Spectro-mi lesz most?
Azt hihetnénk, hogy a Spectrogram a Bond-gonoszok és a Marvel-univerzum rossz hírű gonosztevőinek kedvenc közösségi médiaplatformja.
Nem az. Épp ellenkezőleg. A spektrogram egy hatékony eszköz, amely analitikus, gyakorlati és kreatív célokra használható az audio világában. Ha még nem használ spektrogramokat a gyártási vagy utómunkafolyamataiban, olvasson tovább.
Megnézzük, hogy mik ezek, hogyan kell megérteni a spektrogramokat, valamint gyakorlati és kreatív felhasználásukat. Lehet, hogy el fogod ámulni magad.
Hang két dimenzióban: Mi a hullámforma?
Ebben a bátor, új digitális korban, amelyben élünk, mindenki ismeri az audio hullámformákat; a hullámzó vonalat, amely a rögzített hangot idő és amplitúdó (hangerő) tekintetében fejezi ki. Ha az elmúlt hatvan évben egy barlangban éltél, gratulálok, és itt egy kép egy audio hullámformáról:

Egy hanghullámformában az időt a vízszintes tengelyen (gyakran x-tengelynek nevezik), a hullám amplitúdóját vagy hangosságát pedig az y- (vagy függőleges) tengelyen mérjük. Ez lényegében egyfajta grafikon az audió vagy a hang számára.
Ezen információk segítségével bizonyos mértékig "leolvasható" a hullámforma, anélkül, hogy a felvételt meg kellene hallgatni. A fenti példában látható, hogy a jel az idő múlásával fokozatosan hangosabbá válik, a közepén egy szerkesztőbarát töréssel. Szép, nem?
Ez praktikus a hangszerkesztési feladatokhoz és az általános gyártási feladatokhoz. Könnyen látható, hogy hol van szünet a jelek között, hogy tiszta vágást végezhessen, vagy hogy lássa, ha egy felvételnek nagy dinamikatartománya van, amelyet kompresszorral kell megszelídíteni.
De a hullámformával nem kapunk teljes képet.
Adja meg a spektrogramot.
Hang három dimenzióban: Mi az a spektrogram?
A hullámforma a hang vizuális megjelenítése mindössze két dimenzióban. A spektrogramokkal egy harmadik dimenziót is kapunk. Nevezetesen a hang frekvenciatartalmát.
Ez óriási. Ezzel a további információforrással sokkal többet olvashat a hangfájlról, mielőtt még meghallgatná.

Látod, mire gondolok? Nem?
Ne aggódjon. A spektrogramok zavarba ejtőek lehetnek, ha nem tudod, hogyan működnek (erről bővebben alább). Ha úgy gondolja, hogy a fenti képet nehéz megfejteni, gondoljon erre: a spektrogramokat eredetileg papírra készítették fekete-fehér diagramként.
A dolgok azóta tovább fejlődtek, és manapság már elég könnyű megtanulni, hogyan kell egy spektrogramot olvasni. Nézzük meg, hogyan "látjuk" a hangokat.
Spektrogram elemzés: Hogyan olvassunk egy spektrogramot?
A hullámformához hasonlóan a spektrogramon is az idő az x tengely mentén halad. A különbség az, hogy a másik tengely a frekvenciaspektrumot ábrázolja, az alacsony frekvenciákkal az alján, és az emberi hallás felső tartományáig terjed.
Az y tengelyen a hangot alkotó összes egyedi frekvencia látható; az alapfrekvencia vagy gyökérfrekvencia, amely a hang érzékelt hangmagasságát adja, és a felharmonikusok, amelyek a hang egyedi színét és hangszínét alkotják.
Azt, hogy egy adott hang milyen hangos, a jel "hőtérképével" határozzák meg. Ezt színnel vagy intenzitással lehet ábrázolni, attól függően, hogy milyen spektrogramszoftvert használ. De alapvetően minél hangosabb egy hang, annál világosabban világít. A gitárosok imádják ezt.
Példák a spektrogramokra
Ez mind szép és jó, ha erről beszélünk, de hogy a dolgok könnyebben érthetőek legyenek, vessünk egy pillantást néhány gyakori eszközre, és arra, hogyan néznek ki vizuálisan.
Az összes alábbi példában az iZotope RX szerkesztőjét használom a spektrogramok megtekintéséhez. Az RX-ben minél fényesebb egy kép, annál nagyobb amplitúdóval rendelkezik egy hang.
Akusztikus basszusgitár

Ezen a (bevallottan zajos) mintán egy akusztikus basszus nyalintásból láthatod az erőteljes mély frekvenciákat a kép legvilágosabb részeként. a grafikon alja felé.
A függőleges vonalak a húrok pengetésének hangja. Átmenetiek, és több harmonikus tartalmat tartalmaznak, mint a tényleges kitartott hangok.
Szaxofon

A szaxofon harmonikusan gazdag hangszer. Ebben a példában a legalacsonyabb frekvencia a legnagyobb, legvilágosabb vonalként látható 300-400hz körül, a felharmonikusok pedig úgy rakódnak a tetejére, mint egy rakás finom palacsinta. Látható, hogy a szaxofon a teljes frekvenciaspektrumban helyet foglal.
Beszéd

A kimondott szavaknak kevesebb felhangjuk van (vagy palacsintájuk, ha úgy tetszik), de a spektrogram még mindig sokat elárul a hangról. A különböző magán- és mássalhangzók különböző frekvenciákként jelennek meg. Kellő gyakorlással valóban lehetséges, hogy csak a spektrogram alapján megalapozottan kitaláljuk, hogy mit mondanak.
Ha ki akarod próbálni, ebben a példában azt mondom : "Ez egy példa a beszélt szóra".
Vinyl felvétel

Itt egy gyönyörű tenor énekének mintáját használtam egy régi, recsegő felvételen. Ezen a spektrogramon jól látható, hogy az éneklés amplitúdója világosabb a felvétel recsegő háttérzajával szemben. Vegyük észre, hogy az éneknek több harmonikus tartalma van, mint a beszédnek.
Ütőhangszerek

Végül vessünk egy pillantást az ütőhangszerekre. Az ütős hangszerek nem támaszkodnak egy adott frekvenciára, mint azonosító tényezőre. Ehelyett a frekvenciaspektrum nagy részét foglalják el.
A fenti példa egy teljes készlet lejátszásának loopja. Világosan láthatjuk a legnagyobb tranzienseket, mint fényes csúcsokat az y tengely teljes hosszán. A kickdob (a legalacsonyabb frekvenciával) fényes foltokként jelenik meg a grafikon alján, míg a hi-hatok fényes függőleges vonalként jelennek meg a csúcs felé. A legerősebb frekvencia itt 10 kHz.
A 2. és a 4. oldalon is látható a találatok hosszabb fara. Ezek átmeneti jelként jelennek meg, idővel csökkenő jellel.
Ha gyümölcsösnek érzed magad, próbáld meg kitalálni, hogyan hangzik ez a beat IRL ;)
A spektrogram megtekintése: A legjobb audió szoftver a spektrogramokkal való munkához
A hang spektrogramként való megjelenítéséhez külön szoftverre van szükség. Ne feledje, hogy egy teljes hangfájllal kell dolgoznia. Ez lehet egy hosszabb felvétel egy apró részlete, vagy egy teljes mix. Egy készülő felvétel spektrogramját nem tudja megtekinteni.
Kapish? Íme a legjobb audió szoftver a spektrogramokkal való munkához.
iZotope RX

Ez a népszerű szoftver a hangtervezés és az utómunka iparági szabványa, mivel okos eszközök állnak rendelkezésére a legproblémásabb hangok tisztítására.
Bár sok mindent lehet vele csinálni, a leghasznosabb eszköz, amit az utómunkához találtam, a Spectral Repair eszköz. Ez lehetővé teszi, hogy hiper-specifikusan elkülönítse a problémás frekvenciákat és megtisztítsa őket.
Adobe Audition

Az Adobe Audition egy másik népszerű eszköz az utómunka világában, az Adobe Audition tartalmaz egy spektrális szerkesztő eszközt és különböző zajcsökkentő eszközöket a csomag részeként. Remek választás, ha más Adobe-felhasználókkal dolgozik együtt a projekteken.
Steinberg Wavelab

A hangszerkesztés másik óriása, a Wavelab rendelkezik spektrogram nézettel, és olyan eszközökkel, amelyekkel bizonyos frekvenciatartományokat szerkeszthetünk. Ezt a funkciót a valamivel olcsóbb Wavelab Elements tartalmazza. Jó hír a pénztárcabarátoknak. Ha már itt tartunk...
Audacity

Az Audacity egy nyílt forráskódú audio munkaállomás számos funkcióval. A legjobb az egészben, hogy teljesen ingyenes. És tartalmaz spektrogram nézetet, valamint alapvető zajcsökkentő eszközöket.
Lehet, hogy nem rendelkezik a nagyobb versenytársak összes csengőjével és sípjával, de a pénztárcáját biztosan kíméli. Ezáltal kiválóan alkalmas arra, hogy a kezdők felfedezzék a spektrális szerkesztést, és azt, hogy hogyan lehet azt a munkafolyamatban alkalmazni.
A spektrogramok gyakorlati és kreatív felhasználása
Amellett, hogy a spektrogramok vizuálisan is vonzóan ábrázolják a hangot, számos területen számos gyakorlati és kreatív felhasználási lehetőséggel rendelkeznek.
Audió tisztítás és helyreállítás
A spektrogramok különböző felhasználási módjai közül talán ez a leghasznosabb a zenészek számára.
Tegyük fel, hogy van egy poros, régi bakelitfelvétel, amit a következő himnuszodhoz szeretnél megmintázni. (Győződj meg róla, hogy előbb engedélyt szereztél!).
Miután rögzítette a hangot, a spektrogram segítségével azonosíthatja a kattogásokat, pattogásokat, recsegéseket és egyéb nem kívánt vinyl-zajokat, és csökkentheti vagy megszüntetheti azokat. Így egy szép, tiszta mintát kapunk, amelyet kreatívan összedolgozhatunk. A végső mesterműve érintetlenül fog szólni.
A spektrogramok egy másik módja a stúdióban a nem kívánt zajok eltávolítása a felvételekből. Például, ha a gitárosod felszerelése elektromos zajtól szenved, "láthatod" a zavaró frekvenciát, és kitisztíthatod.
A spektrogramokat gyakran használják arra is, hogy utómunka során eltávolítsák a nem kívánt zajokat az énekesekből vagy a párbeszédekből, például a szájkattogást vagy a plosivákat.
Mix elemzés és problémamegoldás
Ha van egy mix, ami gondot okoz, próbáld meg spektrogramként nézni. Elemezze a frekvenciatartalmat a problémás területekért, amelyeket az EQ okos használatával kezelhet.
Használhatja a spektrogram nézetet is egy referenciasávon, és láthatja, hogy a teljes spektrum hogyan viszonyul a keveréséhez.
Hangtervezés
A spektrogrammal teljesen egyedi hangzást lehet létrehozni. A hangszer/hangforrás teljes spektruma helyett bizonyos frekvenciák manipulálásával vagy effektek alkalmazásával új és érdekes textúrák hozhatók létre.
Ezt a technikát még tovább is viheted. A spektrális szerkesztés segítségével "rajzoljon" alakzatokat a spektrogramba, és a "képet" frekvenciatartalomként játssza vissza. Ez érdekes és néha zökkenőmentes hangzást eredményezhet.
Aphex Twin pontosan ezt tette 1999-es 'Windowlicker' EP-jén. Ezt és még több példát ezen a lenyűgöző weboldalon nézhetsz meg.
A spektrogram egyéb felhasználási lehetőségei
A spektrogramok nem csak a zenészek és az utómunkálatokkal foglalkozó cégek játékszerei. Felhasználhatók a madarak énekének megkülönböztetésére, a zajszennyezés csökkentésére, és beszédfeldolgozó algoritmusok képzésére. A spektrogramok még a tektonikus lemezek mozgását is nyomon követhetik. Csá-csá-csúszda valóban.
Következtetés
A spektrogramok egyre gyakoribb eszközként jelennek meg a zenei produkcióban mind gyakorlati, mind kreatív szinten. A zajos beszéd vagy felvételek kijavítása mellett soha nem hallott hangokat és textúrákat is létrehozhat.
Minden pénztárcának megfelelő spektrogram számítógépes program létezik, úgyhogy válasszon egyet, merüljön el, és kezdje el a feldolgozást!
Most mondd ki újra és újra a tengely szót, amíg furcsán nem hangzik.