Когда дело доходит до приобретения инструментов, эквалайзер является самым важным сигнальным процессором в арсенале любого аудиоинженера. Но чтобы правильно использовать эквалайзеры, вы должны понимать, как работают все их типы.
В этом блоге мы разберем все, что вам нужно знать о фильтрах, графических, параметрических, линейно-фазовых и динамических эквалайзерах. Мы также поговорим о том, для чего лучше использовать каждый тип эквалайзера, чтобы помочь вам на пути к овладению ремеслом мастеринга.
Фильтры считаются одним из основных «строительных блоков» обработки сигнала. Вообще говоря, фильтром считается любое устройство или схема, которая изменяет тон или тембр аудиосигнала. В реальном мире большинство людей относят фильтр к типу эквалайзера, который специально удаляет нежелательный материал. В этой статье мы в основном будем обсуждать фильтры «проходного» типа (pass), которые пропускают только определенные частоты, отсекая другие.
Фильтры верхних частот (high-pass), например, обрезают частоты ниже выбранной точки, ослабляя низкие частоты и пропуская высокие. И наоборот, фильтры нижних частот (low-pass) обрезают частоты выше выбранной точки, ослабляя верха и позволяя проходить низам. Фильтры верхних частот на микрофонных каналах обычно удаляют низкочастотный шум от кондиционера или грузовиков за окнами вашей студии.
Полосовые фильтры (band-pass) обрезают как высокие, так и низкие частоты, пропуская только средние частоты. Противоположностью полосового фильтра является фильтр подавления полосы (band-rejection), также известный как notch-фильтр, который удаляет узкую полосу частот и оставляет большую часть сигнала неизменной. Полосовые фильтры могут создавать такие эффекты, как музыка, воспроизводимая через динамик сотового телефона.
Наклон фильтра влияет на форму перехода между отфильтрованными и пропущенными частотами. Большинство аналоговых фильтров имеют наклон от 12дБ до 24дБ на октаву, причем более высокие значения соответствуют более крутым наклонам. Некоторые продвинутые виды фильтров создают пиковый резонанс в точке среза для дополнительного акцентирования.
Звуковые характеристики фильтра основаны на типе схемы или алгоритме, который он использует для ослабления частот. Например, хорошо податливый фильтр Чебышева имеет плавный наклон; простой в применении фильтр Баттерворта может иметь заметные фазовые нелинейности; нежный фильтр Бесселя имеет минимальные артефакты фазового сдвига; и эллиптический фильтр имеет самый крутой наклон фильтра.
Фильтры используются практически на каждом этапе обработки звука. Они встроены в инструменты, усилители и эквалайзеры и используются всеми: от музыкантов до мастер-инженеров.
Графические эквалайзеры - это набор фильтров с фиксированными частотами, каждую из которых можно использовать для обрезки или усиления сигналов. Графические эквалайзеры бывают разных размеров, включая 31-полосный, 15-полосный и 10-полосный (плюс-минус полоса).
31-полосные или «1/3 октавные» имеют 31 полосу, расположенную с интервалом 1/3 октавы. Другими словами, три полосы покрывают диапазон одной музыкальной октавы. Эти модели обычно предлагают регулировки усиления до 12 или 15дБ и имеют фиксированное значение Q около 4. Обладая способностью легко выделять несколько частот, 31-полосные графические эквалайзеры являются отличным выбором для применения в живом звуке, когда нужна эквализация с точным ограничением частот.
Некоторые графические эквалайзеры, такие как 10-полосный API 560, используют технологию пропорционального Q для музыкального тона, в то время как 1/3 октавные эквалайзеры хорошо работают для выделения резонансов, но изо всех сил пытаются создать плавные кривые эквалайзера.
15-полосные или 2/3 октавные графические эквалайзеры обычно можно увидеть в небольших сетапах для живых выступлений, как встроенные в басовые и гитарные усилители или установленные в студийных стойках. 10-полосные графические эквалайзеры доступны в рэковом исполнении и как юниты 500-ой серии для студии, а также в виде гитарных педалей. При более широких значениях Q меньшие графические эквалайзеры хорошо подходят для плавного формирования тона.
Используя несколько полос одновременно, графические эквалайзеры можно применять для создания более сложных форм эквализации, таких как кривые полок или колоколов, аналогично параметрическим эквалайзерам.
Благодаря выделенным элементам управления частотой, усилением и шириной полосы, которые иногда называют Q, параметрические эквалайзеры предлагают большую гибкость, чем графические или селективные. Аналоговые параметрические эквалайзеры обычно варьируются от трех до восьми полос, тогда как цифровые параметрические эквалайзеры могут предлагать еще больше полос.
Параметрические эквалайзеры бывают двух основных видов: полупараметрические и полностью параметрические.
Полностью параметрические эквалайзеры включают регуляторы частоты, усиления и Q (полосы пропускания) для каждого частотного диапазона: для нижнего, нижней середины, середины, верхней середины и верхнего, - что обеспечивает расширенные возможности формирования тона. Они обычно встречаются в высококачественных микшерных консолях и аналоговом студийном оборудовании.
Полупараметрические эквалайзеры предлагают регуляторы частоты и усиления, но не полностью настраиваемые регуляторы Q для каждой полосы, и обычно используются в студийных и живых консолях. Например, знаменитый эквалайзер Neve 1081 позволяет выбирать частоту и усиление для каждой полосы, но позволяет выбирать только узкий или широкий Q на двух участках средней полосы.
Параметрические эквалайзеры часто содержат высокие и низкие полосы эквализации, которые можно переключать между полочными и колоколообразными формами. Полочные эквалайзеры усиливают или обрезают сигнал выше или ниже указанной частоты, в то время как колоколообразные кривые усиливают или обрезают сигнал с центром на выбранной частоте.
Хотя технически они и не являются параметрическими эквалайзерами и не предлагают Q-регуляторов, эквалайзеры с выбираемой частотой, такие как API 550A/B, предлагают выбор частот и усиления для каждой полосы вместе с пропорциональной Q-схемой. Пропорциональная схема Q автоматически расширяет полосу пропускания с плавными настройками усиления и сужает полосу при более экстремальных настройках усиления и среза.
Традиционные или стандартные аналоговые и цифровые эквалайзеры также называются эквалайзерами «с минимальной фазой». Они вызывают небольшую задержку при изменении частот, что влияет на фазу сигнала. «Фазовое смазывание», как его иногда называют, может создать в вашем сигнале слышимые артефакты, которые могут иметь интересный окрас или нежелательные искажения, в зависимости от желаемого эффекта эквализации.
Не поймите меня неправильно, я вовсе не вижу ничего плохого в эквалайзерах с минимальной фазой. На самом деле, большинство эквалайзеров - от вашего надежного Neve 1073 до любимых канальных линеек SSL или API - являются эквалайзерами с минимальной фазой. Фактически все аналоговые эквалайзеры являются эквалайзерами с минимальной фазой.
Эквалайзеры с минимальной фазой звучат великолепно в большинстве случаев, но во время мастеринга или при применении деликатных настроек эквализации к акустическим инструментам зачастую лучше использовать плагины линейно-фазового эквалайзера. Линейно-фазовые эквалайзеры не изменяют фазу сигнала, создавая более естественный тональный эффект, а также хорошо подходят для задач параллельной эквализации. Однако линейно-фазовые эквалайзеры страдают от большей задержки и высокой загрузки ЦП, что означает, что они не могут использоваться во время трекинга или в больших сессиях микширования, интенсивно использующих ресурсы ЦП.
Линейно-фазовые эквалайзеры также вносят свой собственный тип искажения, называемый «pre-ringing» , который некоторые очень требовательные люди считают неуместным. На практике же pre-ringing редко слышен или вызывает серьезное беспокойство. Многие современные плагины эквалайзеров, такие как Fab Filter Pro Q, Sonarworks Reference и Izotope Ozone EQ, позволяют пользователю прослушивать и выбирать между линейным, минимальной фазой и даже смешанным режимами эквалайзера.
Иногда бывает сложно собрать правильный тон с помощью традиционного эквалайзера. В каждый момент во время исполнения может присутствовать слишком много одной частоты или быть недостаточно другой. Вы не можете найти правильный частоный баланс, и кажется, что песня меняется прямо на ваших глазах, и вы просто микшируете и микшируете по кругу. И тут перед нами появляются динамические эквалайзеры.
Динамические эквалайзеры работают аналогично многополосным компрессорам, за исключением того, что они влияют на частотную характеристику, а не на динамику сигнала. Каждая полоса имеет настройки частоты, усиления и Q, а также настройки порога и, возможно, даже регуляторы скорости. Усиление выбранной частоты автоматически регулируется при достижении порога этой частоты, чтобы автоматически увеличивать или уменьшать уровень определенной полосы частот.
Допустим, вы приручили шипящее звучание хай-хэта в оверхедах, применяя высокочастотную полку, чтобы снизить верхи. Затем, когда барабанщик переключается с игры по хай-хэту на тарелку в припеве, оверхэды начинают звучать скучно и плоско. При использовании динамического эквалайзера высокочастотный срез включается только тогда, когда звучит хай-хэт, и сигнал будет оставаться неэффектированным во время припева, в результате чего оверхеды будут звучать равномерно и сбалансированно на протяжении всей песни.
Динамические эквалайзеры могут оказаться особенно полезными при микшировании динамических инструментов, таких как ударные установки, гитары и вокал. Они также могут быть полезны для тонкого формирования тона на инструментальной и микс-шинах. А в более специфичных сценариях их можно использовать для разделения пространства между двумя конкурирующими инструментами, такими как бас-барабан и бас-гитара. Динамические эквалайзеры особенно полезны для выравнивания случайного буханья или резких слов в отличном вокальном исполнении.
Существуют эквалайзеры, оптимизированные для каждой задачи по формированию тона, которую вы можете себе представить, поэтому двигайтесь и пробуйте несколько разных типов эквалайзеров на каждом звуке, с которым вы сталкиваетесь. Может оказаться полезным попробовать один конкретный плагин эквалайзера для всего в нескольких песнях, а затем переключиться на другой эквалайзер и использовать его для других нескольких песен. Через некоторое время вы инстинктивно узнаете, какой эквалайзер лучше всего подходит для любой конкретной ситуации.
Оригинальный текст: Бред Пэк
Локализация и перевод: Марк Витковский