Spectro-mis nüüd?

Võiksite arvata, et Spectrogram on Bondi kurjategijate ja Marveli universumi pahalaste valitud sotsiaalmeediaplatvorm.

See ei ole. Tegelikult on see hoopis vastupidi. Spektrogramm on võimas vahend, mida saab kasutada analüütiliste, praktiliste ja loominguliste eesmärkide saavutamiseks audiomaailmas. Kui te veel ei kasuta spektrogramme oma tootmis- või järeltöötlusprotsessis, lugege edasi.

Vaatame, mis need on, kuidas spektrogrammidest aru saada ning kuidas neid praktiliselt ja loominguliselt kasutada. See võib teid lihtsalt vaimustusse ajada.

Heli kahes dimensioonis: Mis on lainekuju?

Sellel vapral uuel digitaalajastul, kus me elame, on kõik tuttavad heli lainekujude, salvestatud heli aja ja amplituudi (valjuse) poolest väljendatud vingerdava joonega. Kui te olete viimased kuuskümmend aastat elanud koopas, siis õnnitleme teid, ja siin on pilt heli lainekujust:

Audiolainekujul esitatakse aeg horisontaalteljel (mida sageli nimetatakse x-teljeks) ja laine amplituud ehk helitugevus mõõdetakse y-teljel (ehk vertikaalteljel). See on sisuliselt heli või heli graafiku tüüp.

Seda teavet kasutades on võimalik lainekuju teatud määral "lugeda", ilma et oleks vaja salvestust kuulata. Ülaltoodud näites on näha, et signaal muutub aja jooksul järk-järgult valjemaks, kusjuures keskel on redaktsioonisõbralik katkestus. Tore, eks ole?

See on kasulik helitöötlusülesannete ja üldiste tootmisülesannete täitmiseks. On lihtne näha, kus signaalide vahel on katkestus, et teha puhas lõikamine, või näha, kas salvestusel on suur dünaamiline ulatus, mis vajab kompressoriga taltsutamist.

Kuid lainekujuga ei saa te täielikku pilti.

Sisestage spektrogramm.

Heli kolmes dimensioonis: Mis on spektrogramm

Lainekuju on heli visuaalne esitus ainult kahes mõõtmes. Spektrogrammidega saate kolmanda mõõtme. Nimelt heli sagedussisu.

See on tohutu. Selle täiendava teabeallikaga saate lugeda helifaili kohta nii palju rohkem, enne kui olete seda isegi kuulanud.

Näete, mida ma mõtlen? Ei?

Ärge muretsege. Spektrogrammid võivad olla segadust tekitav pilk, kui te ei tea, kuidas nad töötavad (sellest rohkem allpool). Kui te arvate, et ülaltoodud pilti on raske dešifreerida, siis mõelge sellele: spektrogrammid loodi algselt paberil mustvalgete diagrammidena.

Pärast seda on asjad edasi liikunud ja tänapäeval on spektrogrammide lugemist üsna lihtne õppida. Vaatame, kuidas heli "näha".

Spektrogrammi analüüs: kuidas lugeda spektrogrammi

Nagu lainekujul, liigub ka spektrogrammil aeg piki x-telge. Erinevus seisneb selles, et teine telg kujutab sagedusspektrit, mille alumises osas on madalad sagedused, mis ulatuvad inimkuulmise ülemisse ossa.

Piki y-telge näete kõiki üksikuid sagedusi, mis moodustavad heli; põhisagedust ehk algsagedust, mis annab helile selle tajutava kõrguse, ja harmoonilisi sagedusi, mis moodustavad selle ainulaadse värvi ja tooni.

See, kui valju on konkreetne heli, on määratletud signaali "soojuskaardiga". Seda võib kujutada värvi või intensiivsusega, sõltuvalt kasutatavast spektrogrammiprogrammist. Kuid mida valjem on heli, seda heledamalt see helendab. Kitarristidele see meeldib.

Spektrogrammide näited

Sellest rääkimine on hea ja hea, kuid et asjad oleksid arusaadavamad, vaatame mõned tavalised vahendid ja nende visuaalset kujutamist.

Kõigis allpool toodud näidetes kasutan spektrogrammide vaatamiseks iZotope'i RX redaktorit. RX-is on pilt seda heledam, mida suurem on noodi amplituud.

Akustiline bass

Selles (tunnistatud mürarikkas) näites akustilisest bassilakist näete võimsaid madalaid sagedusi pildi kõige heledama osana. graafiku alumise osa suunas.

Vertikaalsed jooned kujutavad endast keelte pillimeele häält. Need on mööduvad ja sisaldavad rohkem harmoonilist sisu kui tegelikud kestvad noodid.

Saksofon

Saksofon on harmooniliselt rikas instrument. Selles näites näete madalaimat sagedust kõige suuremate ja eredamate joontena 300-400hz ümber, kusjuures kõik harmoonilised on kuhjatud peale nagu maitsvad pannkoogihunnikud. Näete, et saksofon võtab ruumi kogu sagedusspektri ulatuses.

Kõne

Räägitud sõnadel on vähem ülemhelisid (või pannkoogid, kui soovite), kuid spektrogramm võib siiski palju öelda heli kohta. Erinevad vokaalid ja konsonandid ilmnevad erinevate sagedustena. Piisava harjutamisega on tegelikult võimalik ainuüksi spektrogrammi põhjal teha haritud oletusi selle kohta, mida öeldakse.

Kui soovite seda proovida, siis ütlen selles näites : "See on näide kõnekeelest".

Vinüülsalvestus

Siinkohal olen kasutanud näidet ilusast tenorist, kes laulab vanal krakelisel helisalvestusel. Sellel spektrogrammil on lihtne näha laulmise amplituudi heledamana võrreldes salvestuse pragulise taustamüraga. Pange tähele, kuidas laulul on rohkem harmoonilist sisu kui kõnel.

Löökpillid

Lõpetuseks vaatame löökpillid. Löökriistad ei sõltu kindlast sagedusest kui identifitseerimistegurist. Selle asemel hõivavad nad suure osa sagedusspektrist.

Ülaltoodud näide on täieliku komplekti mängimise loop. Suurimad transientide tabamused on selgelt näha heledate piikidena kogu y-telje ulatuses. Löögitrumm (madalaima sagedusega) on näha heledaid laike piki graafiku alaosa, samas kui hi-hatid on näha heledate vertikaalsete joontena ülevalpool. Kõige tugevam sagedus on siin 10kHz.

Näete ka tabamuste pikemat saba 2 ja 4 puhul. Need näitavad mööduvat, aja jooksul kahaneva signaaliga.

Kui tunned end puuviljaselt, siis proovi aru saada, kuidas see biit IRL kõlab ;)

Kuidas vaadata spektrogrammi: Parim audiotarkvara spektrogrammidega töötamiseks

Helisignaali vaatamiseks spektrogrammina on vaja spetsiaalset tarkvara. Pidage meeles, et peate töötama terve helifailiga. See võib olla väike katkend pikemast salvestusest või terve segu. Te ei saa vaadata spektrogrammi salvestuse tegemise ajal.

Kapish? Siin on parim audiotarkvara spektrogrammidega töötamiseks.

iZotope RX

See populaarne tarkvara on helidisaini ja järeltootmise valdkonna standard, sest selle nutikad tööriistad võimaldavad puhastada isegi kõige probleemsemat heli.

Kuigi sellega saab palju teha, on kõige kasulikum tööriist, mida ma olen leidnud postituses töötamiseks, Spectral Repair tööriist. See võimaldab teil probleemsete sageduste isoleerimisel ja puhastamisel olla hüperspetsiifiline.

Adobe Audition

Teine populaarne tööriist järeltöötluse maailmas, Adobe Audition sisaldab paketi osana spektraalse redigeerimise tööriista ja erinevaid müra vähendamise vahendeid. See on suurepärane valik, kui teete projektides koostööd teiste Adobe'i kasutajatega.

Steinberg Wavelab

Teine helitöötluse hiiglaslik programm Wavelab pakub spektrogrammivaadet koos tööriistadega konkreetsete sagedusvahemike redigeerimiseks. See funktsioon on lisatud veidi odavamale Wavelab Elements'ile. Hea uudis eelarveteadlikele. Sellest rääkides...

Audacity

Audacity on avatud lähtekoodiga audiotöötlusprogramm, millel on palju funktsioone. Mis kõige parem, see on täiesti tasuta. Ja see sisaldab spektrogrammivaadet ja põhilisi müra vähendamise vahendeid.

Sellel ei pruugi olla kõiki suuremate konkurentide kellasid ja viled, kuid see on kindlasti rahakoti jaoks kerge. See teeb sellest suurepärase võimaluse uustulnukatele, et uurida spektraalse redigeerimise võimalusi ja seda, kuidas seda oma töövoogudes rakendada.

Spektrogrammide praktiline ja loominguline kasutamine

Lisaks sellele, et spektrogrammid on visuaalselt atraktiivsed heli kujutised, on neil ka palju praktilisi ja loomingulisi kasutusvõimalusi paljudes valdkondades.

Audio puhastamine ja taastamine

Spektrogrammide kasutamise erinevatest võimalustest on see muusikute jaoks ehk kõige kasulikum.

Ütleme, et on üks vana tolmune vinüülplaat, mida soovite oma järgmise hümni jaoks proovida. (Veenduge, et saate selleks kõigepealt loa!).

Kui olete heli salvestanud, saate spektrogrammi abil tuvastada kõik klõpsud, popid, kraklid ja muu soovimatu vinüülmüra ning neid vähendada või kõrvaldada. See jätab teile kena, puhta proovi, mida saab loominguliselt segada. Teie lõplik meistriteos kõlab laitmatult.

Teine viis, kuidas spektrogrammid võivad olla stuudios kasulikud, on soovimatu müra eemaldamine salvestustest. Näiteks kui teie kitarristi rig kannatab elektrilise müra all, saate "näha" häirivat sagedust ja seda puhastada.

Spektrogramme kasutatakse sageli ka lauljate või dialoogi ebasoovitavate helide, näiteks suu klõpsatuste või plosiivide eemaldamiseks järeltöötluses.

Segude analüüs ja probleemide lahendamine

Kui teil on segu, mis valmistab teile probleeme, proovige vaadata seda spektrogrammina. Analüüsige sageduste sisu probleemsetele aladele, mida saate lahendada EQ mõistliku kasutamisega.

Saate kasutada ka spektrogrammivaadet võrdlusrajal ja näha, kuidas kogu spektriosa on võrreldav teie seguga.

Helikujundus

Spektrogrammiga saab luua täiesti ainulaadset heli. Manipuleerides või rakendades efekte konkreetsetele sagedustele, mitte kogu instrumendi/heliallika spektrile, saab luua uusi ja huvitavaid tekstuure.

Seda tehnikat saab veelgi edasi arendada. Kasutage spektraalredigeerimist, et "joonistada" kujundeid spektrogrammile ja mängida "pilt" tagasi sagedussisaldusena. Selle tulemuseks võib olla huvitav ja mõnikord ka segadust tekitav heli.

Aphex Twin tegi täpselt seda oma 1999. aasta EP-l "Windowlicker". Seda ja teisi näiteid saate vaadata sellel põneval veebilehel.

Spektrogrammi muud kasutusalad

Spektrogrammid ei ole ainult muusikute ja postproduktsioonimajade mänguasjad. Neid saab kasutada linnulaulu eristamiseks, mürasaaste vähendamiseks ja kõnetöötlusalgoritmide treenimiseks. Spektrogrammidega saab jälgida isegi tektooniliste plaatide liikumist. Cha-cha-slide tõepoolest.

Kokkuvõte

Spektrogrammid on muusikatootmise vahendina üha enam levinud nii praktilisel kui ka loomingulisel tasandil. Lisaks mürarikka kõne või helisalvestiste fikseerimisele saab luua enneolematuid helisid ja tekstuure.

Spektrogrammide arvutiprogrammid sobivad igale eelarvele, nii et valige üks, sukelduge ja hakake töötlema!

Nüüd ütle sõna axis ikka ja jälle, kuni see kõlab veidralt.