rész előbb tér el az eredeti hullámformától, mint a Hard-clipp esetében. Ott ugyanis csak a küszöbérték átlépésekor módosul a jelalak -igaz sokkal nagyobb mértékben.

Soft-clipper kísérlet
Folytassuk most a kísérletünket ott ahol az imént abbahagytuk, viszont most nem hard, hanem soft-clip-et fogunk alkalmazni. Szerencsére a Limiter No6 erre is ad megoldást, méghozzá nem is akár milyet! Ebben a pluginben a clipping erősségét, vagy inkább a puhaságát fokozatmentesen állíthatjuk be a Hard és Soft között, mégpedig a Clipper modulban lévő Knee segítségével. Ez az előző példánkban 0dB-es értéken állt, hiszen így kapunk Hard-Clipping-et, vagyis éles sarkokat. Minél alacsonyabb (magasabb negatív) értékre állítjuk ezt be, annál kevésbé lesznek élesek a kialakuló sarkok, vagyis annál puhább (soft) lesz a clip.

Ebben az esetben nem lesz olyan szembetűnő a különbség, mint a Hard-clipping esetében, de azért látható és némileg hallható is! Hogy mégis jobban láthatóvá tegyük a létrejövő hullámformát, az utolsó beállításainkat annyiban korrigáljuk, hogy az Output értékét +6dB-re, a Threshold-at -6,5dB-re a Gain-t pedig +12dB-re állítjuk be.

Kapcsoljuk be a teszthang generátort. A már megismert közel négyszöghullám fogad minket, természetesen rengeteg felharmonikussal. Kezdjük most csökkenteni a Knee értékét és figyeljük meg a hullámformánk sarkait, hogyan változnak. A mellékelt képen láthatjuk a maximális -12dB-es értéknél létrejövő lekerekítést, valamint megfigyelhetjük, hogy a felharmonikusok, főként a 2500Hz felettiek jelentős mértékben csökkentek. A Hard és Soft-clip közötti különbség jól érzékelhető, ha a Knee-t gyorsan váltogatjuk -12dB és 0dB között. Soft állásban egy kevésbé éles hangzást hallhatunk, sokan ezt nevezik melegnek, vagy csövesnek.

A jelenséget sokkal jobban láthatjuk, ha egy eleve éles sarkokkal rendelkező hullámformán végzünk Soft-clippet. Kiválóan alkalmas a bemutatásra a háromszöghullám (triangle), tehát válasszuk most ezt a teszthang generátorunkon a szinuszhullám helyett. A kísérlet megkezdéséhez a Limiter No6-ot állítsuk alapállapotba, vagyis a Clipper modulon Gain: +6dB, Threshold: 0dB, Knee: 0dB, A kimeneti hangerő pedig Output: 0dB, Ceiling: 0dB. Kapcsoljuk be a hanggenerátort és figyeljük meg a hullámformát. Szabályos háromszöget láthatunk.

Megjegyzés: az alkalmazott +6dB Gain miatt már létrejön egy nagyon kicsi clipping, de ez nem igazán látható és nem is hallható, így most ezzel nem foglalkozunk.

A Természetesen az éleknek köszönhetően egy ilyen "hegyes" hullámforma már eleve létrehoz egy csomó felharmonikust -amint azt a spektrumanalizálónkon is láthatjuk-, azonban ezek erőssége -az előző példában látottaktól eltérően- a frekvencia növekedésével arányos mértékben csökken. (Nem véletlen, hogy az analóg szintetizátorokban inkább ilyen éles sarkokkal rendelkező hullámformákat alkalmaznak az oszcillátorokban mint szinusz hullámot, mivel az így létrejövő felharmonikusokat lehet aztán eredményesen fúrni-faragni, hogy egy egészen más jellegű hangot kapjunk.)

Az eredeti háromszöghullám és a soft-clipper
által létrehozott lekerekített sarkok
Most kezdjük el csökkenteni a Knee értékét, vagyis kezdjük meg "lekerekíteni" a sarkokat. Nagyon szépen látható, ahogy a háromszög hegye egyre jobban eltompul, mint amikor a kihegyezett ceruza hegye kopik. Ez nem csak az alakjának, de "magasságának" változásából is könnyen érzékelhető. Mint láthatjuk, a háromszög hullámunkon jobban látható a lekerekítés, mint egy négyszöghullámon.

Ha most elkezdjük növelni a Clipperbe érkező jelszintet a Gain-el, még szembetűnőbbé válik a lekerekítés, sőt, +8,2dB értéknél már majdhogynem egy szinusz jelet kapunk! Ha megfigyeljük, a felharmonikusaink is majdhogynem teljesen elfogytak...  Ha tovább erősítjük a jelet, a hullámformánk csúcsa természetesen elkezd levágódni és ennek eredményeként -milyen meglepő- ismét felharmonikusok kezdenek kialakulni. A maximális +12dB-es értéknél még mindig jól látható a sarkok lekerekítése, ami sokkal nagyobb rádiusszal történik meg, mint az első példában látott közel négyszöghullám esetében, pedig már ez a hullám is kezd négyszögre hasonlítani.

A Limiter No6 rendelkezik egy további Brickwall limiter lehetőséggel is, mégpedig a Protection modulban. Ezt a fenti tesztek alatt "Digital clip." állásban használtuk, ami azt jelenti, hogy ki van kapcsolva, vagyis egészen pontosan a 0dBFS értéknél magasabb értéket nem enged át. Tehát digitális clippinget, vagyis vágást végez. Ha azonban ISP Fast, vagy ISP Precise állásba kapcsoljuk, akkor egy valódi analóg csúcsérték (True peak) limiterként működik. Ilyenkor a beállított plafonérték (Ceiling) az analóg jelcsúcs értékét adja meg! Rendkívül hasznos funkció maszterelésnél! Az analóg és a digitális csúcsérték közötti különbségről olvashattunk már a decibelekről szóló sorozat első részében. 

Mikor használjunk Clippert?
Az egyik leginkább ismert clipper a gitár torzító. Bár ezt nem elsősorban keveréshez használjuk, sokszor tehet jó szolgálatot ha egy kicsit agresszívebb, érdesebb hangzásra van szükségünk valamelyik sávon. Természetesen minden torzítónak megvan a saját hangja, attól függően hogy milyen módszerrel állítja elő a túlvezérlést. Ha nincsen torzítónk, használhatunk helyette clipper plugint is.

Bár teljes mixek esetében talán nem annyira indokolt a használatuk, egyéni sávoknál jó szolgálatot tehetnek. Eredményesen használhatóak pl. virtuális hangszerek (virtuál-analóg szintetizátorok) hangzásának analógabbá tételére, ill. felharmonikusok előállítására, hozzáadására a hanghoz. Ezzel a trükkel az egyébként a mixben elvesző hangszereket a létrejövő felharmonikusok által egy kicsit előrébb is tudjuk hozni, hallhatóbbá, észrevehetőbbé tudjuk tenni.

A clipperek alkalmazása mint hangerő határoló nem szakértőknek nem ajánlott, mivel nagymértékben megváltoztatják az eredeti hullámformát és ezzel a hangzást. Keveréskor tehát tartózkodjunk a túlvezérléstől! Ha azonban egy konkrét hangszínt (szaturációt) szeretnénk előállítani, akkor nagyon hasznosak tudnak lenni, mivel az általuk előállított hangzás nem hasonlít egyetlen más torzítós hangzásra sem.

Tapasztalt masztering hangmérnökök eredményesen használják a clippereket további 0,5-1 dB hangerő növekedés elérésére, de itt a hangsúly a tapasztalton van! Ha nem megfelelő mértékben és nem megfelelő helyeken alkalmazzuk, akkor sokkal többet ront, mint amennyit javít! Figyeljünk erre oda, ha mégis ilyen célra használjuk őket!


Szalag Szaturáció és dinamika
A Soft-clipper után csak egy apró lépés a szalagos -és egyéb- szaturációk használata akár a maszter-buszon is. Ezt egyrészt a már említett hangszínezés és kiemelés céljából alkalmazhatjuk, de mivel limitálási és kompresszálási tulajdonságokat is mutatnak, ezért korlátozottan ugyan, de ilyen célokra is használhatjuk őket. Az egyik leginkább alkalmazott technika a szalagos magnó szimuláció. Ennek elég egyéni és felismerhető a hangzása, a legtöbb embernek kifejezetten tetszik. Melegebbé, teltebbé varázsolja a hangot, bár túlzott használata elpuhíthatja, eltompíthatja, jelentősen csökkentve a dinamikát.

FerricTDS kezdeti értékek, gyakorlatilag minden nullán.
Variety Of Sound-FerricTDS egy szalagos magnó dinamika szimulátor (Tape Dynamic Simulation=TDS), ami utánozza egy kétsávos szalagról-szalagra (reel to reel) történő átjátszás dinamikai jellemzőit. Ezek pontosan: Dinamika, Szaturáció, Limitálás. Nem utánozza a kevésbé hasznos tulajdonságokat, mint pl.: fázis és frekvencia váltások, nyávogás (wow and flutter), szalag- és egyéb zaj, és áthallás (crosstalk). Ezt az ingyenes plugint fogjuk most a próbához használni.

A próbához a sorozat 11-ik részében már megismert SubCoolTour-Csodaország nyers mixét fogjuk használni. Aki még nem töltötte le, az a cikkben megtalálja az instrukciókat! Ha tetszik a zene és úgy érzed, hogy segített a tanulásban is, legyen benned annyi hogy köszönetnyilvánításként támogatod őket a Youtube csatornájukra kattintással! A FerricTDS-t -hasonlóan a maszter-buszos tesztekhez- a maszter buszra helyezzük el!

A szalagos kompresszió és limitáció -mint azt már tudjuk- akkor következik be, ha a szalagra kerülő jel szintje magasabb mint amit a szalag rögzíteni képes. Ennek megfelelően a pluginünket is így érdemes -így kell- használni. Ehhez elengedhetetlen a jó gain staging, azaz a megfelelő jelszint bejuttatása. Szerencsére a FerricTDS rendelkezik bemeneti jelszint szabályozóval, így nem kell ezért egy külön plugint használnunk. A megfelelő belső jelszint beállításához kapcsoljuk a Bypass kapcsolót Bypass állásba. Ekkor a szalag szimuláció és a kimeneti jelszint szabályzás kikapcsolódik és a VU meterünk gyakorlatilag a belső jelszintet méri. A beállításhoz átmenetileg halkítsuk le a maszter sávot, nehogy a hangszóróinkban kár keletkezzen!

Mint azt már tudjuk, a gain staging feladata, hogy az adott készülék számára legoptimálisabb jelszintet állítsuk be. Ez minden esetben a 0VU érték. A feladatunk most tehát az, hogy az Input potival a belső jelszintet 0VU-ra állítsuk be. Mivel a Csodaország mix elég dinamikus, így ne várjuk azt, hogy a mutatónk rezdületlenül áll majd a 0VU-n, próbáljunk inkább egy átlag értéket elérni, amikor kb. ugyan annyit tartózkodik a piros és a fekete mezőben. Zárójelben jegyzem meg, hogy minél magasabb a belső jelszint, annál jobban túlhajtjuk a szalagunkat, vagyis annál több torzítás és felharmonikus, valamint kompresszió keletkezik. Ezt kihasználhatjuk akkor, ha direkt ilyen hangzást szeretnénk elérni. Az általam jónak ítélt érték látható a mellékelt képen.

Miután elvégeztük a belső jelszint beállítást, kapcsoljuk be a szimulációnkat, vagyis a Bypass kapcsolót állítsuk "ON" állásba. Most újabb gain staging kell hogy következzen, hiszen a megnövelt bejövő jelszintet kompenzálni kell. Ezt a VU meter alatt található "Trim" tekerésével tudjuk megtenni. Állítsuk be olyan értékre, hogy a plugin ki/be kapcsolgatásakor azonos hangerőt kapjunk. Mivel a FerricTDS-be épített Bypass kapcsoló a Trim-et is megkerüli, így az előtte/utána (angolul A/B) összehasonlítást csak a DAW saját plugin bypass kapcsolójával tudjuk elvégezni. Valószínűnek tartom, hogy a példánkban szereplő mix esetében a Trim-et teljesen balra kell eltekernünk.

Már most egy sokkal melegebb, dinamikusabb, teltebb hangzást kapunk, bár a különbség nem óriási, de hát itt nem is ez a cél. Nem egy speciális effektet akarunk létrehozni, hanem a zenénket jobb hangzásúvá, érdekesebbé tenni, ehhez pedig az kell, hogy ne lépjünk át egy bizonyos határt. A hangzás nem csak dúsabbá válik, de ki is nyílik és nem csak jobbra balra, hanem "befelé" is. Kapcsolgassuk ki-be a plugint és figyeljük meg a két hangzás közötti különbséget! A kikapcsolt állapotban mélyben szegényebb a hang, de ami még szembetűnőbb, hogy olyan, mintha egy 2 dimenziós, falra vetített képet néznénk, vagyis lapos. A sávok ugyan egymás felett helyezkednek el, de előre és hátra nem. Amikor bekapcsoljuk a plugint, egy az egysíkúság megszűnik, mintha hirtelen három dimenzióba kerülne minden. Bár a különbség nem óriási, de jól hallható, elsősorban a fantomközépről szóló rap, pergő és basszus esetében.

Ha valaki nem hallja, ne keseredjen el! Vagy nincsen jól beállítva a lehallgató rendszer, vagy ami valószínűbb, még nem elég gyakorlott a hallása. Próbájuk meg megtanulni, hogy ne konkrétan egy dologra figyeljünk a zenéből, hanem egyszerre mindenre. Csukjuk be a szemünket, és úgy hallgassuk a zenét, ezzel kizárjuk a vizuális figyelemelterelést és visszacsatolást. Agyunk úgy működik, hogy a beérkező információk alapján alkot véleményt a környezetről. Ha vizuális információkat nem kap, kénytelen a hallásra támaszkodni. Ekkor a mixben lévő visszhangot hallva egy idő után "elfelejtjük" hogy hol is vagyunk, és elkezdünk belekerülni a zene hangzásába, agyunk a hallottak alapján "képzeli" el hogy hol is vagyunk. Halljuk a széleken szóló furulya hangot, ahogy a hangszórókon kívülről, szinte mindenhonnan, még a hátunk mögül is szól, és halljuk a különböző hangszerek elhelyezkedését a térben. Akár rájuk is tudunk mutatni. Ilyenkor szokott jönni a meglepetés, hogy egy-egy hang a hangszórókon kívülről szól... Ha már belekerültünk a zene világába (ami akár több perc is lehet), akkor ideje bekapcsolni a FerricTDS-t és rögtön hallani fogjuk a különbséget! Persze ehhez az kell, hogy ne változtassunk az ülő pozíciónkon és a szemünket se nyissuk ki. Erre jó megoldás lehet, ha az egeret ráállítjuk a DAW Plugin bypass kapcsolójára, és nem mozdítjuk el onnan. Hátradőlünk a székünkben, belemerülünk a zenébe, majd amikor már minden hangszert és azok helyzetét jól érzékeljük, akkor benyomjuk az egéren a gombot. Ezzel bekapcsoljuk a plugint. Ha érzékeltük a különbséget, akkor újra kattintsunk, ezzel kikapcsoljuk a plugint, ilyenkor valószínűleg még inkább hallani fogjuk a különbséget a két hangzás között. A ki-be kapcsolgatások között sem elmozdulni, sem a szemünket kinyitni nem kell -és nem is szabad.

szalagválasztó kapcsolóval tovább melegíthetjük és dúsíthatjuk a hangzást, ha a MOD(ern) állásból CLASS(ikus)-ra váltunk. De ne ragadjunk le itt, hiszen most a szalagos szaturáció és a dinamika-limitálás a témánk. Adjunk hát az érzésnek, és nézzük, mitől olyan népszerű a magnó (és a szimulációja) még ma is.

Tekerjük fel a Dynamics potit teljesen jobbra és máris hallani fogjuk hogy miért! Dús, telt, dinamikus, élő hangzás! Igaz, hogy a visszhangok is felerősödnek, de ezt több módon is kompenzálni tudjuk. Először is vissza tudunk venni a Dynamics-ból. 12 óra állásnál például már szinte semmi visszhangot nem hallani, de szerintem még 3 óránál sem veszélyesen sok. A másik lehetőségünk, hogy a Recovery-t növeljük a Fast (azaz gyors) értékről Slow (azaz lassú) felé. Szintén 12 óra állásnál egy jó középutat találunk. Aki kicsit figyelmesebb, már biztosan észrevette, hogy ennek a paraméternek a hatása kísértetiesen hasonlít egy kompresszor Release értékének változására. Ez bizony pontosan így van, sok -főleg a régebbi- kompresszoron a Release helyett Recovery (visszaállítás) szerepelt. A poti felett található vízszintes műszeren láthatjuk is a létrejövő jelszint csökkentés (GR) értékét. Bár szerintem jobb ha a fülünkre hallgatunk, aki akarja a műszer alapján is elvégezheti a Dynamics és a Recovery beállítását, mondjuk egy jó közepes -6dB-es GR-el. Nem meglepő módon a Recovery-vel tudjuk szabályozni a létrejövő dinamikatartományt is, vagyis hogy mennyire legyen (vagy inkább maradjon) ütős a hangzásunk. Mint azt a kompresszoroknál tanultakból már tudjuk, a lassú állásokban kevésbé, a gyorsakban jobban megmaradnak a tranziensek. Úgy is mondhatjuk, hogy a gyors beállítás felé haladva egyre agresszívebb, a lassú felé egyre finomabb lesz a hangzás. Nekem a FAST állás tetszik a legjobban.

Természetes, ahogy már megszokhattuk, itt is szűrhetjük a vezérlő ágat (sidechain) amivel még több basszushang kerül át kompresszálatlanul a "szalagon". Ezt az SC feliratú kis potival tudjuk szabályozni, ami teljesen balra tekerve "OFF" állásba lineáris frekvenciamenetet jelent, jobbra tekerve pedig a felüláteresztő szűrő vágási frekvenciáját egészen 250Hz-is emelhetjük. Alkalmazzuk az előző részekben már megtanultakat a nekünk tetsző hangzás beállításához. Hatása egyébként -nem meglepő módon- sokkal jobban hallható, ha a Dynamics-ot teljesen jobbra tekert állapotba helyezzük. Figyeljük meg, hogy az egyes frekvencia beállításokon hogyan változik a tranziensek jelszint csökkentése, vagyis a hangszerek (sávok) helyzete a 3d mixben. Bizonyos hangok (pl. a rap, vagy a basszus) hogyan mozog előre-hátra. Ez tehát a szalagos magnó dinamika...

Nézzük most a szalagos limitálást. Ehhez nem kell mást tennünk, mint a Limiter feliratú potit elforgatnunk jobbra. Ahogy növeljük az értéket -valójában csökkentjük a küszöbértéket- úgy érvényesül egyre több a szalag anyagának fizikájából adódó limitáló hatásból. Ennek mértékét láthatjuk is a felirat mellett fel-felvillanó piros lámpácskán. Minél erősebben és minél tovább világít annál több és annál erősebb jelszintkorlátozás történik. Ha folyamatosan ég, annak valószínűleg nem sok értelme van, hiszen ilyenkor -hasonlóan a kompresszorokhoz- nem történik valói jelszint követés (gain rideing). Ennek hatása nem éppen kiváló, inkább eltompítja a szinte már szuper hangzásunkat, viszont a második Sleepy VU-n látható módon is csökken a maximális kivezérlés értéke. Gyakorlatilag még jobban összegyúrja a mixünket, bár ez a gyúrás azzal jár, hogy néhány magasabb frekvenciájú erős tranziens sajnos lehalkításra kerül. Alkalmazzuk hát ízlés szerint, az adott feladattól függően. Szerintem 30% körüli érték elfogadható ehhez a mixhez.

Harmadik tulajdonságunk a szaturáció, ez tulajdonképpen egyfajta torzítás, ami a túlzott jelszint hatása miatt levágott jelcsúcsok által generált felharmonikusokat jelenti. Ha a bemeneti jelszintünket túl magasra állítottuk, már hallhatjuk is, főként a basszus hangoknál. Ez nem csoda, hiszen ezek képviselik a mixünk energiájának nagy részét. Ha mégsem így lenne, a Saturation potival keverhetünk hozzá még több színezést a hanghoz. A felharmonikusok dúsabb hangzást eredményeznek, ami érdekesebbnek és teltebbnek, nem annyira üresnek hallunk. Legjobb példa erre a Roland Super-saw hullámformája, ami egymagában is képes egy zenét betölteni, további hangszerekre szinte nincs is szükség.

A szaturáció értékének ajánlott beállítási folyamata a következő (érvényes más pluginekre is...)
Kezdjük emelni a szaturációt egészen addig, amíg hallható -kellemetlen- torzítást nem érzékelünk. Ettől az állástól forgassuk egy kicsit vissza a potit és kész is vagyunk. A létrejövő "túlvezérlés" értékét a FerricTDS felirat alatti műszeren vizuálisan is kontrollálhatjuk. Ez persze a nagyon egyszerű módszer, akinek ennél pontosabb elképzelései vannak a megvalósítandó hangzásról, az nyilvánvalóan finomabban fogja a beállítást elvégezni. A legjobb tanácsom: hagyatkozzunk a hallásunkra! A torzított hangot senki sem szereti, ezért ha csak nem ez a cél, kerüljük el!

Mikor alkalmazzunk Szalagos szimulációt?
A szalagos szimulációt többféle módon alkalmazhatjuk. Az első módszer a sávok felvételekor valós időben alkalmazva, így már a szaturált jelet rögzítve, aminek előnye, hogy CPU teljesítményt spórolhatunk meg. Ennek egy kevésbé CPU "takarékos", de nagyobb utólagos szabadságot lehetővé tevő változata, ha csak tiszta jelet rögzítünk a sávokra, és lejátszáskor insert effektként adjuk hozzájuk a szalagos szimulációt. Ebben a két esetben azt szimuláljuk, mintha soksávos magnóra rögzítettük volna a zenénket és onnan játszanánk vissza a keverőpultba.

Studer A800 24 sávos szalagos felvevő
A harmadik módszer ismét csak kevés CPU-t igényel, itt ugyanis csak a maszter sávra teszünk Szalag-szimulációt. Ebben az esetben tulajdonképpen azt szimuláljuk, mintha a zenekar élőben játszana a "keverőnkbe", és ezt a kevert zenét rögzítenénk egy kétsávos (sztereó) magnetofonra.
A két módszert egyszerre alkalmazva a régi szalagos stúdiók működését utánozhatjuk, vagyis minden sávra és a maszter sávra is szalagos szimulációt alkalmazunk. Persze a digitális technikának hála, megtehetjük azt is, hogy csak azokon a sávokon alkalmazunk szalagos szimulációt, amelyik ezt igényli, vagyis amelyiken jól szól.

Jól alkalmazhatjuk a szalagos szimulációt abban az esetben is, ha túl sterilnek, ezért természetellenesnek hat a felvételünk. Talán furcsa ilyesmit leírni, de sokszor magam is ezt érzem, főként miután magnókazettáról, vagy bakelit lemezről rögzített felvételt hallgatok. Ezek hozzáadnak némi alapzajt és bizonyos szűrést a hanghoz, amit elvéve tulajdonképpen kiüresedik a zene.

Nyilvánvalóan alkalmazhatjuk a szalagos szimulációt magáért a szaturációért, vagyis a hang színezéséért is. Ha minden sávon, vagy legalábbis a legtöbbön külön-külön alkalmazzuk, akkor figyeljünk rá, nehogy átessünk a ló túloldalára! A sok sáv szaturációja összeadódva talán már túl sok zajt és bizonyos frekvenciák túlzott kiemelését vagy csillapítását okozhatja. Soksávos szalagos-szimuláció esetében tehát érdemes az egyes sávokon visszavenni az intenzitásból és inkább a maszter-buszon kialakuló végeredményt figyelni!

Clipping a való világban
Miután befejeztük a szalagos szaturációval ismerkedésünket, próbáljuk ki a hard-és soft-clipping hatását is a Csodaország nyers mixén. Ha eközben alkalmazunk oszcilloszkópot is, jól láthatóvá válik hogy mikor történik jelcsúcs-vágás. Sok esetben ez inkább látható mint hallható, de ez leginkább a lehallgatórendszerünk miatt van. Ha -mint a mellékelt képen- szemmel is jól látjuk a torzulást, jelcsúcsok kiegyenesedését, levágását, biztosak lehetünk benne, hogy van olyan lejátszórendszer, amin hallható is! Érdemes tehát a maszterelés közben, vagy a mix elküldése előtt erre is egy pillantást vetni. Persze csak abban az esetben, ha professzionális eredményt szeretnénk elérni! Egyébként nem fontos...



A következő részben két újabb speciális dinamika-szabályozóval ismerkedünk majd meg, ezek pedig az expander és a gate. Az expandert viszonylag kevesen használják és ismerik, viszont megismerjük a zajzárat is, ami rendkívül hasznos tud lenni nem csak felvételkészítéskor, de élő előadások esetében is!

Mindenkinek kellemes mixelést kívánok!

A következő részhez katt ide...



Felhasznált irodalom:
http://sound.westhost.com/articles/soft-clip.htm
http://www.soundonsound.com/sos/aug13/articles/qanda-0813-2.htm
http://productionadvice.co.uk/brickwall-limiters/
http://www.hifimagazin.hu/HFMCD/HFM/CIKKEK/HFM1013.HTM