O que é a fase em áudio: Compreender o básico

O que é a fase em áudio: Compreender o básicoO que é a fase em áudio: Compreender o básico

Nem todas as ondas sonoras são criadas iguais - mesmo dois sinais semelhantes exibirão ligeiras diferenças de sonoridade e tom. Algumas ondas sonoras, contudo, são idênticas (ou quase iguais), e quando estão empilhadas umas sobre as outras, pode ocorrer o phasing de áudio. Mas o que é exactamente o phasing de áudio?

A fase de áudio é um daqueles fenómenos que podem ser complicados de envolver a sua cabeça. No entanto, uma vez que a tenha controlado, poderá levar as suas produções a um nível totalmente novo. Neste artigo, vamos rever o básico da fase de áudio, porque é importante, e como abordar questões de fase nas suas produções.

O que é "fase" em áudio?

o que é fase em áudio

A fase de áudio indica um ponto no tempo dentro de uma determinada onda sonora. As ondas sonoras são construídas com três componentes principais: amplitude, comprimento de onda, e frequência:

fase sonora

A amplitude refere-se à amplitude da onda num determinado momento; para uma onda sonora perfeitamente simétrica e repetitiva (como a onda sinusoidal mostrada acima), o comprimento de onda mede a distância entre duas amplitudes iguais ao longo do ciclo; e a frequência (também conhecida como "pitch") é o número de vezes por segundo que a onda sonora se repete ao longo desse ciclo.

A fase de uma onda sonora diz-nos exactamente onde estamos a procurar ao longo deste ciclo. Na produção áudio, a relação entre duas ou mais formas de onda é o que realmente importa; a fase absoluta de uma onda sonora singular não é assim tão relevante por razões que discutiremos a seguir.

Porque é que o Phasing é importante?

A mistura de áudio consiste em combinar elementos distintos mas coesivos para que cada componente possa ser ouvido como pretendido pelo artista, produtor, e engenheiro. Como tal, estará a fazer malabarismos com inúmeras ondas sonoras que variam em frequência, amplitude, tons harmónicos, e muito mais. O que é certo é que algumas ondas entrarão e sairão de fase umas com as outras em momentos diferentes no tempo. Quando dois sinais estão "em fase" um com o outro, as suas amplitudes (i.e., picos e canais) coincidem. A fase de compreensão é crucial para optimizar as suas misturas. Os problemas de fase estão na raiz de muitos problemas de mistura e têm grandes implicações no som global.

Quando as Ondas colidem

Para manter as coisas simples, imagine duas ondas sinusoidais perfeitamente simétricas e repetitivas, uma no canal esquerdo e outra no canal direito. Quando ambas as metades estão perfeitamente alinhadas, as suas amplitudes são idênticas ao longo do tempo, o que significa que se ouviria o mesmo som em ambos os lados.

áudio de fase

Junte esses canais e reproduza-os ao mesmo tempo, e terá o que é conhecido como "interferência construtiva" porque a combinação destas ondas em fase duplica a amplitude resultante. Inversamente, se estes canais estivessem perfeitamente "fora de fase" (ou seja, a amplitude mais baixa da onda de um canal ocorre quando a onda do outro canal está no seu ponto mais alto), os seus picos e canais cancelar-se-iam uns aos outros. A isto chama-se "interferência destrutiva" ou "cancelamento de fase".

Como funciona na prática a fase do áudio

O cenário preciso descrito acima não é comum no mundo real, uma vez que estas ondas sonoras perfeitas e fundamentais não serão aquilo com que se está a trabalhar, mas a teoria ainda se aplica. Quer esteja a gravar um único instrumento ou vários instrumentos com qualquer número de microfones, o faseamento será um factor que não deve ser ignorado. As interacções de fase também entram em jogo quando se colocam amostras sobre tambores acústicos, usando plugins diferentes em pistas semelhantes, aplicando processamento paralelo, e muito mais. Simplificando, a fase de áudio é um factor sempre que dois ou mais sinais são combinados - quanto mais relacionados esses sinais estiverem, mais relevante se torna a fase.

Se estiver a gravar um instrumento com dois microfones separados (gravação estéreo), as frequências fundamentais de entrada (ou seja, as notas tocadas) serão as mesmas em cada canal. No entanto, como cada microfone está numa posição espacial única, diferentes tons sobrepostos entrarão em cada microfone num momento diferente. Como resultado, as ondas sonoras de cada canal serão semelhantes em alguns aspectos, mas diferentes em outros. Frequências diferentes podem ser impulsionadas, diminuídas, ou praticamente canceladas, dependendo da relação de fase entre os dois canais. Como pode imaginar, a introdução de outro microfone ou mais na dobra torna as coisas ainda mais complicadas, aumentando as probabilidades de problemas de fase. E se dois microfones estiverem a enfrentar a direcção oposta um do outro, um deles deve ter a sua fase invertida para combater o cancelamento do áudio (ou seja, o silêncio).

O Dilema do Tambor

som de faseamento

Quando se trata de gravar tambores , então, os problemas de fase correm frequentemente de forma desenfreada. Afinal, a maioria das gravações de tambores modernos envolvem um mínimo de 5 microfones (ou até 20) para capturar cada componente, todo o kit, e reflexos de sala. Também não ajuda que os címbalos ressoem em frequências altas ou que um laço e um tambor de pontapés muitas vezes necessitem de dois microfones para captar as suas frequências mais baixas e mais altas. Se não for estratégico com a colocação/configuração do seu microfone, a sua gravação inicial do kit do tambor pode tornar-se uma confusão e quase impossível de misturar na submissão. Felizmente, o prático interruptor "phase flip" (inversão de polaridade) apresentado em vários microfones modernos pode resolver rapidamente problemas de cancelamento de fase durante o processo de gravação, quer esteja a acompanhar bateria, guitarra acústica, ou qualquer outra coisa.

Reflectindo sobre a fase

O Stereo miking não é o único culpado de problemas de fase. Pode deparar-se com problemas de fase mesmo que esteja a gravar apenas num canal, especialmente se o seu espaço de gravação não for devidamente tratado. As ondas sonoras saltam facilmente de superfícies acusticamente reflectoras. Estas reverberações duplicam essencialmente o som inicial, enviando de volta outra versão, mais silenciosa e tonalmente distinta após um certo período de tempo, dependendo da sua proximidade da superfície, do tamanho da sala, e da forma, etc.

Se o timing destes reflexos for correcto, podem ocorrer interferências destrutivas ou construtivas quando capturadas pelo seu microfone, alterando o tom e volume resultantes. A utilização intencional de efeitos de atraso e reverberação pode também causar problemas de fase. Para tornar as coisas mais complicadas, poderá ouvir problemas de fase ao reproduzir uma gravação, mesmo que as suas próprias gravações não tenham problemas de fase. Este problema pode ocorrer se os seus próprios altifalantes estiverem "fora de fase", ou seja, ligados com polaridade imprópria.

Como encontrar questões de fase áudio

faseamento de áudio

À medida que o seu ouvido se desenvolve, será capaz de ouvir o phasing quando este ocorrer. É claro que o ouvido humano sozinho não consegue identificar facilmente todas as questões de fase, pelo que ferramentas e técnicas adicionais vêm a calhar.

Ouvir a sua mistura (e pistas particulares) em mono em vez de estéreo pode revelar certos problemas de fase. Se, ao condensar a sua mistura em mono, notar que o som se tornou mais baço ou mais fino, poderá estar a enfrentar o cancelamento de fase. Da mesma forma, se o sinal desaparecer do centro mas permanecer nos canais esquerdo e direito ao misturar em mono, é provável que esteja a enfrentar áudio fora de fase. Pode também identificar problemas de fase áudio com plug-ins visuais concebidos tendo em mente a faseação (aprofundaremos estes problemas na secção seguinte).

Como Fixar ou Prevenir Questões de Fase

Com tantas fontes potenciais para problemas de fase, é crucial armar-se com conhecimentos, truques e ferramentas que o ajudem a prevenir e resolver tais dificuldades.

Conhecer a relação 3:1 para colocação de microfone

Este método aplica-se quando se trabalha com dois microfones; o segundo microfone deve ser colocado três vezes mais longe do microfone inicial, pois o microfone inicial é da fonte de áudio a ser gravada. Se um microfone estiver a seis polegadas do orifício de som da guitarra, o segundo microfone deve ser colocado a 18 polegadas (1,5 pés) de distância do outro microfone. Este truque nem sempre funciona, e alguns ajustes podem ser necessários, mas é um bom ponto de partida para minimizar problemas de fase quando se grava com dois microfones.

A técnica de gravação Mid/Side é concebida para minimizar potenciais problemas de fase.

Misturar em Mono

Pode parecer contra-intuitivo misturar-se em mono, considerando que a maioria das faixas será ouvida em estéreo. No entanto, como mencionado acima, alguns casos de cancelamento de fase podem passar despercebidos quando se escuta em estéreo, trazendo as suas faixas para mono em vários intervalos, enquanto a mistura pode revelar problemas de fase que de outra forma poderia ter perdido. Simplificando, a mistura em mono pode ajudá-lo a contextualizar ainda mais a sua mistura como um todo e ajudá-lo a limpar qualquer confusão antes de voltar ao som estéreo.

Utilizar Plug-ins de fase áudio

Para além da colocação e mistura adequada do microfone de mistura em mono, também se pode usar vários plug-ins para fixar interferências de fase e visualizar facilmente o que se está a passar nestes momentos. Felizmente, não há hoje em dia falta de instrumentos de fixação de fase disponíveis. Alguns exemplos principais incluem o plug-in InPhase do Waves, o In-Between Phase do Little Labs, e o Eventide Precision Time Align. E se for suficientemente bom a reconhecer problemas de fase com a orelha, simplesmente movendo um pouco as faixas um pouco para a esquerda ou para a direita também pode corrigir problemas de fase. Este truque nem sempre funcionará, especialmente se a sua pista se agarrar estritamente à grelha.

Movimentar Formas de Ondas

Talvez a forma mais básica de abordar problemas de fase seja simplesmente mover formas de onda semelhantes para o seu devido lugar. Se duas formas de onda de sinais semelhantes não estiverem alinhadas, o phasing está destinado a ocorrer, pelo que simplesmente deslocar uma delas para a esquerda ou direita na linha temporal pode funcionar como uma solução rápida. Há até plugins disponíveis que alinharão automaticamente as formas de onda para poupar o incómodo -- O plug-in Auto-Align do Sound Radix e o MAutioAlign da Melda Productions são duas opções de alinhamento populares.

Usando a fase para a sua vantagem

áudio de inversão de fase

Até agora, temos discutido principalmente as interferências de fase como problemas a resolver. Na verdade, o cancelamento de fase não é inerentemente uma coisa má, mas meramente um artefacto acústico que se pode manipular de várias maneiras. Claro, o cancelamento da fase de direcção clara ou de correcção é uma forma de lidar com este fenómeno.

Contudo, se souber o que está a fazer e o que quer da sua mistura, pode usar o cancelamento de fase como outra ferramenta de mistura. Por exemplo, a manipulação da relação de fase entre faixas de guitarra pode permitir-lhe moldar o tom da faixa resultante (o mesmo se aplica ao tom de qualquer instrumento ou voz), semelhante a um filtro EQ. Dispositivos específicos (ou seja, Neve Portico 5016 e Phazer by Radial) contêm circuitos de mudança de fase que lhe permitem escolher e escolher certas frequências que deseja aumentar enquanto ainda anula para possibilidades únicas de formação de tonalidade.

Resumindo: É apenas uma fase

Todos nós passamos por fases, e o mesmo acontece com todas as ondas sonoras lá fora. Como tal, as preocupações de fase aparecerão em qualquer produção em que trabalhe. O que é importante é compreender porque ocorrem estas interferências e o que fazer com elas. Quanto mais compreender e prestar atenção à fase de áudio, melhor serão as suas misturas, e menos surpresas encontrará quando colapsar uma faixa estéreo em mono. Por isso, esteja atento, use os conhecimentos e ferramentas ao seu dispor, e tente não se deixar intimidar por fase.

FAQs das fases

Ainda tem dúvidas sobre a fase de áudio? Vamos responder a algumas perguntas frequentemente colocadas.

O que é música de fase?

A música de fase utiliza intencionalmente as propriedades da fase como uma ferramenta de composição. A música de fase incorpora frequentemente sons minimalistas e semelhantes (ou seja, notas) com ligeiras variações de frequência, tom e/ou tempo para criar efeitos tais como eco, atraso, flangeamento, faseamento, e mais.

O que é o Phasing in Mixing?

Durante o processo de mistura, o faseamento pode ocorrer quando há um ligeiro atraso de tempo entre sinais idênticos ou relacionados. Este faseamento pode resultar em mudanças indesejadas de tom e volume, mas também pode ser utilizado de forma criativa.

Como diagnosticar os problemas de Phasing?

Pode identificar preocupações de fase na sua música desenvolvendo o seu ouvido, misturando em mono, e utilizando plug-ins concebidos para captar a faseamento.

O que é Filtragem de Combate?

A filtragem do pente é um tipo de faseamento que ocorre quando um sinal é adicionado a si próprio num curto espaço de tempo, resultando em interferências tanto construtivas como destrutivas - ocorre normalmente devido à reflexão do quarto e/ou durante a gravação estéreo. Este fenómeno deriva o seu nome da sua semelhança com um pente de cabelo.

A fase do ouvido humano pode ser ouvida?

Embora o ouvido humano não possa escolher a fase absoluta de uma forma de onda, é por vezes sensível à fase relativa. Por exemplo, muitas pessoas notarão uma mudança audível quando duas ondas sinusoidais idênticas são combinadas (pois isto cria um ruído mais alto) ou quando um efeito de phaser é acrescentado a um sinal.

Como se sabe se duas Ondas estão em Fase?

Visualmente, duas formas de onda estão em fase quando as suas amplitudes (picos e calhas) estão alinhadas numa linha temporal.

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