Рядко отделяме време да мислим за хармониите, когато продуцираме, но подобно на това как съществуваме само защото съществуват нашите клетки, музиката, която познаваме и обичаме, съществува само благодарение на хармониите. Разбирането на хармониите може да бъде изключително полезно за музиканта, продуцента, миксиращия или мастериращия инженер. Затова днес ще разгледаме тънкостите на тези микрозвукови елементи и как можете да използвате тези знания, за да бъдете по-добър създател на музика.

Основи на хармоничните честоти

Хармоници са звукови вълни с честоти, които са целочислени кратни на основната честота на сигнала. Можете да си ги представите и като съотношението на честотите на такъв сигнал.

За да разберете как работи това, нека разгледаме една основна синусоидална вълна.

Синусоидалната вълна е най-основната звукова вълна, тъй като има звукова енергия само с една честота. Например, ако възпроизвеждаме синусоидална вълна с честота С3 и разглеждате нотата чрез анализатор на честотния спектър, ще видите движение, концентрирано само в С3.

Ако обаче вземем същата основна честота на С3 и вместо нея използваме квадратна вълна, ще видим и честотно съдържание над основната честота. Честотите над тях, които ще стават все по-меки и по-меки, колкото по-високи са, ще се наричат хармонични честоти.

Това са нещата, които правят квадратната вълна да звучи като квадратна вълна. Дори извън квадратните вълни, всеки звук, познат на човека (с изключение на синусоидалните вълни, разбира се), има хармонични честоти в някаква степен, въпреки че някои са много по-сложни от други.

Важното тук е да знаете как тези хармонични честоти са разположени спрямо основната честота.

Подреждане на хармоничните честоти

Да кажем, че имаме основна квадратна вълна в A4, която е 440 Hz.

Втората хармоника в хармоничната поредица над нея ще бъде една октава по-висока при A5 или 880 Hz. Третият хармоник е три пъти по-голям от основната честота, т.е. E6 или 1320 Hz, а четвъртият хармоник е четири пъти по-голям от основната честота, т.е. A6 или 1760 Hz.

Това продължаваше и продължаваше, докато честотите вече не бяха чуваеми за нас.

Всеки звук във всеки инструмент произвежда тези хармоници и често можете да чуете музикантите да ги наричат обертонове, което е взаимозаменяем термин за хармонични честоти.

Така например, да кажем, че имаме акустичен китарист, който изсвирва ниската струна E. Не само че ще чуем тази вибрираща струна с най-ниската ѝ честота или основна височина, но ще чуем и частите от хармоничните обертонове над нея, които ще стават все по-меки и по-меки, колкото по-високо се издигат.

Нечетни и четни хармоници

В хармоничната редица има хармоници, които се класифицират като нечетни или четни.

Нечетните хармоници са нечетни кратни на основната честота (3, 5, 7, 9 и т.н.). Те звучат по-ярко и по-възбудено от по-топлите и по-гладки четни хармоници, които са четни кратни на основната честота (2,4, 6, 8 и т.н.).

Както скоро ще видим, различните инструменти имат различни хармонични профили, които им придават уникални звукови характеристики.

Естествени срещу изкуствени хармоници

Целочислените кратни на фундаменталните числа, за които току-що говорихме по-горе, съществуват в природата. Всъщност това е естествено математическо уравнение, което гласи f(n) = n x f, където "f" е основната честота, а "n" са хармоничните честоти.

Говорихме за това как те работят, когато се дръпне струна на китара, но какво да кажем за други естествени инструменти?

Същото важи и за клавиатурите. Когато пианистът например свири с основна честота, струните и резонансът на инструмента ще предизвикат симпатична вибрация, която създава хармоници. Тромпетистът, от друга страна, ще използва своя амбушон, за да контролира хармоничните серии над основната честота.

Начинът, по който са подредени тези хармонични честоти, може да окаже значително влияние върху цялостния тембър на инструмента. Те са една от причините тромпетът да звучи много по-различно от тубата или ниският мъжки глас да звучи много по-различно от високия женски глас.

Можем обаче да генерираме хармоници и по електронен или изкуствен път чрез манипулиране на формата на вълната.

В повечето синтезатори има генератори на вълни, които ви дават възможност да регулирате броя и вида на хармониците над синусоидалната вълна. Ето няколко от основните вълнови форми, които ще намерите на почти всеки синтезатор:

• Синусоидална вълна - Както вече казахме, синусоидалните вълни произвеждат най-чистия и ясен звук, тъй като нямат никакви хармоници над тях. Хората най-често свързват синусоидалната вълна с чистия тон. Този звук не съществува в природата.
• Квадратна вълна - Квадратните вълни, които са известни с ярките си, богати на хармонии тембри, се състоят от основна честота и нечетни хармоници. Тези вълни са много популярни в електронната музика. Арпежиращите синтезатори в началото на уводната тема на " Странни неща" са чудесен пример за квадратни вълни в действие.
• Зъбчата вълна - Зъбчатите вълни предлагат още по-голямо богатство от хармоници в сравнение с квадратните вълни, като използват нечетни и четни хармоници. Те имат ярък и шумов тембър, което ги прави отлични за водещи звуци. Водещата вълна в "Strobe" на Deadmau5 е чудесен пример за вълна с пиленца в EDM.
• Триъгълникови вълни - Триъгълниковите вълни са малко по-меки от квадратните и зъбчатите и въпреки че използват само нечетни хармоници, звучат различно поради уникалното си амплитудно разпределение. Голям фен съм на триъгълните вълни в чилвъл музиката, тъй като те имат меко, носталгично звучене. Вижте синтезаторите в "Feel It All Around" на Washed Out.

Защо използваме хармоници в музикалната продукция, смесването и мастерирането

Без хармониите музиката ни не би имала тонална сложност. Поради тази причина продуцентите и инженерите често използват хармоници, за да придадат дълбочина на музиката си. Те не само ни позволяват да различаваме инструментите един от друг в миксовете, но също така могат да ни дадат по-изразителна звукова енергия и триизмерно слушане.

Без светлина няма тъмнина.

Можем да използваме същата идея в музиката, за да създадем контраст. Например може да се използва инструмент с по-ярки и по-възбуждащи хармоници, за да се създаде контраст с инструмент с по-топли и по-тъмни хармоници. Въпросът обаче е как да приложим знанията си за хармониката в действие?

Използване на хармоничните серии за разнообразяване на музиката

Ако сте прекарали известно време в четене на онлайн материали за смесване и музикално продуциране, вероятно сте чували за насищане.

Насищането по същество е контролирано хармонично изкривяване. Продуцентите и инженерите често използват инструменти като лентови машини, лампови усилватели или плъгини за изкривяване, за да добавят повече хармоничен характер към своите песни.

Например, да кажем, че имам чиста бас китара с DI, която обаче звучи малко безжизнено и скучно в контекста на рок песен. Мога да избера да я прекарам през плъгин за изкривяване, за да ѝ помогна да изпъкне в микса сред стената от ударни и изкривени китари.

В повечето случаи правя това паралелно, като правя копие на бас китарата, пропускам копието до около 150-200 Hz, за да запазя чисти ниските честоти, изкривявам копието с плъгин за насищане и го смесвам с оригиналния бас звук.

Същото може да се каже и за 808. Ако звучеше малко невзрачно в даден микс, бих използвал плъгин за насищане, за да добавя сложност към по-високите хармоници, което ще помогне на 808 да изпъкне като цяло.

Това е процес, различен от еквалайзера, който ви позволява да изрязвате и усилвате само вече съществуващи хармоници, вместо да създавате нови хармоници. Нека разгледаме някои от най-популярните инструменти, които използваме за манипулиране на хармоници в миксовете си.

Популярни инструменти за манипулиране на хармоници

EQ

Еквалайзерът е един от най-основните инструменти за смесване, които имате в арсенала си, тъй като ви позволява да манипулирате честотния баланс на аудиосигнал или група от аудиосигнали. С помощта на еквалайзера можете да накарате даден вокал например да звучи по-тъмно, по-ярко, по-топло или по-присъщо, като усилвате или отслабвате определени ленти от честотния спектър, за да промените амплитудата на присъстващите хармоници.

В поп музиката може да изберете да подсилите високите хармоници на вокала с висок шелф и да заглушите ниските хармоници с ниско рязане.

Както вече споменах, хармониите придават дълбочина на музиката, която създаваме. Когато обаче твърде много хармоници в една и съща част на честотния спектър се припокриват от различни инструменти в микса, губим яснота. Еквалайзерът е един от най-добрите инструменти за балансиране на честотните отношения между множество сигнали, за да направим миксовете си по-ясни.

Компресия

Често не мислим за компресорите като за хармонични инструменти, тъй като те съществуват предимно за контрол на динамичния обхват. Въпреки това компресията може да окаже огромно влияние върху основната честота на сигнала и неговите хармоници.

Например, ако използвате компресия върху сигнал от бас китара, вие ефективно извличате по-тихите хармоници в по-меките пасажи, където иначе те биха били в състояние на разпад.

Насищане

Насищането е най-разпространеният начин, по който инженерите манипулират хармоничното съдържание в миксовете, тъй като насищането може да се използва за добавяне на хармоници към сигнала.

Например можете да използвате плъгин за насищане на лентата, за да добавите цвят и топлина към аудиосигнала и да му придадете хармонично богати обертонове, които често се свързват със "звука на аналога". От друга страна, можете да прекарате китара през педал за фъз, който да внесе нечетни и четни хармоници, съчетани с клипс на формата на вълната, за да придаде по-ярък и режещ звук.

5 начина за използване на хармоници в миксовете ви

Нека вземем това, което вече знаем за хармониите, и да разгледаме някои начини, по които можете да използвате тяхната сила в миксовете си.

1. Добавяне на аналогова топлина към цифрови миксове

Първият пример е доста общ, въпреки че може да бъде изключително полезен, когато се занимаваме със стерилно звучащи миксове, които се нуждаят от малко повече характер.

Винаги, когато си помисля за думите "топлина" и "хармонично изкривяване", се сещам за насищане на лентата или тръбата.

Горещо препоръчвам да се сдобиете с някои прилични плъгини за насищане на ленти или тръби, за да добавите фино хармонично изкривяване към миксовете си и да им придадете по-аналогов звук. Насищането на лентата е малко по-фино от насищането на лампата и е идеално за добавяне на усещане за топлина към отделни песни, като вокали или синтезатори, или за слепване на групи песни, като барабани или пълни миксове.

Ламповото насищане обикновено се използва, ако искате по-твърд звук на насищане, идеален за китари или вокали, тъй като може да добави повече "дебелина" в средния диапазон.

Любимите ми плъгини за насищане на лентата:

• Вълни J37
• Виртуална лентова машина Slate
• UAD Ampex ATR-102

Любимите ми плъгини за насищане на тръби:

• PSP VintageWarmer 2
• UAD Thermionic Culture Vulture
• Softube Tube-Tech CL 1B

2. Направете вокалите по-присъстващи

С подходящия стил на насищане можете да помогнете на вокалите да изпъкнат в миксовете.

Въпреки че със сигурност можете да пуснете вокал през основен плъгин за изкривяване, като например SansAmp PSA-1 на Pro Tools, и да го наречете "ден", в повечето случаи ще искате да получите звука на хармонично изкривяване, без да го изкривявате. Именно тук смесването на звука на изкривения вокал паралелно с чистия вокал може да бъде полезно.

Един от любимите ми плъгини за тази цел е Soundtoys Decapitator. Често го използвам, за да набера сравнително силно изкривяване на вокалната си песен с помощта на голямото копче Drive, да използвам копчето за тон, филтрите и стиловете за насищане по долната част, за да настроя цялостния тембър на насищането, след което да го върна обратно с помощта на копчето за смесване, докато не постигна перфектния баланс между яснота и насищане във вокалната си песен.

От друга страна, ако искате да постигнете супер ярък вокал, използвайте плъгин за насищане, който се фокусира върху по-високите хармоници, вместо да увеличавате високия рафт на еквалайзера.

Един от любимите ми плъгини за тази цел е Aphex Vintage Exciter на Waves.

ПРО СЪВЕТ: Препоръчвам ви да вмъкнете деесеризатор, преди да използвате подобен плъгин за насищане, за да може плъгинът за насищане да ви даде балансиран, настоящ тон, без да подчертава сибилите.

3. Управление на преходни материали

От време на време ми се случва да работя с аудиосигнали, които имат твърде много преходни детайли. Макар че барабаните често са главните виновници, това може да бъде всичко - от акустична китара, която звучи прекалено силно, до пиано с прекалено много атака в предната част.

Въпреки че обикновено можете да притъпите преходния материал с компресия или оформяне на преходния процес, насищането може да предложи чудесен баланс между запазване на преходния процес и омекотяване, което може да бъде много приятно в микса.

Да кажем, че имате барабан, който звучи прекалено силно в микса . Можете да приложите едва доловимо насищане на сигнала (в този случай често използвам насищане на лентата), като увеличите нивото на барабана, влизащ в плъгина, за да смекчите преходния материал.

Причината за това е, че насищането създава уникален вид компресия. То често включва форма на меко изрязване, при която аудиосигналът, постъпващ в сатуратора, се ограничава леко, като се изрязват върховете на формата на вълната на сигнала и се осигуряват характеристики, подобни на компресия.

4. Премахване на суровостта

Насищането е един от най-добрите инструменти за премахване на грубостта на сигнала, без да се нарушава цялостното му присъствие.

Например, да кажем, че сте записали барабани в зле обработена стая или с евтини микрофони. И в двата случая може да се получи така, че чинелите да звучат много грубо. Дори и най-малкото количество насищане може да помогне за премахване на грубостта на чинелите, като изчисти горния им край, запазвайки ясната им чистота.

Същото важи и за вокалите, барабаните, електрическите китари или всеки друг елемент в микса, който не звучи приятно за ухото.

5. Залепване на смес

И накрая, можете да използвате хармоници, за да слепите целия микс и да го направите по-сплотен. Често това е много фин подход, тъй като не искате да добавите изкривяване или да отнемете силата на микса, като притъпите твърде силно преходните процеси.

Често използвам наситеност на лентата в шината за смесване, като я набирам леко, за да закръгля общата суровост на смесването и да дам на смесването усещане за естествено, музикално оцветяване. Малко може да е много полезно. Препоръчвам да приложите насищане на лентата към микс шината и да прослушате как реагира песента ви в най-силната точка на песента, за да се уверите, че не внасяте изкривяване.

Възползване от природния свят

Хармониите са съществували в природата много преди да създадем инструменти и технологии за тяхното управление и манипулиране. Те са една от причините, поради които музиката резонира толкова силно с човешките същества.

Разбира се, въпреки че са универсални, начините, по които използваме хармониите в музиката, са се променили доста драстично с течение на времето и в различните култури и това е една от причините за невероятното музикално разнообразие.

Надявам се, че тази статия поне малко ви е демистифицирала хармониката, тъй като намирането на начини да я използвате в музиката си може да бъде изключително полезно, особено когато вземете предвид факта, че използвате инструмент, който съществува от началото на времето.