Als je ooit naar een nummer van Kanye West, Travis Scott of Frank Ocean hebt geluisterd en jezelf afvroeg "Wat gebeurt er in hemelsnaam met die zang?", dan heb je de magie van formantverschuiving ervaren.

Het interessante aan formantverschuiving is dat het niet alleen een eigenzinnig effect is dat wordt gebruikt door een paar artiesten die af en toe avant-gardistisch willen zijn. Het komt overal voor in moderne muziek, van pop en hiphop tot elektronica en indie. De techniek is een soort nietje geworden in de productietoolbox.

Als moderne muziekproducer kan het een spelbreker zijn om te weten hoe je formantverschuiving kunt gebruiken in je productie. Hiermee kun je je zang vormgeven zonder de toonhoogte te beïnvloeden of compleet nieuwe lagen toevoegen aan je producties met gedraaide roboteffecten.

In deze gids verkennen we het concept van formanten en hun relevantie in pitch-gebaseerde tools, van hoe ze werken tot waarom ze zo effectief zijn en hoe je ze kunt opnemen in je eigen tracks...

Wat is een formant?

Beginnen met het begrijpen van formanten begint met het begrijpen van de fundamentele componenten waaruit geluid bestaat.

Alle rijke, wilde en complexe geluiden die we kennen en waar we van houden in muziek zijn opgebouwd uit eenvoudige sinusfrequenties, de pure toonbouwstenen van muziek. Als we deze frequenties boventonen en harmonischen geven, wordt het pas echt interessant.

De fundamentele frequentie is de toonhoogte van de noot die we spelen, terwijl de boventonen en harmonischen het geluid geven en die toonhoogte in een specifieke klankkleur of toon creëren. Als we verschillende noten spelen en zingen, krijgen we dezelfde harmonische frequenties. In wezen blijven de hele veelvouden van de harmonischen op de grondtoon hetzelfde, zelfs als we naar hogere en lagere tonen gaan.

Waar de dingen beginnen te veranderen is de manier waarop die toonhoogten resoneren, een kwaliteit die wordt veroorzaakt door de grootte, vorm en samenstelling van de zanger of het instrument. Dit is de reden waarom een man en een vrouw dezelfde noot op dezelfde toonhoogte kunnen zingen, terwijl het resultaat een enorm verschillende toon is.

Het is ook dezelfde reden waarom een klassieke gitaar anders klinkt dan een saxofoon. De houten body, de nylon snaren en de interne resonantieruimte met een open klankgat zorgen voor een natuurlijker geluid dan het uitgesproken, koperachtige geluid van legering.

Deze resonante eigenschappen of frequenties worden formanten genoemd. Ze geven individuele instrumenten en stemmen onderscheidende kenmerken, benadrukken boventonen en harmonischen zodat we dezelfde toonhoogte op verschillende manieren kunnen spelen of zingen.

Een blik op stemformanten

Een van de beste manieren om te begrijpen hoe formanten werken is door de stem te verkennen.

Formanten zijn de belangrijkste ingrediënten die de toon van een stemgeluid vormen. Het zijn de verschillende resonantiefrequenties die je stem uniek laten klinken. Als je iemand hoort spreken of zingen, is het de specifieke combinatie van deze formanten die je onmiddellijk herkent.

Net als een vingerafdruk zijn je stemformanten uniek voor jou en creëren ze een kenmerkend geluid dat niemand anders perfect kan nadoen.

Er zijn verschillende kenmerken die de stemformanten beïnvloeden en dus ook de algemene toon van je stem.

Dit zijn onder andere de vorm en grootte van je spraakkanaal, de positie van je tong en de manier waarop je je lippen en mond gebruikt. Zelfs subtiele variaties in deze factoren kunnen de resonantie en kwaliteit van je stem aanzienlijk veranderen.

Als je begint te experimenteren met pitch-processing plugins, merk je misschien dat ze onbedoeld knoeien met je stemformanten. Als je de toonhoogte van je zang verhoogt of verlaagt, kan je stem dieper, pieperiger of gewoon raar klinken.

Zelfs als je dit niet als effect probeert te gebruiken, is het vaak een onbedoeld gevolg - een beetje zoals het vinden van een extra frietje op de bodem van je afhaalzak. Deze gelukkige ongelukjes kunnen genoeg zijn om de vibe te krijgen die je zoekt, maar als je echt de coole geluiden wilt krijgen die je in je favoriete tracks hoort, zul je meer grip moeten krijgen op hoe je deze twee effecten samen kunt gebruiken.

Pitchverschuiving in de oude tijd

Als een zanger of instrument op natuurlijke wijze in toonhoogte omhoog of omlaag gaat, verschuiven de formanten - die unieke resonantiefrequenties waar we het over hadden - mee. Als je echter de toonhoogte van een vooraf opgenomen nummer verandert, is het resultaat heel anders.

Deze discrepantie ontstaat omdat het proces van pitch-shifting van een opname niet alleen de natuurlijke veranderingen in formanten repliceert die optreden bij live optreden. In plaats daarvan vervormt het vaak de oorspronkelijke toonkwaliteiten.

Vroeger hadden geluidstechnici een praktische benadering van pitchverschuiving.

Ze manipuleerden de snelheid van de band op een spoel-to-reel machine om de toonhoogte van een opname te veranderen. Door de band te versnellen werd de toonhoogte verhoogd en door de band te vertragen werd de toonhoogte verlaagd. Deze techniek was effectief, maar had ook een belangrijk neveneffect: het veranderde de formantfrequenties.

Wanneer de formantfrequenties veranderen, verschuiven ook de toonkenmerken van stemmen en instrumenten. Dit betekent dat niet alleen de toonhoogte hoger of lager wordt, maar dat de hele textuur en klankkleur van het geluid dramatisch anders kan worden.

Voor sommige instrumenten zal het aanpassen van de toonhoogte met een halve toon of twee geen merkbare verandering in toon veroorzaken. Zang is echter een ander verhaal. Zelfs een kleine verschuiving in toonhoogte kan leiden tot uitgesproken veranderingen in de formanten van de stem, wat resulteert in een geluid dat merkbaar veranderd en soms heel onnatuurlijk klinkt.

Wanneer ze stemopnames versnelden, werden de formantfrequenties verhoogd, waardoor de stemholtes kleiner klonken dan natuurlijk. Omgekeerd verlaagde het vertragen van een opname de formantfrequenties, waardoor het leek alsof de stemholtes groter waren.

Dit is hoe we het klassieke "chipmunk effect" kregen, beroemd gebruikt in "The Wizard of Oz" en "Alvin and the Chipmunks". De hogere formanten laten de zang piepend en klein klinken. Aan de andere kant kan het verlagen van de toonhoogte en formanten stemmen een dreigende, schurkachtige kwaliteit geven. Je hebt deze stem waarschijnlijk wel eens gehoord in films om een donkerder, onheilspellender karaktergeluid te creëren.

Formanten verschuiven in de DAW

Net als bij analoge opnames heeft het veranderen van de snelheid of toonhoogte van een digitale opname in een DAW invloed op de formantfrequenties.

In de loop der jaren hebben ontwikkelaars echter meer geavanceerde pitch-shifting software ontwikkeld om onbedoelde verschuivingen in formanten tegen te gaan. Deze geavanceerde tools zijn gemaakt om de natuurlijke toonkwaliteit van vocalen te behouden, zelfs wanneer de toonhoogte wordt gewijzigd.

Als je een vocal naar beneden transponeert met deze hulpmiddelen, kan de DSP de formantfrequenties met dezelfde hoeveelheid naar beneden bijstellen om de natuurlijke toon van de vocal te behouden. Het is de moeite waard om op te merken dat niet alle zangprocessoren deze mogelijkheid hebben, maar de processoren die dat wel hebben kunnen veel authentieker klinkende resultaten produceren dan tools uit het verleden.

Voor het beste resultaat is het echter vaak handig om processors te gebruiken waarmee je de toonhoogte en formantverschuiving afzonderlijk kunt regelen.

Als je bijvoorbeeld de toonhoogte van een vocal met een paar halve tonen verlaagt, kun je een formantverschuivingstool gebruiken om de formant onafhankelijk een paar inkepingen naar beneden bij te stellen, zodat hij zijn natuurlijke kwaliteit niet verliest. Die toon krijgen begint met het vinden van een goede formantverschuivingsplugin.

Beste Formant Verschuiving Plugins

Laten we eens kijken naar enkele van de beste formantverschuivingsplugins die momenteel op de markt zijn.

Celemonie Melodyne

Hoewel Melodyne na al die jaren zeker een GUI-update nodig heeft, is het nog steeds een van de beste plugins voor vocale bewerking en correctie die er zijn. De tools in de plugin zijn enorm en als het aankomt op formant- en toonhoogteverschuivingen, kun je elke lettergreep met totale precisie corrigeren.

Hoewel het bekend staat als de belangrijkste "auto-tune" plugin, is pitch manipulatie slechts een van de weinige opties die beschikbaar is.

Het formantverschuivingsalgoritme klinkt zuiver en realistisch, en je kunt ook de timing en het volume van elk woord aanpassen. Al met al, als je op zoek bent naar de meest transparante plugins voor stemcorrectie en -aanpassing, kan ik geen betere keuze bedenken dan Melodyne.

Antares Keel Evo

Hoewel Melodyne jaren geleden misschien de eerste plaats op de markt voor stemmingssoftware heeft ingenomen, was Antares de oorspronkelijke uitvinder van de auto-tune software. Maar zelfs fervente gebruikers van auto-tune weten niet dat Antares een enorm pakket plugins heeft voor vocale manipulatie.

Throat is een interessante plugin, omdat het je controle geeft over vier afzonderlijke karakteristieken van de menselijke stem, waaronder mond, lippen, keel en stembanden. De plugin levert ongeëvenaarde controle met een precieze en natuurlijke output.

Soundtoys Kleine Alter Jongen

Als je ooit een van mijn andere artikels hier op eMastered hebt gelezen, dan heb je me waarschijnlijk zien praten over Soundtoys plugins (ik ben een grote fan). Als ik in de creatieve fase van mijn productie of mix zit, is de Soundtoys suite de eerste reeks plugins waar ik naar kijk. Ik word niet door hen gesponsord, zo goed zijn ze gewoon.

Als het gaat om pitching en formantverschuiving van vocalen, is Little Alter Boy een van de eerste plugins die ik gebruik, vooral omdat hij supergemakkelijk te gebruiken en CPU-vriendelijk is. Afgezien van het feit dat het geweldig klinkt, zijn er genoeg geweldige presets voor het instellen van geluiden waar je naar op zoek bent, of het nu gaat om een vervormde octaafzang of een harde monotone robotstem.

Ik vind het geweldig dat je ook je toonhoogte en formantverschuiving kunt koppelen.

In Little Alter Boy vind je drie unieke speltypen, waaronder:

• Transponeren: deze modus verschuift de toonhoogte regelmatig
• Quantize: Perfect voor het "T-Pain" effect, deze modus verplaatst noten automatisch naar de dichtstbijzijnde halve tonen.
• Robot: Deze modus vergrendelt het binnenkomende signaal op een enkele noot, waarbij "0" C is.

Hoewel het zeker niet zo transparant of diepgaand is als de twee bovenstaande plugins, is het een prachtig effect.

Waves Vocal Bender

Vocal Bender is een van de meest recente formantverschuivingsplugins op de markt, maar het is een geweldige keuze voor als je wat leadzangeffecten wilt instellen in pop, hiphop of elektronische muziek. De schoonheid van de plugin ligt in zijn eenvoud. Er zijn slechts twee belangrijke regelaars voor toonhoogte en formant, en de plugin zelf levert verwerking met een lage latentie.

Van pitch-shifted leads in Frank Ocean-stijl tot ad-libs in Travis Scott-stijl: Waves Vocal Bender is een van mijn favoriete plugins om meteen radiovriendelijke vocale effecten in te stellen.

MeldaProduction MAutoPitch

Ik heb het ook vaak over MeldaProdcution, omdat ze een aantal geweldige plugins hebben die helemaal gratis zijn. Een van die gratis plugins is MAutoPitch, nog een goede keuze voor het automatisch stemmen en formantverschuiven van zang.

Er zijn tal van coole functies om mee te rommelen, waaronder:

• Formantverschuiving: Naast wat je zou verwachten, bevat het ook een stereo-verbreder en droog/nat regeling
• Diepte en snelheid: Geeft je controle over de snelheid van het effect
• Toonladder volgen: Verschuift automatisch elke binnenkomende toonhoogte naar de dichtstbijzijnde noot in een gekozen toonladder.

Formantverschuiving gebruiken in je nummers

Producers experimenteren meer dan ooit met het verschuiven van vocale formanten in moderne producties en er zijn meer manieren dan ooit om een vocale track te verbeteren. Laten we eens kijken naar een aantal unieke manieren waarop je deze stijl van vocale bewerking kunt gebruiken om je tracks interessanter te maken.

Maak je leadzang dikker

Als je leadzang een beetje dun klinkt, kun je de formanten op meerdere sends aanpassen en die verschoven zang net onder de hoofdzang plaatsen om hem op te vullen.

Begin met het maken van twee sends in je DAW met formantverschuivingsplugins erop met de halve tonen ingesteld op +12 en -12, iets weg gepand van het midden. Stuur van daaruit je leadzang naar beide met gelijk volume en meng ze.

Dit is een prachtige manier om wat tonale complexiteit aan je lead toe te voegen terwijl het in dezelfde toonsoort blijft. Er zijn ook harmonizer engines die hetzelfde doen als je die kant op wilt.

Je kunt nog een stapje verder gaan door nog twee sends te maken die zijn ingesteld op +5 en -5 halve tonen voor nog meer smaak.

Je BGV's openen

Een van de andere manieren waarop ik formantverschuiving vaak toepas in mijn muziekproductie is in mijn achtergrondmuziek. Het is een geweldige manier om het geluid van een grote groep mensen te laten klinken, zelfs als je maar één persoon bent. Omdat formantverschuiving de tonaliteit van een stem verandert zonder de algemene toonhoogte aan te passen, kun je een enkele opname zingen en het laten klinken als een reeks verschillende mensen.

Stel dat we zes achtergrondvocalen hadden die dezelfde harmonie zingen, drie verspreid naar rechts en drie verspreid naar links. We kunnen er twee volledig droog laten, links en rechts gespreid, twee verhogen met een functie van 3, links en rechts gespreid, en twee verlagen met een functie van 3, links en rechts gespreid.

Op die manier hebben we een balans tussen gewone zang, hoge zang en lage zang.

Let er wel op dat je de formant niet te veel verhoogt of verlaagt, omdat dit je BGV's onnatuurlijk kan laten klinken (tenzij je daar natuurlijk voor gaat).

Nasaliteit verwijderen

Als je de formant verschuift, verandert de toon van iemands stem, wat betekent dat formantverschuiving een geweldige manier is om problemen met iemands stem te verhelpen die te maken hebben met de vorm van de mond of het spraakkanaal, of met de plaatsing van de stem.

Als ik ooit te maken heb met een nasale zanger, verschuif ik de formant in plaats van een paar dB van 800Hz naar 1kHa. Zelfs een kleine verschuiving, slechts 0,5, kan de nasaliteit wegnemen zonder de keel zo ver open te zetten dat het klinkt alsof er een kikker in zit.

Zing harmonieën buiten je bereik

Voor deze truc moet ik lof toezwaaien aan wie lof toekomt. Ik heb dit geleerd van een van mijn favoriete moderne producers, Jamie Lidell.

Als je vocale harmonieën hebt die buiten je natuurlijke bereik liggen of die je anders wilt laten klinken dan je eigenlijke stem, kun je een combinatie van varispeed en formantverschuiving gebruiken.

In Pro Tools kun je je tracks instellen op varispeed, zodat wanneer je het globale tempo aanpast, de toonhoogte van de hele track verandert. Laten we bijvoorbeeld zeggen dat je een aantal hogere harmonieën had die je met volle stem wilde zingen, hoewel die harmonieën buiten je bereik lagen.

Je zou het tempo van de sessie kunnen verlagen met varispeed ingeschakeld, waardoor het 10-15 BPM langzamer wordt dan de normale track. Dit zou je track minstens een paar halve tonen of meer naar beneden moeten brengen. Neem van daaruit je hoge harmonieën op met deze snelheid. Als je klaar bent, breng je de sessie terug naar de originele snelheid.

Op dit punt moeten die hoge harmonieën behoorlijk chipmunk-achtig klinken, en dat is waar de formantverschuiving om de hoek komt kijken.

Plaats formantverschuivers op de individuele hoge harmoniesporen en breng de formanten omlaag tot de vocale harmonieën natuurlijk klinken.

Voila! Natuurlijk klinkende harmonieën buiten je bereik met de magie van moderne productie.

Conclusie

Zowat iedereen die met muziek werkt kan er baat bij hebben om het verschuiven van formanten onder de knie te krijgen. Of je nu zanger, producer of technicus bent, er zijn zoveel unieke bewerkingsstijlen die je kunt gebruiken om je zang en andere instrumenten in je mix te verbeteren.

Test enkele van de bovenstaande plugins en technieken en bewaar ze in je arsenaal voor toekomstig gebruik.