Hvis du er en produsent eller miksingeniør som har erfaring med digital lyd, har du utvilsomt støtt på filtre. Selv om de kan høres ut som en enkelt, lett definerbar enhet, finnes digitale filtre i alle former og størrelser, og som verktøy hjelper de oss med å finjustere og kontrollere spesifikke frekvenser i lyden vår. På samme måte som vi kan øke eller redusere med en EQ, gjør filtre det samme, men med større intensitet. De er presise, fleksible og helt essensielle når det gjelder å forme lyd.

Men hva er egentlig digitale filtre, og hvordan fungerer de?

I bunn og grunn er de algoritmer som enten reduserer eller forsterker bestemte frekvensområder i lydsignalet ditt. Du kan bruke dem til å kutte ut uønsket rumling i de lave tonene i et vokalopptak eller forsterke den skimrende glitringen i de høye tonene i et akustisk gitaropptak. Kort sagt gir de deg muligheten til å rydde opp i, forme eller fullstendig forvandle en lyd, noe som gjør dem til en viktig del av enhver produsents verktøykasse.

Hvorfor er filtre så viktige i musikkproduksjon, og hvorfor bør du som nybegynnerprodusent bry deg om dem? Vel, de spiller en stor rolle i toneformingen. Enten du mikser vokal, lager din egen synth-patch fra bunnen av eller skaper den perfekte trommelyden, gir filtrene deg presisjonskontroll over tonebalansen i sporet ditt. Uten dem kan det bli grumsete, uklart eller rett og slett ubehagelig å lytte til.

Filtre kommer inn i bildet på alle stadier av produksjonen. Under innspilling kan vi bruke dem til å fjerne uønskede høye eller lave toner som ikke bidrar til det totale lydbildet. Under miksing kan du bruke dem til å fjerne unødvendige frekvenser eller til å skape rom mellom instrumenter. Ved mastering kan filtre bidra til å finjustere den generelle balansen i et spor, og i lyddesign er de perfekte til å skape alt fra subtile effekter til ville, omfattende endringer.

Hvis du har en forståelse av de ulike filtertypene og hvordan du bruker dem, har du et kreativt fortrinn. I denne guiden tar vi for oss alt du trenger å vite om digitale filtre, slik at du kan begynne å bruke dem i musikkskapingsprosessen som en proff.

Hva er digitale filtre?

Før vi går nærmere inn på de ulike filtertypene, skal vi først forklare hva digitale filtre er og hvordan de fungerer. Hvis du noen gang har lurt på hvordan noen av dine favorittprodusenter og miksere på magisk vis klarer å forme lyder til noe så rent og klart, er filtre en stor del av trikset. Men det er ikke magi, det er bare litt vitenskap.

Men for å forstå filtre må du først forstå digital signalbehandling. Hver lyd du hører, enten det er en skarptromme, et gitarriff eller en vokallinje, består av en samling frekvenser. Disse frekvensene spenner fra lave (som subfrekvensene på en bassgitar) til høye (som skimringen av en ridecymbal).

Med digital signalbehandling kan vi manipulere disse frekvensene som vi vil. Det er her digitale filtre kommer inn i bildet. De gir oss mulighet til å kontrollere hvilke deler av frekvensspekteret som høres, hvilke som reduseres, og hvilke som fjernes helt.

Digitale filtre er laget for å manipulere bestemte frekvensområder i lyden din. Du kan for eksempel bruke et digitalt filter til å fjerne alle de lave frekvensene fra et spor, slik at bare de høye frekvensene blir igjen. Dette kan være veldig nyttig hvis for eksempel vokalsporet ditt høres litt grumsete ut på grunn av noen unødvendige bassfrekvenser. Du har tre hovedsoner: lave, midtre og høye frekvenser, og filtre kan rettes mot hvilken som helst av disse, avhengig av hva du trenger.

Når du arbeider med filtre, vil du ofte høre begreper som frekvensrespons og filterhelling. Frekvensresponsen forteller deg hvordan et digitalt filter påvirker ulike frekvenser, enten du forsterker, kutter eller lar dem være urørt, mens filterhellingen refererer til hvor skarpt filteret går fra å la frekvenser passere til å kutte dem . En bratt helling (f.eks. 24 dB per oktav) gir deg en mer aggressiv kutting, mens en svak helling (f.eks. 6 dB per oktav) gir en jevnere overgang.

Det finnes noen få andre vanlige parametere du vil se på filtre, blant annet

• Cutoff-frekvens: Dette er punktet der filteret begynner å virke. For et lavpassfilter, for eksempel, markerer cutoff-frekvensen hvor de høye tonene begynner å bli avskåret.
• Resonans: Denne funksjonen forsterker frekvensene rett rundt avskjæringspunktet, noe som kan gi lyden litt karakter eller "bitt".
• Q-faktor: Påvirker hvor smalt eller bredt frekvensområdet som påvirkes av filteret, er. En høy Q-faktor betyr et svært smalt bånd, mens en lav Q påvirker et bredere område.

Og bare i tilfelle du lurte på forskjellen mellom analoge og digitale filtre, så er analoge filtre innebygd i maskinvare (gammeldagse synthesizere, gitarpedaler osv.), mens digitale filtre finnes som programvare eller plugins i en DAW. Digitale filtre har en tendens til å tilby mer presisjon og fleksibilitet, men analoge filtre kan tilføre lyden en viss varme eller farge som mange elsker. Begge har sin plass i musikkproduksjonen, men i dag er digitale filtre mer vanlige på grunn av tilgjengeligheten.

Typer digitale filtre

Digitale filtre finnes i ulike varianter, men de kan generelt deles inn i to kategorier: frekvensbaserte og formålsbaserte.

Frekvensbaserte filtre fungerer ved å rette seg mot bestemte deler av frekvensspekteret. Disse omfatter vanligvis lavpass-, høypass-, båndpass- og notch-filtre. Hver av disse bidrar til å manipulere den innkommende lyden ved å la visse frekvenser passere mens andre kuttes.

Så har vi formålsbaserte filtre, som er designet for mer spesialiserte oppgaver, som dynamiske filtre, som reagerer på signalets volum, eller shelvingfiltre, som forsterker eller kutter en hel rekke frekvenser over eller under et bestemt punkt. Det finnes også kamfiltre som skaper unike, faseforskyvede effekter ved å forsinke signalet bare litt.

Ulike filtre er nyttige i ulike deler av musikkproduksjon og miksing, så enten du skal rydde opp i en rotete miks eller gå i dybden med lyddesign, har hver type digitalt filter sin egen rolle å spille.

Frekvensbaserte filtre

Når du skal forme lyden i miksen din eller et enkelt element i miksen, er frekvensbaserte filtre noen av de viktigste verktøyene i arsenalet ditt. Med disse filtrene kan du fokusere på ulike deler av frekvensspekteret, inkludert de lave og høye tonene, mellomtonene og alt derimellom.

Hver digitale filtertype har også sin egen unike funksjon. La oss ta en titt på noen av de mest brukte.

Lavpassfilter (LPF)

Et lavpassfilter (LPF) gjør akkurat det det høres ut som. Det slipper gjennom de lave frekvensene og kutter de høye. Det er et av de mest brukte filtrene i musikkproduksjon, og det er perfekt for å skape en jevn, avrundet lyd. LPF fungerer ved å stille inn en grensefrekvens, som er det punktet der det begynner å redusere volumet på frekvenser over dette punktet.

Du vil ofte høre lavpassfiltre i aksjon når du vil fjerne uønsket høyfrekvent støy eller skape en mer dempet lyd. For eksempel kan en synth-pad (spesielt en digital en fra en VST) høres for lys og hard ut med alle de høye frekvensene intakt. Ved å bruke et lavpassfilter kan du dempe de høye frekvensene, slik at lyden blir varmere og mer blandet inn i miksen.

Lavpassfiltre brukes også ofte i lo-fi-musikk for å skape den klassiske dempede lyden, som simulerer eldre, degradert lydutstyr.

Jeg bruker ofte lavpassfilter på basslinjene mine. Noen ganger kan en bassgitar eller bass-synth ha for mye toppfrekvenser som kolliderer med andre elementer i sporet ditt. Et lavpassfilter kan jevne ut topptonene, slik at du bare får de dype, fyldige bassfrekvensene du ønsker.

Jeg bruker den til og med ofte på elektrisk gitar for å få de høye frekvensene ut av veien for vokalen. Du vil bli overrasket over hvor mye du kan rulle av toppen av en lyd i en tett miks før det blir merkbart.

Høypassfilter (HPF)

På den andre siden lar et høypassfilter (HPF) de høye frekvensene slippe gjennom, samtidig som det kutter ut de lave. Dette er et av de beste verktøyene for å fjerne buldring i de lave tonene eller fjerne overflødig bass fra spor der det ikke er behov for det. I likhet med lavpassfiltre fungerer høypassfiltre ved å stille inn en grensefrekvens. Forskjellen er imidlertid at alt under denne frekvensen blir redusert.

Et høypassfilter kan være utrolig nyttig for et vokalopptak. La oss si at du har et vokalspor med noe lavfrekvent støy, for eksempel brumming fra klimaanlegg eller håndteringsstøy fra mikrofonen. Med et høypassfilter kan du kutte ut de unødvendige lave tonene, samtidig som du beholder klarheten i de høyere frekvensene. Denne teknikken er også perfekt for å stramme opp hi-hats og cymbaler, som ofte ikke trenger mye ekstra tyngde i de lave frekvensene som drar dem ned.

Jeg bruker også ofte høypassfilter på gitarsporene mine. Både elektriske og akustiske gitarer kan ha mye lavfrekvent innhold, avhengig av måten de er spilt inn på, og kan konkurrere med bassen eller sparketrommen. En rask passering med et høypassfilter kan fjerne den unødvendige lave enden, slik at det blir plass til de viktigere bassfrekvensene i miksen.

Båndpassfilter (BPF)

Et båndpassfilter (BPF) går et skritt videre ved å la bare et bestemt frekvensområde (eller bånd) slippe gjennom, samtidig som det kutter både de høye og de lave frekvensene. Dette kan være utrolig nyttig når du ønsker å isolere og fremheve et bestemt frekvensområde og skape en mer fokusert lyd. Jeg tenker ofte på et båndpassfilter som et spesialfilter, ettersom det vanligvis brukes til mer kreative formål i musikkproduksjon.

Et av de mest populære og muligens overbrukte eksemplene er telefoneffekten man ofte hører på vokal i sanger. Denne effekten får stemmen til å høres ut som om den kommer gjennom en telefonlinje ved å bruke et båndpassfilter for å isolere mellomtonefrekvensene (rundt 300-3000 Hz) og kutte alt annet. Dette kan gi vokalen en unik lo-fi-kvalitet som skiller seg ut i en miks.

I lyddesign er båndpassfiltre også ypperlige til å stable synthlyder. Ved å begrense frekvensområdet i en spesifikk synth-patch kan du skape skarpe, presise lyder som passer inn i spesifikke lommer i miksen. Dette er spesielt nyttig for å lage resonanssveip, der båndpassfilterets grensepunkt er automatisert til å sveipe opp eller ned gjennom frekvensområdet.

‍

Du kan også bruke et båndpassfilter til å rense opp i reverb- og delay-sendingene dine.

Notch-filter (båndstoppfilter)

Til slutt har vi notch-filteret, også ofte kalt båndstoppfilter. Jeg liker å se på dette som den polare motsatsen til båndpassfilteret. Det kutter ut et veldig smalt frekvensbånd og lar alt annet være uberørt. Dette gjør notch-filteret perfekt til å løse helt spesifikke problemer, som å fjerne uønsket brumming eller resonanstopper uten å påvirke resten av lyden.

Et av de vanligste bruksområdene for et notch-filter er imidlertid å eliminere feedback i live-lydsituasjoner. Feedback oppstår når visse frekvenser fra en mikrofon sløyfes tilbake i systemet og skaper en høyfrekvent skriking. Et notch-filter kan brukes til å fjerne denne frekvensen, samtidig som resten av lydsignalet forblir intakt.

I miksing, derimot, er notchfiltre ypperlige til å fikse problematiske frekvenser i dårlige innspillinger. Du har kanskje en akustisk gitarinnspilling med en ekkel romtone rundt 550 Hz. I stedet for å bruke et bredt filter som kutter ut denne frekvensen og en rekke andre frekvenser rundt den som kan være ønskelige for det generelle lydbildet, kan et notch-filter rette seg inn mot bare 550 Hz-resonansen og la resten av miksen være upåvirket.

Formålsbaserte filtre

I tillegg til de vanlige frekvensbaserte digitale filtertypene finnes det noen spesialiserte filtre som har en mer målrettet funksjon i musikkproduksjon og miksing. Disse filtrene brukes ofte til tonale justeringer, lyddesign eller kreative effekter.

Selv om de kanskje ikke er like vanlige i alle mikser, kan de utgjøre en stor forskjell når du trenger et helt spesifikt resultat. La oss ta en titt på noen av de mest brukte formålsbaserte filtrene og hvilke roller de spiller i produksjonen.

Hyllefilter

Et shelving-filter er konstruert for å enten forsterke eller kutte frekvenser over eller under et bestemt punkt, og det er derfor det er så ideelt for brede tonale justeringer. I stedet for å gradvis kutte eller forsterke et smalt frekvensområde, slik du ville gjort med et båndpass- eller hakkfilter, påvirker shelvingfiltre et helt frekvensområde over eller under den innstilte avskjæringsfrekvensen.

Hvis du for eksempel bruker et lavhyllefilter for å forsterke de lave frekvensene under 100 Hz, vil det heve hele bassområdet uten å berøre de høyere frekvensene. På samme måte vil et high-shelf-filter forsterke eller kutte alt over et valgt frekvenspunkt. Disse filtrene er ypperlige til mastering, spesielt når du ønsker å gjøre subtile endringer i den generelle tonale balansen i et spor.

Shelving-filtre er også nyttige når du skal forme tonen til et instrument eller en vokal. Hvis du for eksempel vil ha litt mer kjøtt i kickdrummen, kan du forsterke den lave enden rundt 60 Hz med et low-shelf-filter. Eller hvis du trenger å gjøre et vokalspor lysere uten å legge til massevis av hardhet eller sibilans, kan du bruke et 10 kHz high-shelf-filter for å tilføre litt ekstra glød.

Kamfilter

Kamfilteret skaper noen av de mest unike og distinkte lydene du kan høre i musikkproduksjon. Det fungerer ved å introdusere en forsinket versjon av det opprinnelige lydsignalet og deretter kombinere de to. Dette digitale filteret forårsaker faseinterferens, noe som skaper en rekke hakk og topper i frekvensresponsen. Resultatet er en lyd som minner om en "kam", derav navnet. Den har en tynn, nesten metallisk kvalitet som gir utgangssignalet en følelse av bevegelse.

Kamfiltre brukes vanligvis til spesialeffekter, særlig når du ønsker å skape en flanging- eller chorus-lignende effekt. Når det forsinkede signalets tid forskyves litt (noen millisekunder), får du en feiende eller "susende" lyd som ofte høres i eksperimentelle eller psykedeliske elektriske gitartoner. På samme måte kan du bruke et kamfilter på en vokal for å få en robotisk eller elektronisk effekt.

I lyddesign kan dette digitale filteret imidlertid brukes til å skape skiftende synthteksturer, spesielt hvis parametrene er automatiserte. Når du sakte justerer forsinkelsestiden og tilbakemeldingen, kan du skape noen ganske ville effekter.

Dynamiske filtre

Et dynamisk filter justerer grensefrekvensen som respons på inngangssignalet. I stedet for å stille inn et fast punkt, slik du ville gjort med et statisk filter, vil et dynamisk digitalt filter bevege seg i sanntid basert på faktorer som signalets amplitude (volum) eller envelope. Dette gjør det hele mer åpent.

Et av de mest klassiske eksemplene er auto-wah-effekten, som automatisk justerer filterets cutoff-punkt etter hvert som inngangssignalet endres. Jo hardere du spiller, desto mer åpner filteret seg, noe som gir deg den ikoniske funky wah-lyden.

Formantfilter

Formantfiltre er litt annerledes enn typiske EQ- eller frekvensbaserte digitale filtre, ettersom de er utformet for å simulere resonansfrekvensene til den menneskelige stemmen. En formant er i hovedsak settet med resonansfrekvenser som definerer vokallyder, og med formantfiltre kan du manipulere inngangssignalet ditt for å etterligne disse vokale egenskapene.

I elektronisk musikk brukes formantfiltre ofte til å skape robotiske, utenomjordiske eller vocoder-lignende effekter. Ved å justere filteret slik at det matcher formantfrekvensene til ulike vokallyder (som "aah", "eeh" eller "ooh"), kan du få en synth eller et annet instrument til å høres ut som om det snakker eller synger.

Hør på begynnelsen av Toro Y Mois "Lilly" for å få et godt eksempel på et formantfilter i aksjon:

Filtrenes rolle i moderne musikksjangre

Filtre spiller en overraskende stor rolle i utformingen av den distinkte lyden til ulike musikksjangre som vi kjenner og elsker. La oss ta en nærmere titt på hvordan ulike sjangre bruker filtre for å oppnå sin egen signaturlyd.

Elektronisk musikk (EDM, house, techno)

I elektronisk musikk er filtre en viktig del av den kreative prosessen. Lavpassfiltre brukes ofte til å skape dramatiske sweeps og risers, samtidig som de rydder opp i de lave tonene for viktige elementer som kicks og basser.

I sjangre som house og techno bidrar filtre også til å forme bevegelsen i et spor. Produsenter bruker ofte høypassfiltre på trommelooper eller synthbasslinjer for å kutte ut de lave frekvensene før de sakte tar dem inn igjen for å skape forventning før et drop.

Hip-Hop

I hiphop spiller filtre en viktig rolle for å oppnå den klassiske vintage-lyden, spesielt når man jobber med samplebaserte beats. Lavpassfiltre brukes ofte til å kutte ut de høye frekvensene fra samplinger for å gi dem en varm, gammeldags følelse.

Produsenter kan også bruke filtre for å isolere visse frekvenser i et sample, slik at de ikke forstyrrer hovedvokalen.

Pop

I popmusikk er filtre superviktige for å få en polert, radiovennlig lyd. Et high-shelf-filter kan for eksempel brukes til å forsterke de høye frekvensene i en popvokal for å gi den den luksuriøse lysstyrken vi er så vant til å høre på Top 40-låter.

Avanserte digitale filterteknikker

Når du har lært deg det grunnleggende ved bruk av filtre, finnes det mange avanserte teknikker du kan begynne å utforske.

Filtermodulasjon og automatisering

Å modulere filtre over tid er en flott måte å tilføre bevegelse til et spor på. Med LFO-er eller konvolutter kan du automatisere måten et filter åpnes og lukkes på, og skape synther eller pads i stadig utvikling.

Hvis du for eksempel bruker en LFO på cutoff-frekvensen til et lavpassfilter, kan du skape en pulserende eller feiende effekt som gir ekstra bevegelse i en ellers statisk lyd. På samme måte kan du bruke en konvolutt til å skape dynamiske endringer i filterets oppførsel, slik at filteret åpner seg når lyden blir høyere og lukker seg når den blir lavere. Du hører ofte denne teknikken i form av et automatisert lavpassfilter-sveip i house og dubstep, ettersom det skaper en fin oppbygging og utløsning for drops og overganger.

Filterstabling og parallell prosessering

Filterstapping er når du bruker flere filtre på en lyd for å få mer presis kontroll over frekvensinnholdet. Du kan for eksempel bruke et høypassfilter for å kutte ut rumling i de lave tonene, samtidig som du bruker et lavpassfilter for å tøyle de høye frekvensene.

Jeg liker også å bruke filtre i parallellprosessering. Jeg deler lydsignalet i to eller flere parallelle baner, bruker forskjellige filtre på hver bane, og blander dem deretter sammen igjen. Jeg kan for eksempel bruke et høypassfilter på én kopi av et bassspor for å beholde de midtre og høye detaljene, mens jeg bruker et lavpassfilter på en annen kopi for å fokusere på de dype bassfrekvensene. Deretter blander jeg de to filtrerte versjonene sammen for å få en fyldig lyd.

Avsluttende tanker

Her har du en nybegynnerguide for digitale filtre! Fra grunnleggende høypass- og lavpassfiltre til mer avanserte filtreringsteknikker som modulering og parallellprosessering - med filtre kan vi forme lyd på måter som kan være både tekniske og svært kreative.

Når du fortsetter å utforske filtre, må du ikke være redd for å eksperimentere og flytte grensene for hva de kan brukes til i signalbehandling.