Kaikkia ääniaaltoja ei ole luotu samanlaisiksi - jopa kahdessa samanlaisessa signaalissa on pieniä eroja äänenvoimakkuudessa ja sävyssä. Jotkin ääniaallot ovat kuitenkin identtisiä (tai lähes identtisiä), ja kun ne pinotaan päällekkäin, voi syntyä äänen vaiheistumista. Mutta mitä äänen vaiheistus tarkalleen ottaen on?
Äänen vaihe on yksi niistä ilmiöistä, joita voi olla hankala ymmärtää. Kun olet kuitenkin saanut siitä otteen, voit viedä tuotantosi aivan uudelle tasolle. Tässä artikkelissa käymme läpi äänen vaiheen perusteet, miksi sillä on merkitystä ja miten voit käsitellä vaiheongelmia tuotannossasi.
Mikä on "vaihe" audiossa?

Äänen vaihe ilmaisee tietyn ääniaallon ajanhetken. Ääniaallot koostuvat kolmesta pääkomponentista: amplitudi, aallonpituus ja taajuus:

Amplitudi viittaa aallon voimakkuuteen tietyllä hetkellä; täydellisen symmetrisen ja toistuvan ääniaallon (kuten edellä esitetyn siniaallon) osalta aallonpituus mittaa kahden yhtä suuren amplitudin välistä etäisyyttä syklin varrella; ja taajuus (eli "sävelkorkeus") on niiden kertojen lukumäärä sekunnissa, jotka ääniaalto toistuu syklin varrella.
Ääniaallon vaihe kertoo meille, missä päin tätä sykliä me katsomme. Äänituotannossa kahden tai useamman aaltomuodon välisellä suhteella on todella merkitystä; yksittäisen ääniaallon absoluuttinen vaihe ei ole kovinkaan tärkeä syistä, joita käsittelemme seuraavaksi.
Miksi vaiheistus on tärkeää?
Äänen miksauksessa on kyse erillisten mutta yhtenäisten elementtien yhdistämisestä niin, että jokainen komponentti kuuluu artistin, tuottajan ja ääniteknikon tarkoituksen mukaisesti. Sinä siis jongleeraat lukemattomien ääniaaltojen kanssa, jotka vaihtelevat taajuudeltaan, amplitudiltaan, harmonisilta sävyiltään ja muilta ominaisuuksiltaan.
Joidenkin aaltojen on pakko mennä vaiheeseen ja pois vaiheesta toistensa kanssa eri ajankohtina. Kun kaksi signaalia on "samassa vaiheessa" toistensa kanssa, niiden amplitudit (eli huiput ja laaksot) osuvat yhteen. Vaiheen ymmärtäminen on ratkaisevan tärkeää miksauksen optimoinnissa. Vaiheongelmat ovat monien miksaukseen liittyvien ongelmien taustalla, ja niillä on merkittäviä vaikutuksia kokonaisäänentoistoon.
Kun aallot törmäävät
Yksinkertaisuuden vuoksi kuvittele kaksi täysin symmetristä ja toistuvaa siniaaltoa, toinen vasemmassa ja toinen oikeassa kanavassa. Kun molemmat puolikkaat ovat täydellisesti samassa linjassa, niiden amplitudit ovat ajassa identtiset, eli kuulet saman äänen molemmilla puolilla.

Kun nämä kanavat yhdistetään ja soitetaan samanaikaisesti, saadaan aikaan niin sanottu "rakentava interferenssi", koska näiden samassa vaiheessa olevien aaltojen yhdistelmä kaksinkertaistaa tuloksena olevan amplitudin. Sitä vastoin, jos nämä kanavat olisivat täysin "epäkeskeisiä" (eli yhden kanavan aallon pienin amplitudi on silloin, kun toisen kanavan aalto on voimakkaimmillaan), niiden huiput ja pohjat kumoaisivat toisensa. Tätä kutsutaan "destruktiiviseksi interferenssiksi" tai "vaiheen kumoamiseksi".
Miten vaihe audiossa toimii käytännössä
Edellä kuvattu tarkka skenaario ei ole tavallinen todellisessa maailmassa, koska et työskentele näiden täydellisten, perustavanlaatuisten ääniaaltojen kanssa, mutta teoriaa sovelletaan silti. Äänitätpä sitten yhtä instrumenttia tai useita instrumentteja millä tahansa mikrofonimäärällä, vaiheistus on tekijä, jota ei pidä jättää huomiotta.
Vaiheen vuorovaikutukset vaikuttavat myös silloin, kun näytteitä kerrostetaan akustisten rumpujen päälle, kun käytetään eri plugineja samankaltaisilla raidoilla, kun käytetään rinnakkaista prosessointia ja paljon muuta.
Yksinkertaisesti sanottuna äänen vaihe on tekijä aina, kun kaksi tai useampia signaaleja yhdistetään - mitä enemmän nämä signaalit liittyvät toisiinsa, sitä merkityksellisempi vaihe on.
Jos nauhoitat instrumenttia kahdella erillisellä mikrofonilla (stereonauhoitus), saapuvat perustaajuudet (eli soitetut nuotit) ovat samat kummallakin kanavalla.
Koska kukin mikrofoni on kuitenkin ainutlaatuisessa avaruudellisessa sijainnissa, eri ylääänet tulevat kuhunkin mikrofoniin eri aikaan. Tämän seurauksena kunkin kanavan ääniaallot ovat joiltakin osin samanlaisia mutta toisilta osin erilaisia.
Eri taajuudet voivat voimistua, heikentyä tai käytännössä mitätöityä kahden kanavan välisen vaihesuhteen mukaan. Kuten voit kuvitella, toisen tai useamman mikrofonin ottaminen mukaan tekee asioista vieläkin monimutkaisempia ja lisää vaiheongelmien todennäköisyyttä.
Ja jos kaksi mikrofonia on vastakkaiseen suuntaan, toisen mikrofonin vaihe on käännettävä, jotta äänen kumoaminen (eli hiljaisuus) voidaan estää.
Rummun dilemma

Rumpujen äänityksessä vaiheongelmat ovat usein yleisiä. Useimmissa nykyaikaisissa rumpujen äänityksissä käytetään vähintään 5 mikrofonia (tai jopa 20), jotta jokainen komponentti, koko kitti ja huoneen heijastukset voidaan tallentaa.
Asiaa ei myöskään helpota se, että symbaalit resonoivat korkeilla taajuuksilla tai että snare- ja potkurumpu vaativat usein kaksi mikrofonia, jotta niiden matalammat ja korkeammat taajuudet saadaan talteen. Jos et ole strateginen mikrofonien sijoittelun ja konfiguroinnin suhteen, alkuperäisestä rumpukitin äänityksestä voi tulla sekasotku, jota on lähes mahdotonta miksata.
Onneksi useissa nykyaikaisissa mikrofoneissa oleva kätevä "phase flip" -kytkin (napaisuuden kääntäminen) voi nopeasti ratkaista vaiheen kumoamisongelmat äänitysprosessin aikana, olipa kyseessä sitten rumpujen, akustisen kitaran tai minkä tahansa muun äänitysprosessi.
Vaiheen pohdinta
Stereomikrofonointi ei ole ainoa syyllinen vaiheongelmiin. Voit törmätä vaiheongelmiin, vaikka äänittäisit vain yhteen kanavaan, varsinkin jos äänitystilaasi ei ole käsitelty kunnolla. Ääniaallot kimpoavat helposti akustisesti heijastavista pinnoista. Nämä jälkikaiutukset kopioivat alkuperäisen äänen ja lähettävät siitä tietyn ajan kuluttua takaisin toisen, hiljaisemman ja äänellisesti erilaisen version, joka riippuu muun muassa siitä, kuinka lähellä olet pintaa, huoneen koosta ja muodosta.
Jos näiden heijastusten ajoitus on juuri oikea, mikrofonin sieppauksessa voi esiintyä destruktiivista tai konstruktiivista häiriötä, joka muuttaa äänen voimakkuutta ja äänenvoimakkuutta. Viive- ja kaikuefektien tarkoituksellinen käyttö voi myös aiheuttaa vaiheongelmia.
Asiaa mutkistaa vielä se, että saatat kuulla vaiheongelmia, kun toistat tallenteita, vaikka itse tallenteissa ei olisikaan vaiheongelmia. Tämä ongelma voi ilmetä, jos kaiuttimesi ovat "epäkeskoja" eli väärin napaisina kytkettyinä.
Kuinka löytää äänen vaiheongelmia

Kun korvasi kehittyy, voit kuulla vaiheistuksen, kun se tapahtuu. Ihmiskorva ei tietenkään yksinään pysty helposti tunnistamaan kaikkia vaiheongelmia, joten lisätyökalut ja -tekniikat ovat käteviä.
Kun kuuntelet miksaustasi (ja tiettyjä raitoja) monona eikä stereona, voit paljastaa tiettyjä vaiheongelmia. Jos huomaat, että kun tiivistät miksauksesi monoksi, ääni on muuttunut tylsemmäksi tai ohuemmaksi, kyseessä saattaa olla vaiheiden kumoaminen.
Samoin jos signaali katoaa keskeltä, mutta jää vasempaan ja oikeaan kanavaan monoääntä miksattaessa, ääni on todennäköisesti epävaiheinen. Voit myös tunnistaa äänen vaiheongelmat visuaalisilla plug-ineillä, jotka on suunniteltu vaiheistusta silmällä pitäen (näihin syvennytään tarkemmin seuraavassa osassa).
Miten korjata tai estää vaiheongelmia
Koska vaiheongelmien mahdollisia lähteitä on niin paljon, on tärkeää varustautua tiedoilla, nikseillä ja työkaluilla, jotka auttavat sinua ehkäisemään ja ratkaisemaan tällaisia ongelmia.
Mikrofonin sijoittelun 3:1-suhteen tunteminen
Tätä menetelmää sovelletaan työskenneltäessä kahdella mikrofonilla; toinen mikrofoni on sijoitettava kolme kertaa kauemmas alkuperäisestä mikrofonista kuin alkuperäinen mikrofoni on tallennettavasta äänilähteestä. Jos toinen mikrofoni on kuuden tuuman päässä kitaran ääniaukosta, toinen mikrofoni on sijoitettava 18 tuuman (1,5 jalan) päähän toisesta mikrofonista.
Tämä temppu ei aina toimi, ja joitakin säätöjä saatetaan tarvita, mutta se on hyvä lähtökohta vaiheongelmien minimoimiseksi, kun äänität kahdella mikrofonilla.
Mid/Side-tallennustekniikka on suunniteltu minimoimaan mahdolliset vaiheongelmat.
Sekoita mono
Saattaa tuntua intuitiiviselta miksata monoääni, kun otetaan huomioon, että useimmat kappaleet kuunnellaan stereona. Kuten edellä mainittiin, jotkin vaiheiden kumoamiset voivat kuitenkin jäädä huomaamatta, kun kuuntelet stereona - raitojen muuttaminen monoksi eri välein miksauksen aikana voi paljastaa vaiheongelmia, joita et ehkä muuten olisi huomannut.
Yksinkertaisesti sanottuna, monoäänen miksaaminen voi auttaa sinua ymmärtämään miksauksesi kokonaisuutta ja poistamaan mahdolliset epäselvyydet, ennen kuin palaat stereoäänen käyttöön.
Käytä Audio Phase Plug-ins -liitännäisiä
Mikrofonien oikean sijoittelun ja monomiksauksen lisäksi voit myös käyttää erilaisia lisäosia vaiheen häiriöiden korjaamiseen ja visualisoida helposti, mitä näinä hetkinä tapahtuu.
Onneksi nykyään on saatavilla runsaasti vaiheenkorjausohjelmia. Joitakin parhaita esimerkkejä ovat Wavesin InPhase-plug-in, Little Labsin In-Between Phase ja Eventiden Precision Time Align.
Jos pystyt tunnistamaan vaiheongelmat korvasi avulla riittävän hyvin, myös kappaleiden siirtäminen hiukan vasemmalle tai oikealle voi korjata vaiheongelmat. Tämä temppu ei aina toimi, varsinkin jos raitasi noudattaa tiukasti ruudukkoa.
Siirrä aaltomuotoja ympäriinsä
Ehkä yksinkertaisin tapa ratkaista vaiheongelmia on yksinkertaisesti siirtää samankaltaiset aaltomuodot oikeille paikoilleen. Jos kaksi samankaltaista signaalia sisältävää aaltomuotoa ei ole samassa linjassa, vaiheistuminen on väistämätöntä, joten toisen aaltomuodon siirtäminen aikajanalla vasemmalle tai oikealle voi olla nopea ratkaisu.
Saatavilla on jopa liitännäisiä, jotka kohdistavat aaltomuodot automaattisesti, jotta säästyt vaivalta - Sound Radixin Auto-Align-liitännäinen ja Melda Productionsin MAutioAlign ovat kaksi suosittua kohdistusvaihtoehtoa.
Vaiheen käyttäminen eduksesi

Tähän mennessä olemme keskustelleet pääasiassa vaihehäiriöistä ratkaistavina ongelmina. Todellisuudessa vaiheen kumoaminen ei ole luonnostaan huono asia, vaan ainoastaan akustinen artefakti, jota voidaan manipuloida monin tavoin. Toki vaiheen kumoamisen ohjaaminen pois tai korjaaminen on yksi tapa käsitellä tätä ilmiötä.
Jos kuitenkin tiedät, mitä olet tekemässä ja mitä haluat miksaukseltasi, voit käyttää vaiheen kumoamista toisena miksaustyökaluna.
Esimerkiksi kitararaitojen välisen vaihesuhteen manipuloinnilla voit muokata tuloksena syntyvän raidan sävyä (sama pätee minkä tahansa instrumentin tai lauluäänen sävyyn), kuten suodatin-EQ:lla. Tietyt laitteet (esim. Neve Portico 5016 ja Radialin Phazer) sisältävät vaiheensiirtopiirejä, joiden avulla voit valita tietyt taajuudet, joita haluat lisätä, mutta jotka silti kumoavat ainutlaatuisia äänenmuokkausmahdollisuuksia.
Yhteenveto: Se on vain vaihe
Me kaikki käymme läpi vaiheita, kuten kaikki ääniaallotkin. Näin ollen vaiheet vaikuttavat kaikkeen tuotantoon, jonka parissa työskentelet. Tärkeää on ymmärtää, miksi näitä häiriöitä esiintyy ja mitä niille voi tehdä.
Mitä enemmän ymmärrät ja kiinnität huomiota äänen vaiheeseen, sitä paremmat miksauksesi ovat ja sitä vähemmän yllätyksiä kohtaat, kun yhdistät stereoraidan monoksi. Ole siis valppaana, käytä käytettävissäsi olevia tietoja ja työkaluja, äläkä yritä säikähtää vaihetta.
Vaiheen usein kysytyt kysymykset
Onko sinulla vielä kysyttävää äänen vaiheesta? Vastataan muutamiin usein kysyttyihin kysymyksiin.
Mikä on Phase Music?
Vaihemusiikissa käytetään tarkoituksellisesti vaiheen ominaisuuksia sävellystyökaluna. Vaihemusiikissa käytetään usein minimalistisia, samankaltaisia ääniä (eli nuotteja), joiden taajuus, sävy ja/tai tempo vaihtelee hieman, ja näin luodaan efektejä, kuten kaiku, viive, flanging, phasing ja muut.
Mikä on vaiheistus sekoituksessa?
Sekoitusprosessin aikana voi esiintyä vaiheistumista, kun identtisten tai toisiinsa liittyvien signaalien välillä on pieni aikaviive. Tämä vaiheistuminen voi johtaa ei-toivottuihin muutoksiin äänensävyssä ja äänenvoimakkuudessa, mutta sitä voidaan myös käyttää luovasti.
Miten diagnosoit vaiheistusongelmat?
Voit tunnistaa vaiheongelmat musiikissasi kehittämällä korvaa, miksaamalla monossa ja käyttämällä liitännäisohjelmia, jotka on suunniteltu havaitsemaan vaiheistus.
Mikä on kampasuodatus?
Comb-suodatus on eräänlainen vaiheistus, joka tapahtuu, kun signaali lisätään itseensä lyhyessä ajassa, jolloin syntyy sekä rakentavaa että tuhoavaa interferenssiä - se johtuu yleensä huoneen heijastuksesta ja/tai stereonauhoituksen aikana. Tämä ilmiö on saanut nimensä siitä, että se muistuttaa hiuskampaa.
Voiko ihmisen korva kuulla vaiheen?
Vaikka ihmiskorva ei pysty erottamaan aaltomuodon absoluuttista vaihetta, se on joskus herkkä suhteelliselle vaiheelle. Esimerkiksi monet ihmiset huomaavat kuultavan siirtymän, kun kaksi samanlaista siniaaltoa yhdistetään (koska tämä luo kovempaa ääntä) tai kun signaaliin lisätään vaiheefekti.
Mistä tiedät, ovatko kaksi aaltoa samassa vaiheessa?
Visuaalisesti kaksi aaltomuotoa ovat samassa vaiheessa, kun niiden amplitudit (huiput ja syvänteet) ovat aikajanalla samassa linjassa.