Автор: Maxim Kokarev | 04.05.2009 | 6:18 | В рубриках: База знаний

Цифровая задержка (delay) все чаще воспринимается, как нечто само собой разумеющееся, но большинство современных студийных эффектов были бы невозможны без нее.

Хотя мы и пришли к тому, что приняли цифровую реверберацию как, возможно, самый важный из всех студийных эффектов, точнее было бы сказать, что простая цифровая задержка более универсальна. Большинство многоэффектовых устройств содержат цифровую задержку как часть их функционала, но все распространённые эффекты, основанные на задержке, могут быть получены с использованием любой линии задержки, которая имеет возможности модуляции, управления временем задержки и обратной связи. Эффекты, основанные на задержке: дилэй (delay), эхо (repeat echo), задержку с коротким повтором (slap-back delay), хорус (chorus), вибрато, флэнжер (flanger), фейзер (phaser) и резонирующее «туннельное» эхо.


В ранние дни цифровой задержки, все устройства управлялись ручками и были непрограммируемыми. Это значило, что вам приходилось изучать, как использовать прибор, поскольку там не было пресетов, но были доступны все регуляторы, и вы могли просто крутить их, пока не получите то, что хотите. В современном программируемом устройстве установка параметров менее интуитивная, поэтому, это помогает, если вы уже знаете, как устроены эффекты.

Принцип действия цифровой задержки предельно прост: звук оцифровывается, сохраняется в оперативной памяти (RAM), затем, через некоторое время считывается, конвертируется обратно в аналоговый сигнал и посылается на выходное гнездо. Результат: копия оригинального звука, но слегка задержанная. Для тех из вас, кто помнит эхо - машины на магнитных лентах (та самая аналоговая задержка), цифровая задержка проделывает схожую работу, но без движущихся частей. И, конечно же, цифровая задержка имеет более широкий диапазон времени задержки, чем ленточное эхо устройство и, так как она имеет возможности модуляции задержки, она может быть использована для создания ряда других эффектов.

Также, имея возможность изменять время задержки от нескольких миллисекунд до, где-то одной секунды и более, мы можем использовать обратную связь, чтобы создать более одного повтора отдельного звука. С помощью обратной связи, мы посылаем часть задержанного выходного сигнала обратно, на вход. Таким образом, он снова задерживается; чем больше уровень обратной связи - тем больше повторов. Но если установить обратную связь слишком большой, уровень повторов будет нарастать больше, чем затухать, приводя к неконтролируемому вою. Этот эффект обратной связи часто использовался на ленточных эхо машинах, чтобы создать «научно-фантастические» эффекты, но в цифровой задержке, искажения, вызванные перегрузкой уровня обратной связи, обычно приводят к достаточно неприятному шуму.

Модуляция

Секция модуляции основана на низкочастотном генераторе колебаний, также как LFO на синтезаторе, который модулирует время задержки так же как, например, быстрое вращение ручки задержки вверх и вниз. Доступные настройки - скорость модуляции (speed) и глубина (depth), которые определяют характер звука. Модулирование времени задержки изменяет высоту тона вверх и вниз, на уровень, установленный регулятором глубины (depth), но следует отметить, что чем большее время задержки вы установили, тем больше будет варьирование отклонений для схожих настроек глубины.

В старых ленточных эхо устройствах, отклонение модуляции могло быть получено вручную, вращением ручки скорости ленты, но, насколько я знаю, эти устройства не имели функции автоматической модуляции скорости крутящего двигателя. И даже в этом случае, многие были настолько плохо построены, что неотъемлемые детонация (плавание) звука и вибрация, обычно вызванные погрешностями в работе ведущего вала и прижимного ролика, сопутствовали добавлению небольшого натурального варьирования - эффекта, который был достаточно приятным в модуляции. Конечно, вы можете симулировать использование устройства аналоговой задержки, просто добавлением очень мягкой модуляции (4 - 8 Гц) к основным настройкам задержки.
Каждая цифровая задержка имеет регулятор смешивания сигналов (mix), позволяющий вам устанавливать баланс между оригинальным и задержанным звуком. Некоторые эффекты могут иметь переключатель, инвертирующий фазу обратной связи, который мы рассмотрим позже.

Создание эффектов задержки

Простейший эффект - это одиночная задержка. Для этого вы устанавливаете глубину модуляции на ноль, обратную связь на ноль и регулятор «mix» примерно на середину. Что вы получаете - это одиночный повтор, который появляется, после некоторой паузы, установленной регулятором времени задержки. Короткая задержка, между 30 и 100 миллисекундами используются, чтобы создать эффект «slap-back echo», который достаточно эффективен на вокале и рок гитаре, в то время как более длительные задержки могут быть настроены, чтобы сбить темп вашей песни и получить ритмические эффекты, особенно при использовании на перкуссионных инструментах. Синхронизированная с перкуссионным синтезаторным звуком задержка поможет создать механически чередующийся или «арпеджиаторный» эффект.

Многократные повторы легко получаются увеличением уровня обратной связи, но субъективный результат во многом зависит от того, какое время задержки используется. При времени задержки, превышающем 100 мс, вы получите схожий с ленточным эхо звук, и это превосходный эффект для «утепления» вокала и гитары. На чистом звуке электрической гитары, этот тип эхо помогает воссоздать старый (и по прежнему популярный) гитарный звук группы «Shadows». Кое-где, цифровая реверберация заменила эхо при обработке вокала, но дилэй по-прежнему успешно используется, особенно если вы сторонник классического звучания. Большинство ранних рок певцов использовали большое количество вокального эхо, и знаменитый Джон Ленон «улучшал» звук голоса, сильно полагаясь на короткую slap-back задержку.

На очень коротком времени задержки (от 1 до 50 мс) увеличение обратной связи даст неестественный резонирующий «трубный» или «туннельный» звук эхо, высота тона резонанса устанавливается изменением времени задержки. Этот эффект полезен в создании новых звуков или изменении существующих до неузнаваемости; применяя его к звуку синтезатора, вы можете создать иллюзию кольцевой или фазовой модуляции.

Модуляция задержки

Вибрато (Vibrato)
Секция модуляции - это то, что делает цифровую задержку такой многообразной. Вероятно, простейшая модуляция эффекта - это отклоняющееся вибрато, и для этого нам нужно установить регулятор mix на полную, так, чтобы был слышен только задержанный звук, без добавления оригинального. Очевидно, выходной сигнал будет задержан немного относительно входного, но если время задержки установлено меньше, чем 10 мс, задержка будет слишком короткой, чтобы ее заметить. Затем, если вы установите уровень модуляции 4 - 5 Гц и медленно поднимите регулятор глубины, вы получите приятное модулирующее вибрато. Увеличьте глубину очень сильно, и результат перестанет быть музыкально полезным, тем не менее он может по-прежнему работать, как звуковой спецэффект.

Изменение фазы (Phasing)
Phasing на ранних записях делался с помощью двух лентопротяжных механизмов, играющих почти синхронно. В наши дни, мы склоняемся называть этот эффект как ленточный фленжинг, но в дни, когда он в действительности использовался, каждый знал его как phasing.
Это несложное дело, преобразовать рассмотренный ранее эффект вибрато в фазинг установкой регулятора mix ровно на середину; лучшие эффекты получаются со временем задержки между 1 и 10 мс. С таким коротким временем задержки, отдельные гармоники, которые составляют ваш звук, плавно переходят в фазу и противофазу друг с другом, так что некоторые подавляют звук, пока другие добавляют. Это создаёт эффект фильтрования звука динамичным и комплексным - вы обнаружите, что эффект схож с использованием гитарных педалей «фазер». Попробуйте изменять регулятор уровня от медленных колебаний до быстрой пульсации, и вы увидите, что ряд эффектов достаточно широкий. Очень медленная скорость модуляции производит приятный «плавающий» звук, который может здорово звучать на клавишных инструментах, в то время, как более быстрая скорость может звучать похоже на усилительный кабинет с вращающимися динамиками.

Вы также можете «настроить», на какие гармоники будет влиять изменение основного времени задержки: чем короче время задержки, тем выше частоты на которые оно влияет, и наоборот. Время задержки между 1 и 3 мс дает тонкий, воющий звук, тогда как большее время звучит «толще» или ровнее.

Флэнжер (Flanging)
Электронный фазинг никогда не достигал глубины ленточного фазинга, но когда были изобретены чипы электронной задержки, вскоре последовал флэнжинг, с предложением воссоздать этот наиболее впечатляющий эффект (ну, мы думаем, он был впечатляющим в 70-х). Оригинальный эффект фазинга создавался проигрыванием двух ленточных устройств, воспроизводящих копии одной и той же записи одновременно. Когда два устройства были синхронны друг с другом, два сигнала складывались к более-менее нормальному звуку, но если одна или другая машина немного замедлялась касанием к катушке, результирующая задержка создавала фазирующий эффект. Замедлением одного устройства, и затем другого, фазирующий эффект мог поддерживаться без ухода устройств по времени слишком далеко друг от друга.
Электронный флэнжинг включает использование обратной связи, чтобы усилить эффект. По существу, флэнжинг схож с фазингом, однако он обычно использует немного более длительное время задержки - более чем 50 мс - а обратная связь добавляется для того, чтобы придать звуку яркий эффект вращения. В общих словах, чем медленнее модуляция, тем больше уровень глубины обратной связи (depth) вы можете установить. Чем больше установка обратной связи, тем более свистящий звук, и на цифровых устройствах вам следует немного снизить уровень входного сигнала, чтобы предотвратить перегрузку, когда используется высокий уровень обратной связи. Вместо использования регуляторов модуляции, вы можете попробовать менять время задержки вручную, что создает большее приближение к ленточному фазингу/фленжингу.

Инвертирование фазы (Phase Invert)
И теперь об этой таинственной кнопке инвертирования фазы, которая может быть на вашем устройстве; этот эффект наиболее заметен на обработке при использовании очень короткого времени задержки, в частности, фленжинге. Инвертирование фазы обратной связи сигнала на входе, позволяет разным гармоникам быть выделенными процессом фильтрования, и это дает выбор двух типов тональной окраски: один обычно звучит тоньше, чем другой; какой тип использовать - всецело дело личного выбора. На более длительном времени задержки, инвертирующее устройство создаст малые или субъективно незаметные изменения в звуке.

Несмотря на эффективность этих обработок, они не точно копируют эффект ленточного фленжинга, поскольку задержка никогда не может пройти через нулевую точку задержки, как это происходит, когда одно ленточное устройство догоняет другое. Некоторые стараются приблизиться к оригинальному звуку добавлением короткой задержки в 5 мс или около того, к сухой (незадержанной) части сигнала (которая позволяет соответствующей задержке между необработанным (dry) и модулированным сигналом пройти через ноль), но это не всегда звучит убедительно.

Многоголосье (Chorus, Хорус)
Хорус имитирует звучание двух или больше инструментов или голосов, играющих вместе одну партию. Два певца или музыканта не будут звучать с идеально одинаковой высотой и ритмикой, но добавлением задержанной, модулированной версии оригинала, вы можете создать иллюзию нескольких исполнителей. Установкой времени задержки между 30 и 100 мс и добавлением небольшого количества плавной модуляции без обратной связи, вы получаете классический эффект хоруса, который так хорошо работает с электрогитарами и струнными партиями синтезатора, и обычно mix следует установить по центру, так чтобы вы слышали равное количество чистого и обработанного звука. Скорость модуляции обычно устанавливается в районе от 2 до 6 Гц, а глубина устанавливается на слух, так, чтобы не звучало слишком диссонансно. Быстрое многоголосье также может использоваться в качестве эффекта вращающихся динамиков.
Из-за постоянной модуляции, эффект электронного многоголосья не достоверно соответствует реальному, но он получил признание на правах эффекта. Также, вы можете использовать очень мягкую модуляцию при больших задержках, чтобы создать комбинированный эффект многоголосья и эхо.
Эффекты многоголосья можно заставить звучать более ярко стерео-панорамированием оригинала, послав необработанный звук в один канал и модулированную задержку в другой. Фленжинг и фазинг, наоборот, лучше работают, когда оригинальный и задержанный звуки слышны из одного динамика и смикшированы в равных пропорциях.

Заключение

Хотя эффекты на основе цифровой задержки универсальны, они не могут использоваться для создания натурально звучащих эффектов реверберации. Естественная реверберация создается, когда звук перемещается внутри замкнутого пространства, такого как зал или пещера, и совокупность этих эхо частиц не поддается математическому анализу. Для того, чтобы обмануть человеческий слух, выдав электронную реверберацию за настоящую, необходимо создать несколько тысяч произвольно расположенных относительно друг друга задержек, и каждая секунда такой обработки будет требовать большой вычислительной мощи.

Основанные на цифровой задержке эффекты обычно присоединяются через систему посылов (FX Send) эффектов микшера, таким образом, несколько аудио треков могут быть обработаны одинаковым эффектом. В этом случае, регулятор mix эффекта устанавливается так, чтобы дать «только обработанный» сигнал на выходе и регулятор микшера будет использоваться, чтобы установить баланс между прямым и обработанным звуком. Однако, для эффектов phaser и flanger, где баланс сухого/обработанного (dry/wet) звуков должен быть достаточно точным, может быть лучше снабдить эффект отдельным каналом или инсертом и использовать регулятор mix самого устройства, чтобы установить требуемый баланс.

Все технические приемы, описанные в этой статье, могут использоваться как на ручных, так и на программируемых устройствах задержки, хотя ручные намного быстрее настраиваются.
Ниже показана таблица настроек задержки, которые могут быть использованы, как начальные точки для настройки ваших эффектов, и настройки эффектов на различный музыкальный материал. Так, вы получите новые идеи или увидите старые в новом свете.

Полезные начальные установки

Slap-Back Delay: 20-80 мс задержки, без обратной связи

Tunnel Echo/Resonator: 2-10 мс, обратной связи много, насколько это возможно без самовозбуждения

Tempo Delay: 60/BPM(количество ударов в минуту) дает вам задержку времени на 1 такт. Разделите время задержки на четыре, чтобы получить задержку на четвертные ноты

Echo: 100-300 мс с обратной связью. Чем больше уровень обратной связи, тем больше повторений эхо.

Vibrato: 3-10 мс, незадержанный сигнал отключен, уровень модуляции 3-8 Гц, глубина подбирается на слух.

Phasing: 3-10 мс, mix 50/50, уровень модуляции 3-8 Гц, глубина устанавливается на слух. Попробуйте инвертирование обратной связи, если у вас есть эта функция.

Flanging: 5-50 мс, mix 50/50, уровень модуляции 3-8 Гц, глубина устанавливается на слух. Увеличивайте обратную связь, чтобы сделать эффект более выразительным. Попробуйте инвертирование обратной связи, если у вас есть эта функция.

Chorus: 30-100 мс, mix 50/50, уровень модуляции 3-8 Гц, глубина устанавливается на слух. Обратной связи немного, либо нет. Увеличение обратной связи создает эффект вращающегося динамика.

По материалам SoS. Перевод: Eugene для Recording-Studio.ru

Метки: , ,

Эта запись была опубликована 04.05.2009 в 18:40. В рубриках: База знаний. Вы можете следить за ответами к этой записи через RSS 2.0. Также, вы можете пройти в конец страницы и оставить свой комментарий.

12345 средняя оценка: 4.05

3 комментариев к “Тактика задержки”

  1. Александр Пишет:

    отлично.
    как раз я парился с этой темой.

  2. Sander Lite Пишет:

    О, Боже! Какой богатый сайт! Вкусная теория собрана в одном месте!

  3. yanisamaril Пишет:

    спасибо, это то что я искал :-)

Написать комментарий