Mi a hullámformálás a zenében?

Mi a hullámformálás a zenében? Mi a hullámformálás a zenében?

A waveshaperek nagyszerű módja bármely elektromos hangszer harmóniáinak gazdagítására és egyedi hangzásvilág kialakítására. Valószínűleg számtalanszor használtál már waveshapinget alkalmazó effekteket zenélés közben, anélkül, hogy tudtad volna!

Amikor elkezdesz elmerülni a hullámformálók világában, könnyen elveszhetsz a matematikai függvények és egyenletek tengerében. Ebben a cikkben a waveshaping fogalmát járjuk körbe egyszerűbben, és megmutatjuk, hogyan használhatod azt egyedi hangzás létrehozására.

Hullámtörő: A név mindent elárul

Az első dolog, amit nem szabad elfelejteni, hogy a waveshaper pontosan azt teszi, amit a neve is sugall: manipulálja a hanghullámokat, és ezáltal artikuláltabb hangokat kelt életre.

A digitális hangkészítésben a hullámformálás a digitális jel olyan módon történő megváltoztatásával történik, amely növeli annak harmonikus tartalmát. Ez egy olyan hangszintézis technika, amely az eredeti hullámformát úgy változtatja meg, hogy további harmonikusokat hozzon létre.

A torzítás és a telítettség a waveshaping fogalomkörébe tartozik, mivel ezek az effektek valójában a hanghullámot manipulálják. Amit a waveshaper a telítési pluginnál többet nyújt, az a nagyobb kontroll a jel viselkedése felett, lehetővé téve a harmonikus tartalom teljes körű szabályozását.

Az alakítási görbétől függően a hullámtörő meghatározott átviteli függvények alkalmazásával páratlan és páros felharmonikusokat is hozzáadhat a hanghoz. Például a polinomiális hullámformáló függvények használatával az alkalmazott polinomtól függően csak páros vagy páratlan felharmonikusokat lehet létrehozni. Erről bővebben később.

A digitális hangzás természete

A hangok digitális rögzítésének megértése kulcsfontosságú, ha tudni akarod, hogyan működnek a waveshaperek.

Digitális hangnak nevezzük azt a hangot, amelyet számítógépeken és más elektronikus eszközökön tárolnak és dolgoznak fel. Az analóg hanggal ellentétben, amely sima és folyamatos jel, a digitális hang a hangot apró pillanatképekre, úgynevezett mintákra bontja. Ezek a minták lényegében a hangról meghatározott időpontokban készített egyedi képek.

A digitális hang minőségét két dolog határozza meg: a mintavételi sebesség és a bittartomány.

A mintavételi sebesség a másodpercenként vett minták száma, amelyekkel a hang digitális változata létrehozható. Hertzben (Hz) mérik, és a magasabb mintavételi sebesség jobb hangminőséget jelent.

A zenei CD-k például másodpercenként 44 100 mintát használnak. Minél magasabb a mintavételi frekvencia, annál jobban tudják a hullámformáló eszközök feldolgozni a nagyfrekvenciás komponenseket, csökkentve az aliasinget és tisztább kimeneti jelet produkálva.

A bitmélység szabályozza, hogy az egyes minták mennyire részletesek. Minél több bit van, annál részletesebb és pontosabb lehet a hang. Ez kulcsfontosságú a hang halk és hangos részeinek rögzítéséhez.

A nagyobb bitmélység nagyobb ellenőrzést biztosít az amplitúdó felett, ami különösen fontos a hullámformáló funkciók alkalmazásakor, hogy sima vagy összetett hullámformákat hozzon létre nem kívánt zaj vagy műtermékek bevezetése nélkül.

Hogyan befolyásolják a hullámformák a hullámformát?

A hullámformát úgy változtatják meg, hogy a jelre egy hullámformáló függvényt alkalmaznak. Ez a formázó funkció beállítható, hogy bizonyos felharmonikusokat erősítsen, vagy teljesen új hangzásokat hozzon létre.

Egy egyszerű szinuszhullám bemenettel kezdve és egy hullámformáló funkció alkalmazásával a felharmonikusok gazdagabb spektrumát lehet létrehozni, ami egy egyszerű hangot összetettebb hanggá alakít.

Ahogyan azt már sejthetted, a hullámforma feletti irányítás szintje sokkal jobb a waveshaperrel, mint a hagyományos torzító vagy telítési effektekkel.

A hullámformáló funkció gondos kiválasztásával és beállításával megjósolhatja és manipulálhatja a harmonikus tartalmat, így az analóg melegségtől az agresszívan torzított textúrákig bármit létrehozhat.

Különböző hullámformálási technikák

A következő rész kissé megterhelő lehet, ha nem ismeri a matematikai függvényeket.

Az átviteli függvény egy matematikai képlet, amely meghatározza, hogyan kell egy jelet megváltoztatni a kimeneti jel előállításához. Az alkalmazott hullámformáló átviteli függvénytől függően különböző kimeneti jeleket kapunk. Íme néhány gyakori technika:

Polinomiális hullámformálás

A polinomiális hullámformázást azért nevezik így, mert polinomiális egyenleteket alkalmaz a bemeneti jel átalakítására.

A hangkimenet a bemeneti jel teljesítményre emelt függvénye, ami egy extra harmonikus hullámformát erősít fel.

Az egyszerűség kedvéért használjunk bemeneti jelként egy szinuszhullámot. Egy köbös polinomfüggvény alkalmazásával (pl. y=x3y = x^3y=x3) a szinuszhullám torzul, harmadrendű harmonikusokat vezetve be.

Ez gazdag, analóg jellegű torzítást eredményezhet, amelyet a kimeneti spektrumban lévő páratlan felharmonikusok fokoznak.

Exponenciális hullámformálás

Az exponenciális hullámformálás exponenciális függvényt alkalmaz a jelre, ami éles torzítást eredményez. A hatás intenzitását az exponenciális függvény bázisa szabályozza.

A polinomiális hullámformáláshoz használt példát követve, ha egy szinuszhullámra egy exponenciális függvényt alkalmazunk, mint például y=ex-1y = e^x - 1y=ex-1, akkor a hullámforma átformálódik, hogy egy agresszívebb hangot hozzon létre magas harmonikus tartalommal (azaz éles sarkokkal).

Ez a fajta alakító funkció nagyszerű, ha magas frekvenciájú harmonikusokat szeretne létrehozni torzabb kimenettel.

Lookup Table Waveshaping

Talán a legösszetettebb hullámalakító funkció, a lookup table hullámalakítás a bemeneti jelértékeket egy táblázatban tárolt, előre definiált kimeneti értékkészlethez illeszti, ami összetett, nemlineáris transzformációkat hív életre.

Itt a szinuszhullám bemeneti értékeit a keresőtáblázat által meghatározott görbére képezzük le. Ez kiszámíthatatlan és jól testreszabható hangokat eredményezhet, ezért is szeretik a kísérleti zeneszerzők.

A lookup table hullámformázás lehetővé teszi, hogy olyan egyedi hullámformákat tervezzen, amelyeket egyszerű polinom- vagy exponenciális függvényekkel nem lehet könnyen elérni, így teljesen új hangspektrumokat hozhat létre.

Hogyan lehet elsajátítani a Waveshapinget

Határozzuk meg a hullámformálás művészetének elsajátításához szükséges lépéseket időrendi sorrendben:

Ismerje meg az összes Waveshaping Functions

A különböző hullámformáló függvények különböző harmonikus struktúrákat eredményeznek.

Annak megértése és előrejelzése, hogy a hullámforma hogyan változik a használt funkció alapján, segít a kívánt hangzás létrehozásában anélkül, hogy órákat töltene a hanghullámok alakításával.

Kezdje egyszerűen. Használjon alapjelként egy szinuszhullámot, és kezdjen el különböző hullámformáló függvényeket alkalmazni. Tartsd szemmel, hogy az egyes függvények hogyan változtatják meg a hullámformát és az általa életre keltett hangot.

Alapvető fontosságú a spektrumanalizátor használata, különösen, ha kezdő vagy. A vizuális visszajelzés segít megérteni, hogy a hullámformálás hogyan befolyásolja a hangzást, és megkönnyíti a kívánt hangzás elérését.

Ha például egy függvényt alkalmaz egy szinuszos bemenetre, közvetlenül megfigyelheti a frekvenciaspektrumban megjelenő új harmonikus tartalmat, ami segít megérteni, hogy a különböző alakítási paraméterek hogyan befolyásolják a hangot.

Próbáljon ki különböző bemeneti jeleket

A szinuszhullámok, a négyszöghullámok és az összetett hullámformák mind másképp reagálnak ugyanarra a hullámformáló függvényre.

Mivel a hullámformálás hatása a bemeneti jel függvényében változik, próbálja meg ugyanazt a hullámformáló függvényt alkalmazni egy szinuszhullámra és egy fűrészfoghullámra, és figyeljen a felharmonikus tartalom különbségeire.

Ez a gyakorlat segít megérteni, hogyan alakulnak át a különböző hullámformák, és hogyan lehet megjósolni a hullámformálás eredményeit a különböző hangokon.

Beépített hullámformáló eszközök

A legtöbb DAW rendelkezik hullámformáló eszközökkel, amelyek tökéletesek a kezdéshez.

Az Ableton Live az egyik legnépszerűbb DAW, és egy Saturatorral rendelkezik, amely lehetővé teszi, hogy különböző hullámformáló görbéket alkalmazzon, sőt, akár sajátot is rajzoljon.

Ha ki szeretné próbálni, kezdje az alapértelmezett "Analog Clip" beállítással egy basszusvonalhoz, majd állítsa be a görbét, vagy váltson át egy másik üzemmódra (például "Soft Sine"), hogy lássa, hogyan változik a hangzás.

A legjobb Waveshaping szoftver

FabFilter Saturn 2

A FabFilter Saturn 2 egy fantasztikus torzító és hullámformáló plugin, amely rengeteg torzítási stílust és többsávos hangfeldolgozást kínál. Végtelen modulációs lehetőségekkel is rendelkezik a hang saját maga általi alakításához.

A Saturn 2, a már eddig is kiváló FabFilter Saturn továbbfejlesztése, újratervezett kezelőfelülettel, további torzítási stílusokkal, továbbfejlesztett burkológörbe-generátorokkal és jobb modulációs képességekkel rendelkezik.

A plugin pontos vezérlést biztosít a hang harmonikus tartalma és spektruma felett, függetlenül attól, hogy finom melegséget vagy extrém torzítást keres.

Serum (Xfer Records)

A Serum egy kiváló wavetable szintetizátor, amely kivételes hullámformáló képességekkel rendelkezik a Warp módokon keresztül.

Különböző hullámformáló algoritmusokat, például Bend, Mirror vagy Sync algoritmusokat alkalmazhat közvetlenül a wavetable-re, valós időben változtatva az együtthatókat. Ehhez töltsön be egy alap wavetable-t a Serumba, és alkalmazza a "Bend +" Warp módot. Ahogy növeli az összeget, a hullámforma meghajlik és megváltoztatja alakját, új felharmonikusokat vezetve be.

A Serum fokozza a bemeneti hullámforma kreatív manipulációját, valós idejű vizuális visszajelzést kínál, így pontosan láthatja, hogy a változtatások hogyan befolyásolják a kimeneti jelet.

Hullámok MetaFilter

A Waves MetaFilter kombinálja a szűrést a hullámformálással, lehetővé téve a hang formálását a szűrés során.

A szűrt jelhez torzítást adhatsz, ami agresszív textúrákat eredményez, amelyek organikusan és kiszámíthatatlan módon fejlődhetnek. Ez a megfizethető árú plugin rengeteg alakító funkciót, burkológörbe követést, LFO és szekvencer vezérlést, meghajtást, bit-zúzási lehetőségeket, késleltetést, sidechaint és MIDI-tanulást kínál.

u-he Zebra 2

A Zebra egy moduláris szintetizátor, amely lehetővé teszi, hogy saját hullámformáló görbéket rajzoljon. Rendkívül népszerű, mert intuitív, kezdőbarát kezelőfelülettel rendelkezik, és bőséges hullámforma testreszabási lehetőségeket kínál.

Egy egyszerű oszcillátor létrehozásához a Zebrában és a waveshaperen való átvezetéséhez rajzoljon egy aszimmetrikus hullámformáló görbét, hogy egyenletes felharmonikusokat vezessen be, majd a görbe paramétereit egy LFO-val modulálja, hogy dinamikus és analóg hangzást hozzon létre.

Végső gondolatok

Remélem, ez az útmutató segített tisztázni az úgynevezett hullámformáló eszközök körüli zűrzavart. A hang ilyen mértékű manipulálása mindent meg kell tanulni a hang természetéről és arról, hogy hogyan alakul át digitális tartalommá.

A hullámformálás alapelveit elsőre nehéz lehet megvalósítani, de ha egyszer elsajátítod őket, rájössz, hogy ez az eszköz nagyban bővítheti a hangzásbeli palettádat, és teljes kontrollt adhatsz a zenei produkciód felett.

Jó szórakozást!

Keltsd életre dalaidat professzionális minőségű masteringgel, másodpercek alatt!