Óvakodj a törpétől

A cím nem a legjobb, ezt elismerem, de a lényeget szerintem jól kifejezi. (Ez egyébként egy 1978-as film címe.)  (Lehetett volna az is, hogy nem mind arany ami fénylik, de itt még csak nem is fénylik...) A mai plugin ajánlóban -ami akár egy masztering oktató anyag is lehetne-, egy ingyenes, valódi csúcsérték határolót (true-peak limiter) szeretnék "megérteni". Ugyanis nem igazán értem, hogy az egyes beállítható paraméterek mit is kéne hogy csináljanak, és ezen az sem segít, hogy a fejlesztő -egyelőre- nem adott hozzá használati utasítást.

Először is tisztázzuk, hogy mit jelent a dBTP, azaz valódi csúcsérték, és hogy ez miért is (lenne...) fontos.


Magamat idézem... A fenti képkivágás a "Minden a decibelekről 1. rész"-ből származik, amit ide kattintva olvashatsz el teljesen. A kivágásban is említett masztering sorozatból is álljon most itt egy részlet, amiből képet kaphatunk arról, hogy többek között miért fontos a valódi csúcsérték.

"A CD lejátszókba épített digitál-analóg átalakítók minősége és működési módja bármilyen lehet, ezt a szabvány nem rögzíti, ami csak akkor jelent problémát, ha a lemezen tárolt adatok ezeknek a működési határán vannak. Az egyik legalapvetőbb probléma a túlvezérlés kérdése. Bár a digitális audióban 0dBFS a felső határérték, a DA átalakítón létrejöhetnek ennél magasabb feszültségértékek is. Ezt nevezzük true-peak-nek, vagy inter-sample peak-nek vagyis valódi csúcsértéknek. A jobb DA átalakítók képesek ezt kezelni, a gyengébbek nem, és sok esetben egyszerűen kikapcsolják magukat, ezáltal a zene elhallgat. Mivel a masztering folyamán nem köthetjük ki, hogy a CD-ket csak jó minőségű eszközön játszhatják le, így sokkal jobban járunk, ha olyan mesterfelvételt készítünk, amiben biztosan nem történik valódi csúcsérték túlvezérlés." 

Tehát ha kiváló minőségű digitális hordozón megjelenő masztert szeretnénk készíteni, elméletileg nagyon fontos a valódi csúcsérték (továbbiakban dBTP) megengedett értéken belül tartása. De mennyi is ez az érték?

Mennyi az annyi?
Bár a valódi csúcsérték "analóg mértékegység", mégis inkább a digitális megfelelőjéhez áll közelebb a meghatározása, miszerint a legmagasabb érték 0 dBTP lehet. Vagyis ha az adott hangfájl 0 dBTP értéket mutat, akkor "szinte" biztos, hogy nem jelentkezik túlvezérlés. Itt a "szinte" szó azért került idézőjelbe, mert mint már arról volt fentebb szó, a DA átalakítók, és az azt követő elektronikák mindenféle minőségűek lehetnek. A jobbak, drágábbak, egészen biztosan le tudják kezelni a 0 dBTP jeleket, a gyengébb minőségűek, olcsóbbak, nem biztos. Tehát itt ismét egy érdekes kérdésbe botlunk, hogy mégis hogyan lehet akkor a valódi 0 dBTP értéket meghatározni, és azt digitális formában leírni.

Tipp:
A 0 dBTP-vel kapcsolatos bizonytalanságok miatt ajánlja minden kiadó és masztering hangmérnök a CD, DVD maximális kivezérlését inkább -0,2 dBFS értéken tartani, mint később meglepetést szerezni az egyszeri zenehallgatóknak.

Most persze jön az Y és Z generáció, és megkérdezi, hogy "-Bácsi! Mi az a CD?"... És akkor el lehet neki mesélni, hogy ez még manapság is az egyik legjobb hangminőséget adó, konzumer szintű digitális zenei adathordozó. A CD gyakorlatilag egy tömörítés mentes WAV fájl (linear PCM), és azt még a ki'csávók is tudják, hogy a WAV a legjobb. Egyetlen hátránya, hogy "csak" :-D 16 bites... de ebbe most ne menjünk bele. (FLAC is ide tartozik, de még a jelenlegi 5G mobilhálózat sem képes ennek tömeges sztrimelésére, így ettől is tekintsünk most el.)

Mindezt csak azért hoztam most fel, mert ha a modern zenehallgatási lehetőségekre kerül a sor, akkor a dBTP esete egyre rosszabb lesz. Mit jelent ez? A modern streaming formátumokban (és ide tartozik az mp3, vagy AAC, hiába nem online jön!), minimum -1 dBTP értéket írnak elő a szolgáltatók, és ez nem véletlen! A veszteségesen tömörített formátumok ugyanis még inkább magukban hordozzák a túlvezérlés veszélyét, és hogy a dolog ne legyen ennyire egyszerű, a dBTP értéket a hangossághoz viszonyítva kell beállítani, ugyanis a hangosság befolyásolja a tömörítéskor létrejövő adatfolyam jelszint értékeit! Hoppá!

Álljon most itt pár tájékoztató jellegű információ, hogy mégis mire lehet számítani sztriming szolgáltatók (formátumok) esetében:
- Ha az integrált hangosság kevesebb mint -14 LUFS, akkor elég -1 dBTP
- Ha az integrált hangosság nagyobb mint -14 LUFS, akkor ajánlott a -2 dBTP
- Ha a rövidtávú hangosság (3 sec) nem nagyobb mint -10 LUFS, akkor elég lehet a -1 dBTP is.

Tipp:

Mi az integrált hangosság? Ez egy átlagérték, ami a teljes programanyag (esetünkben pl. egy teljes zeneszám, az elejétől a végéig) átlagos hangerejét jelenti. A dolog persze nem ennyire egyszerű, mert alapvetően a legmagasabb, rövidtávú (3 sec) hangerőket méri, majd ezeket átlagolja, de szűrőket is használ annak megállapítására, hogy mit jelent a leghangosabb. Pl. a -70 dB alatti értékekkel nem számol, ugyanakkor a megállapított leghangosabb részeknél 10 LUFS-al halkabbak szintén nem számítanak bele a kalkulációba. Bonyolult, na... Szerencsére nekünk ezzel nem kell törődni, elég ha leolvassuk az értéket egy megbízható, szabványos algoritmussal működő hangosság mérőről.

Hogyan állapítható meg a dBTP értéke?
Ismét egy érdekes kérdés, de mivel most nem a fejlesztőmérnök, hanem a felhasználó oldaláról közelítjük meg a dolgot, így elég ha annyit tudunk, hogy szabványok írják elő a dBTP mérésének módját (algoritmusát). Ez az európai kontinensen az EBU R128. (Ebben tisztán és világosan le van írva, hogy az európai műsorszolgáltatóknak megengedett legnagyobb valódi csúcsérték -1 dBTP. Ebből persze nem következik, hogy egy CD vagy DVD lemezen nem lehet ennél magasabb érték.) Vagyis nincs más dolgunk, mint hogy beszerzünk egy olyan TP mérő eszközt, pl. egy plugint, ami ennek megfelelően méri a valódi csúcsértéket. Szerencsére manapság a hangosság mérő pluginek egyben TP mérésre is alkalmasak, így elég tág a választási keretünk. Melegen ajánlom pl. az ingyenes MLoudnessAnalyzert, ami innen letölthető: https://www.meldaproduction.com/MLoudnessAnalyzer

A dBTP érték megállapításához a teljes műsoranyagot végig kell futtatnunk a mérőműszeren, amit legegyszerűbben úgy tehetünk meg, ha a DAW kimenetére kapcsoljuk, vagyis virtuális keverőpultunk master szekciójának legutolsó pluginjeként helyezzük el. Figyeljünk rá, hogy ha van erre opció, akkor a maszter féder után következzen. Lejátsszuk a műsoranyagot, majd a végén megnézzük a dBTP értéket. Ha ez a kívánt értéken van, pl -1 dBTP, és a hangzás, valamint a hangosság is megfelelő, akkor semmi gond, készen is vagyunk. A legtöbb esetben azonban ez elsőre nem így van. Ilyenkor jön a szöszmörgés és szütyörgés. A masztering limiter (peak limiter) paramétereit addig állítgatjuk, amíg nem kapjuk meg a kívánt hangosságot és valódi csúcsértéket egyszerre. Vagy ahogy inkább lenni szokott, örülünk, ha az egyik alulról közelíti a kívánt értéket, és a hangzás is megfelelő.

Nincs ennél egyszerűbb módszer? De, van!
Az "okos" fejlesztők rájöttek, hogy mivel a dBTP értéket amúgy is ki lehet és ki is kell számítani, miért ne működhetne a limiter a digitális csúcsértékek helyett már eleve valódi ("analóg") csúcsértékkel? Nekem egyébként az a gyanúm, hogy azért kellett erre ennyit várni, mert a komolyabb cégek nem merték megkockáztatni, hogy valamelyik műsorszolgáltató átterhelje rájuk a hibásan meghatározott dBTP érték miatt kirótt pénzbüntetést. Aztán persze más is lehet...

Lényeg a lényeg, hogy a kereskedelmi limiter pluginek már jó ideje képesek True-peak módban működni, azonban az ingyenesek között én eddig nem találkoztam ilyennel. Mondom eddig, mert pár napja megjelent a Press-play: Wave Breaker, amit a készítője úgy nevez, hogy "The ultimate true-peak stereo limiter" (ti: a végső valódi csúcsérték limiter). A letöltéshez és a használathoz nem kell semmilyen adatot megadni. Ez egy ingyenes limiter plugin (amiből szerintem van sokkal jobb is...), viszont a fejlesztő állítása szerint ez True-peak módon állapítja meg a jelszinteket, és ennek megfelelően működik a korlátozás is, valamint look-a-head technológiát használ.

Először is szeretném leszögezni, hogy ez egy fejlesztés alatt álló plugin, tehát a véleményem lehet, hogy pár hét vagy hónap múlva már nem állja meg a helyét. Ami biztos, hogy a grafika nagyon profi cucc benyomását kelti. De itt ugye nem ez a lényeg, hanem a hang és a technikai érték, azt pedig csak füllel hallva lehet kipróbálni. Ezért is töltöttem le és teszteltem.


Alapvetően a szokásos limiter paramétereket kapjuk, vagyis:
- threshold (küszöbérték), alap beállítás -1 dB
- compensate (kompenzáció, erősítés)
- drive (meghajtás, erősítés)

Bár értem a grafikai oldalról való megközelítést, nekem mégis kicsit furcsa, hogy minden beállítható paraméter az alsó sorban helyezkedik el, kivéve a küszöbértéket, ami a jelszint grafikonon kapott helyet. Elsőre észre sem vettem...

Miután átküldtem rajta egy kész mixet, elsőként a drive paraméterhez nyúltam, hiszen az egyszeri hangmérnök azt gondolja, hogy ezzel tudja majd a limitert meghajtani. Nem is tévedtem sokat, ez gyakorlatilag egy olyan jelszint beállító, ami a bemenő jelszintet erősíti vagy csökkenti. Mivel egy korrekt mixen általában 6 dB-t lehet emelni a masztering során, így a drive-ot is erre állítottam, +6-ra (most ne nézzük a TP és LU értékeket!). A mix szépen fel is hangosodott, miközben a maszter kivezérlésmérő nem jelzett túlvezérlést. Ez ugye azt jelenti, hogy a limiter teszi a dolgát. Ekkor még csak a hangzásra figyeltem, így nem tulajdonítottam túl nagy jelentőséget a leolvasható értékeknek.

A zene elérkezett a gitárszóló részhez, ami ebben a dalban egy erős kontrasztváltást is jelent, megváltozik a kíséret és a téma is. Meglepődve tapasztaltam, hogy az eddig szinte észrevehetetlen limitálás, most egy hullámzó hangerőt adott. Nagyon zavaró!!! Itt kezdtem el "kételkedni", hogy mi is ez a plugin valójában.

Aki olvasta a kompresszorokról és/vagy limiterektől szóló részeket, és meg is értette az ott leírtakat, az egyből arra gondol amire én is, hogy itt bizony a lecsengési idővel (release) van gond. Viszont ilyen paraméter nincsen a beállíthatóak között. Mivel használati utasítás nincsen, így fogalmam sem lehet róla, hogy a plugin (a készítője szándéka szerint) hogy is működik. Mivel nincs beállítható paraméter, így azt gondolná az egyszeri hangmérnök, hogy a release automatikusan kalkulálódik, dinamikusan változik a programanyagnak megfelelően. A hallható kellemetlen hullámzás viszont nem ezt mutatja. Ilyenkor a kevésbé ráérők azonnal törlik a plugint, és megpróbálják megjegyezni a nevét, hogy legközelebb még véletlenül se pazaroljanak rá időt. Na, ez az ami nem én vagyok. Meg akartam fejteni, hogy miért jó mégis ez a cucc, így a jól bevált "tekergetésbe" kezdtem...

Először is betettem a Waves L3-at, és azonos beállítás mellett megnéztem, mi történik. Hát mondanom sem kell, hogy hullámzásnak nyoma sem volt. Persze ez egy kereskedelmi plugin, és alapesetben nem is olcsó. Ismét bebizonyosodott, hogy a profik tudnak... Hogy megerősítsem magamat ebben a hitben, kipróbáltam egy profi, de ingyenes plugint is, a D-16 Frontier-t. Hullámzás itt sem volt, viszont itt volt lecsengési idő beállítási lehetőség. Amint ezt SLOW-ra (lassú) állítottam, máris megjelent a hullámzás, tehát a hibajelenség okát jól állapítottam meg. De sehogy nem fért a fejembe, hogy egy ilyen profinak kinéző (Wave Breaker) plugin miért ilyen gagyin szól? Nem húzom tovább az időt, és elárulom, hogy megtaláltam a "megoldást". Ugyanis a WB-ben is van release beállító paraméter, csak éppen másként nevezték el. Ez pedig a Preserve volt. Ha belegondolok, van benne logika, hiszen ezt a paramétert úgy is mondhatjuk, hogy azt állítja be, hogy az eredeti dinamikakülönbségekből mennyi maradjon meg (preserve-megőrizni). Amint ezt az alap 50%-ról nullára tekertem le, szinte megszűnt a hullámzás is. Érted...?! Szinte...

A következő érdekes észrevételem volt, hogy a maszter kivezérlésmérő nem nulla, hanem -1 dBFS értéket mér. Na de miért? A digitális limiterek, főleg az új pluginek, általában 0 dBFS-re dolgoznak, itt mégis -1 van. Elég sokára sikerült rájönnöm, vagyis észrevennem, hogy ez bizony a threshold érték miatt van, amit mint már említettem, nem a beállítható paraméterek sorában helyeztek el. Sőt, ami ennél rosszabb, hogy nem is a küszöbértéket jelenti, hanem (a fentiek szerint) a kimeneti jelszint maximumát. Tehát egyáltalában nem azt, amit normál esetben kéne neki. (Meg kell hogy említsem, hogy ekkor a "Gain Mode" Compensate értékre volt állítva.) Sajnos csak később kezdtem el arra gyanakodni, hogy itt bizony komoly "problémák" vannak, ugyanis a paraméter nevek nem azt jelentik, amiket általában szoktak. 

Ahhoz, hogy meghallgassuk egy limiter "hangzását", úgy kell beállítani (mint minden egyéb plugin esetében), hogy a kikapcsolt és a bekapcsolt állapota között ne legyen hangerő különbség. Ehhez limiternél a bevált módszer, hogy a a bemeneti jelszintet (itt: drive) emelem 6 dB-el, a kimenetit pedig csökkentem 6 dB-el. Ebben az esetben a plugin kikapcsolásakor (BYPASS) csak a hangzás különbséget halljuk, hiszen az eltérő hangerő nem csap be minket (gain staging). Itt persze már egyből gondot okozott, hogy a "hibásan" thresholdnak nevezett paraméter miatt a kimeneti jelszint nem -6, hanem -7 dB-el volt alacsonyabb, amit persze egyszerűen kompenzálhatunk, ha vagy a thresholdat tesszük 0-ra, vagy a Compensate-t -5-re. Mindegy. A hangzás megváltozik, vagyis nem egy "láthatatlan" limiterről van szó.

A következő lépés volt, hogy szerettem volna megtudni, hogy mit is csinál a "Normalize" paraméter. Aki foglalkozik digitális audióval, az tudja, hogy a normalizálás azt jelenti, hogy egy adott fájl jelszintjét addig növeljük vagy csökkentjük, amíg a maximális csúcsérték el nem éri a kívántat. Ha pl. (mint általában) 0 dBFS-re normalizálunk, akkor az azt jelenti, hogy egy rutin sorra veszi a fájl mintáinak kivezérlés értékét, az elejétől a végéig. A legmagasabb talált értéket (mondjuk -6 dB) megjegyzi, majd mikor a fájl végére ért, akkor kiszámolja, hogy a kívánt érték (0 dB) és a talált legmagasabb (most ugye -6 dB) között mennyi az eltérés. A példa szerint, most 6 dB-el alacsonyabb. Ahhoz, hogy a fájl dinamikai viszonyai ne változzanak, minden egyes minta értéket 6 dB-el kell növelnie. Ez gyakorlatilag ugyanaz, mintha a keverőpulton 6dB-el feljebb tolnánk a fédert. Ami a lényeg, hogy normalizálni csak úgy lehet, ha megismertük a fájl összes minta értékét, hiszen csak ezután tudjuk kiszámolni a szükséges kompenzációt. Hogyan valósítja meg mindezt egy valós időben működő plugin? Honnan tudja, azokat a hangminta értékeket, amiket még be sem olvasott? Nem húzom az időt, elmondom: sehonnan. Miért? mert bár van look-a-head technológia, de ha pl. egy 3 órás élő felvételt szeretnék normalizálni, annak beolvasása nem 1 másodperc. Ráadásul ugye ezt folyamatosan kéne csinálnia, ami lehetetlen. Itt tehát ismét egy rossz paraméter elnevezésről van szó (sajnos...).

Megállapítható tehát, hogy a "Gain mode"-ot "normalize" állásba kapcsolva a threshold paraméter nem más, mint az eddigi drive, a normalize pedig az eddigi threshold. Vagyis most a threshold-al állítjuk be, hogy mennyire emeljük meg a limiter bemeneti jelszintjét, a normalize-al pedig hogy mennyi legyen a miximális kimeneti jelszint. Ebben a módban legalább úgy működik a plugin, ahogy egy kompresszornak kéne. Viszont sajnos itt teljesen elvesztettük azt a lehetőséget, hogy az eredményes A/B összehasonlításhoz azonos hangerőre hozhassuk a be és kimenő jelszintet.

És akkor jöjjön a legelszomorítóbb felfedezésem. Mert az még hagyján, hogy a paraméterek máshogy vannak elnevezve. Az is hagyján, hogy a hangzás nem éppen a legjobb (a limitálás megváltoztatja a hangzást). Az is hagyján, hogy a két módból csak az egyiknek van értelme. Viszont amikor ezek után megfordult a fejemben, hogy ez vajon tényleg true-peak limiter-e, kezdtem nagyon elszomorodni. És sajnos a sejtésem itt is beigazolódott.

Ahogy a mellékelt ábrán látható, a 0 dB értékre állított kimeneti jelszint nem 0 dBTP.  Egészen pontosan 0,05. Ez a különbség természetesen mindenhol megmarad, tehát ha -6 dB-re állítom a normalizálást, akkor -5,95 dBTP-t mér a műszer. És az is mindegy, hogy a "Gain mode" hova van kapcsolva. Azonos jelszintcsökkentés és max kimeneti érték esetén mindig túlvezérlés történik.


Összehasonlítás képen a fenti ábrán a Newfangled Audio-Elevate nevű pluginje által készített limitálás látható, ahol természetesen ugyanúgy 6 dB jelszint emelés és 0 dB maximális valódi csúcsérték volt beállítva (kereskedelmi plugin). Mint látható, ez tényleg true-peak limiter, és mondhatjuk, hogy abból is az "óvatosabb", hiszen éppen hogy csak megközelíti a 0 dBFS és 0 dBTP értékeket. Nem hiába...

Adaptív kijelzés/grafikonok
Ez ugye alapból azt jelentené, hogy a grafikon "felbontása" igazodik az ábrázolni kívánt adatok nagyságához. Miről van szó? Ha pl. egy változó 0 és 100 közötti értéket vehet fel, akkor olyan grafikonon tudjuk csak eredményesen megjeleníteni a változásokat, ahol a maximális érték 100. Ugyanakkor ezen a grafikonon nem igazán vehető észre a 0 és 0,001 közötti különbség, pedig lehet, hogy ez fontos lenne. Az ilyen kis különbségek elvesznek a vonalvastagságban. Erre lehet megoldás, hogy a grafikon maximális értéke annak megfelelően változik, hogy mennyi a változó átlagértéke. Ha tehát azt szeretnénk látni egy grafikonon, hogy mikor milyen változások történnek, ez a megoldás előnyös lehet.



Mint látható, sajnos ez sem sikerült a Wave Breaker-ben, pedig a készítő ezt is kiemeli, mint különlegesség, vagyis hogy vizuális visszacsatolást is kapunk. A fenti ábrán -12 dB threshold által adott  kimeneti jelszint grafikon pont ugyanúgy néz ki, mint a 0 dB threshold által adott. Kifejezetten jól látszik a dolog, amikor a GIF újraindul, hiszen szinte észre sem lehet azt venni. Pedig a hangerő a valóságban a negyedére csökkent (mint azt a kivezérlésmérőn is láthatjuk). Ez azt jelenti, hogy a -12 dB maximális jelszint ugyanúgy nézhet ki, mint a 0 dB-es. Vagy a -20 dB-es. Ebben a formában ez szerintem teljesen értelmetlen, sőt inkább káros, hiszen nem mutatja a valódi kivezérlés értéket. Pontosabban azt mutatja, csak a skála értékei nem láthatóak, csak addig, amíg a jelszint értékek le nem takarják. Teljes öngól.

Konklúzió
A Wave Breaker semmire sem jó. Szép plugin, és a limiter model változtatás lehetősége, valamint a beépített szaturáció jónak tűnik, főleg ha ingyenes marad, de mint truepeak limiter, hát nem kéne. Mondjuk az is igaz, hogy jelenleg csak 1, azaz egyetlen egy limiter modellből választhatunk, a szaturációt pedig ki sem próbáltam.

Óvakodjunk tehát a szépnek tűnő pluginektől, vagy amiket nagyon ajánlgatnak, még akkor is, ha neves gyártók termékei (ez nem az az eset!). Ha nem halljuk amit csinál, vagy nem adja a kívánt technikai célt, akkor nincsen értelme!

További eredményes keverést és maszterelést kívánok mindenkinek!


Felhasznált irodalom:
https://www.mixinglessons.com/dbtp-decibel-true-peak/
https://www.izotope.com/en/learn/what-are-lufs.html#integrated
https://en.wikipedia.org/wiki/EBU_R_128
https://tech.ebu.ch/docs/r/r128.pdf

Nincsenek megjegyzések:

Megjegyzés küldése