Насыщенность звука. Это волшебный эффект, используемый музыкальными продюсерами и мастеринг-инженерами по всему миру.

Но хотя слово "насыщенность" часто используется, принцип его работы и тонкие эффекты, которые он может создавать, не всегда полностью понятны.

Мы собираемся это изменить. Наша миссия (и мы решили принять ее) заключается в глубоком погружении в тему насыщенности звука, чтобы дать вам лучшее понимание того, откуда она взялась, как она работает и как ее можно использовать в вашей музыке.

Для начала давайте разберемся, что такое насыщенность звука.

Что такое насыщенность звука

Словарное определение слова "насыщение" - это "действие или результат полного заполнения вещи или места так, что больше ничего нельзя добавить".

Это определение поможет понять, что представляет собой процесс насыщения звука. По сути, это комбинация генерации гармоник и мягкой компрессии, насыщение происходит, когда звук выводится за пределы возможностей принимающего оборудования по линейной обработке входящего сигнала.

По крайней мере, так было во времена аналогового оборудования. Сегодня для воссоздания этого эффекта существуют плагины насыщенности. Плагины на самом деле не насыщают сигнал, они просто эмулируют реакцию электрических компонентов аппаратуры, которые просто перегружены.

Так откуда же она взялась, хитрый Джо?

Насыщение: Истоки

Когда-то давно в студиях звукозаписи использовалось большое и дорогое оборудование для захвата, записи и обработки звука.

Если на это оборудование надавить слишком сильно, то вместо того, чтобы полностью уничтожить сигнал и сделать его бесполезным (как в цифровом мире), инженеры обнаружили, что оно добавляет к исходному сигналу некоторые довольно приятные артефакты.

В основном существует три типа аппаратного насыщения.

Типы насыщенности звука

Насыщенность ленты

В студиях аналоговой звукозаписи для записи звука используются магнитные ленты. Двухдюймовая лента использовала намагниченные частицы оксида для захвата аудиосигнала. Чем больше сигнала поступало на ленту, тем сильнее намагничивались эти частицы, и если сигнал поступал достаточно далеко, он достигал - вы уже догадались - точки насыщения.

Когда это происходило, возникали два ключевых эффекта:

• Гармонические искажения: в исходный сигнал вводятся новые гармоники, которых не было, что придает звуку теплоту и зернистость.
• Мягкая компрессия: пики сигнала будут мягко ослаблены, или мягко зажаты.

Насыщение лентопротяжного механизма вносит как четные ( 2-го порядка ), так и нечетные ( 3-го порядка ) гармоники (подробнее об этом см. ниже!), но в основном четные. Это вносит свой вклад в "теплоту и полноту", которые обычно ассоциируются с аналоговыми записями.

На качество получаемого насыщения влияют различные факторы, в том числе интенсивность подачи входящего сигнала, скорость движения ленты и тип используемой ленты.

Насыщение трубки

Насыщение ламп происходит, когда сигнал проходит через ламповые усилители.

Вакуумная лампа работает, позволяя электронам проходить через управляющую сетку между катодом и анодом. В "нормальных" условиях работы сетка может контролировать поток электронов от входящего электрического сигнала. Но когда сигнал становится слишком сильным, этот контроль нарушается. Результат? Насыщение.

Полученный эффект похож на насыщение ленты: тонкие формы компрессии и гармонических искажений. Как и в случае с ленточным сатуратором, трубки имеют тенденцию производить более ровные гармоники - которые ближе по частоте к основным, а значит, ниже - это отличная форма сатурации для "ожирения" звука сосисок.

Опять же, возраст и марка ламп, а также уровень подаваемого сигнала - все это влияет на результат.

Насыщение транзистора

Третий тип насыщения возникает, когда через транзисторную схему пытается пройти настолько большой ток (из-за высокого уровня входящего сигнала), что это приводит к падению напряжения.

Возникающее насыщение генерирует больше нечетных гармоник, чем четных, и более жесткое клиппирование, чем у двух его собратьев. Выделение гармоник третьего порядка делает звук ярче за счет большей концентрации средних и высоких частот.

При этом результаты насыщения транзисторов могут сильно отличаться в разных устройствах из-за качества компонентов, поэтому этот тип насыщения обычно не ассоциируется с определенной частотной характеристикой.

Транзисторное насыщение - это вид насыщения, который чаще всего можно услышать в гитарных педалях и другом внешнем оборудовании.

Но подождите.... что такое чет и нечет, когда речь идет о генерации гармоник? Давайте немного отвлечемся и расскажем о гармониках 2-го и 3-го порядка.

Четные и нечетные гармоники

Как и многое другое, связанное с музыкой и аудио, это связано с математикой... но все довольно просто.

Четные (2-го порядка) и нечетные (3-го порядка) гармоники, по сути, являются умножением основной частоты, на которой они созданы. Гармоники четного порядка увеличиваются кратно 2, 4, 6 и т. д., в то время как гармоники нечетного порядка - в 3, 5, 7 и т. д. раз.

Гармоники 2-го порядка создают более мягкую серию обертонов (состоящую из октав и пятых), в то время как гармоники 3-го порядка, по сути, строят (более сложный) доминантовый 7-й аккорд.

Запутались? Не волнуйтесь, этот график объяснит все лучше, чем это может сделать мой одурманенный кофе мозг:

Даже если наши уши не различают отдельные частоты, мы все равно слышим результат. Поэтому, когда насыщенность вносит эти гармонические искажения, мы интерпретируем их как теплый звук (2-й порядок) или более агрессивный (3-й порядок).

Несмотря на то, что гармоники имеют гораздо большее значение, чем просто это, полезно понимать, как они работают в связи с насыщенностью, чтобы знать, как они могут повлиять на вашу музыку.

Насыщенность и искажения

Насыщенность. Искажение. Картофель. Потахто. Но не совсем.

Поскольку искажение звука - это любое изменение формы волны, насыщенность можно описать как очень тонкую форму искажения. Но не все искажения созданы одинаковыми. Существуют различия между разными типами искажений, и если вы собираетесь возиться со своей (или чужой) музыкой, стоит о них знать.

Искажение насыщенности

Как вы уже знаете, искажение насыщения происходит, когда подаваемый на вход сигнал превышает максимальные возможности электрического компонента. Насыщенный сигнал подвергается тонкой компрессии, что приводит к гармонически насыщенному звучанию.

Гармонические искажения

При гармоническом искажении добавляются частоты (или гармоники), отсутствующие в исходном сигнале. В зависимости от того, четные или нечетные эти частоты, результатом может быть теплый, округлый тон или более сложное звучание.

Фазовые искажения

Фазовые искажения возникают, когда некоторые частоты сигнала или сигналов проходят через систему в другое время по сравнению с другими частотами. Это изменяет фазовые соотношения частот - фазовый сдвиг - что приводит к размытию звука.

Искажение квантования

При цифровой записи аналоговый звук преобразуется в цифровой сигнал на входе, и наоборот - на выходе. Этот процесс преобразования формы сигнала иногда может приводить к ошибкам, особенно при низкой битовой глубине. Такие искажения приводят к потере достоверности и шуму квантования.

Цифровое искажение

Этот вид искажений включает в себя множество форм, характерных для цифровой обработки звука. Они могут включать в себя клиппинг, алиасинг и ошибки квантования, но конечный результат всегда звучит грубо и в целом неприятно. Иногда, однако, его можно использовать как творческий эффект.

Искажение битовой глубины

Если битовая глубина записи слишком мала, чтобы в достаточной степени передать динамический диапазон сигнала, то в результате звук получается зернистым. Если вы являетесь поклонником 8-битной музыки, то этот вид искажений - то, на что вы сильно рассчитываете.

Но я отвлекаюсь. Зачем вообще использовать насыщенность звука?

Преимущества использования насыщенности

Иронично, что когда насыщенность впервые была обнаружена на аналоговом оборудовании, инженеры были несколько шокированы тем, что чистота их записей оказалась под угрозой. Однако этот звук стал настолько востребованным, что люди тратят бесчисленные часы, пытаясь воссоздать его в цифровом формате.

Почему? Потому что он может придать вашему миксу всевозможные сочные свойства. Например,....

Аналоговый звук

Поскольку вы, скорее всего, делаете всю свою музыку в цифровом мире, добавление насыщенности может вызвать в памяти классический звук прошлых лет. Отличный вариант для ностальгирующих ретро-голов, а также для тех, кто хочет получить насыщенный, теплый звук с глубиной.

Воспринимаемая громкость

Благодаря тонкой компрессии и искажениям, создаваемым ламповым и ленточным насыщением, можно увеличить воспринимаемую громкость трека, субмикса или даже всего микса.

Расширенное присутствие

Используйте насыщенность, чтобы помочь инструментам эффективнее прорезаться через микс, улучшая их присутствие и воздействие.

Музыкальный клей

При применении к группам шин или мастер-каналу насыщенность звука может помочь склеить все вместе. Это работает в двух направлениях: компрессия помогает сгладить динамику, а тональный аспект интегрируется благодаря тому, что насыщенность добавляет гармоники. Все это помогает создать целостный микс.

Творчество

По большей части насыщенность следует использовать с легкой руки. Но если вы хотите проявить творческий подход, насыщенность можно использовать как инструмент саунд-дизайна, чтобы кардинально изменить текстуры и тембры инструментов.

Как использовать насыщенность в музыкальном производстве

Не мне указывать вам, как создавать и формировать свою музыку. Эксперименты - новая мать изобретений, так что дерзайте.

Но чтобы помочь вам начать, вот несколько советов по добавлению насыщенности в ваши работы.

Отслеживание

Усилители или полосы входных каналов с микрофонными предусилителями, эквалайзером и компрессией могут быть слегка насыщены перед записью сигнала. Это поможет сгладить звук и упростит процесс микширования. Помните, что вы можете добавить насыщенности позже, но не можете ее убрать, поэтому действуйте осторожно!

Барабаны

Добавление насыщенности в барабанную шину поможет склеить все ударные элементы вместе, чтобы создать более единый фронт. Писклявые переходные процессы также могут быть усмирены таким образом, а гармоническое насыщение добавит полноты всему барабанному миксу. Если вы используете плагин насыщенности с регулятором микса, поиграйте с сочетанием мокрого и сухого сигналов для параллельной обработки.

Бас

Насыщенность, добавленная в полосу басового канала, может добавить низких средних частот и среднего диапазона, помогая лучшей работе вашего басиста пробиться сквозь микс.

Гитары

Гитарные тона можно сделать ярче или более выразительными, добавив насыщенности лампе или ленте. Помните, что поскольку искажения часто являются частью оригинального звука, не стоит перебарщивать с насыщенностью.

Вокал

Насыщенность может творить магию с вокалом. Укротите пики, наполните жиром тонкий вокал или согрейте резкий. Попробуйте это на своей свекрови!

Синтезаторы

Виртуальные синтезаторы иногда звучат тускло и безжизненно. Для придания им более органичного звучания можно использовать насыщенность.

Мастеринг

Инженеры по мастерингу часто используют небольшое количество насыщенности во всем миксе, чтобы создать целостное звучание.

Лучшие плагины насыщенности

Хотя все мы мечтаем о том, чтобы однажды стать владельцами студии, забитой аналоговым оборудованием, реальность такова, что (а) это дорого, и (б) это занимает много недвижимости (что тоже дорого).

К счастью, существует множество плагинов, которые позволяют легко применять насыщенность в цифровом мире. Стоковые аудиоэффекты, поставляемые с вашей DAW, могут помочь вам начать путь к насыщенности, но вот небольшая подборка сторонних плагинов для насыщенности, от которых можно слюной изойти.

Бесплатные плагины насыщенности

Иногда лучшие вещи в жизни достаются бесплатно. За вит:

Ручка насыщенности Softube

Этот интересный в использовании плагин насыщенности может добавить теплоты вокалу, сделать ваши гитары более агрессивными (это не к вам, Nickelback) или усилить ваши басовые линии. Короче говоря, он работает практически со всем.

Трубчатый усилитель Voxengo

Этот эмулятор лампового насыщения способен исказить ваш звук, начиная от легкого тепла и заканчивая нечетким искажением.

Модель ленты Чоудхури Чоу

Этот замечательный плагин насыщенности с открытым исходным кодом представляет собой цифровую эмуляцию магнитофона. Изначально он был разработан для эмуляции Sony TC-260, но впоследствии был расширен для моделирования различных магнитофонов.

Помимо регулятора насыщенности, есть множество регуляторов для формирования звука, включая регуляторы "вау" и "флаттер", а также регулятор смещения. Стоит потратить ноль долларов.

Если у вас есть время, на просторах интернета можно найти еще кучу бесплатных плагинов с различными типами насыщенности. А если у вас есть свободные деньги, то можно рассмотреть вот этих ребят...

Премиальные плагины насыщенности

Это далеко не полный список, но чтобы помочь вам начать тратить свои с трудом заработанные деньги, ознакомьтесь с этими плагинами насыщенности.

• Soundtoys Декапитатор
• Жир для сосисок Dada Life
• Fab Filter Saturn
• Brainworx Black Box Analog Design HG-2
• XLN Audio RC-20 Retro Color
• Klanghelm SDRR

Заключение

Помните, что Sgt. Pepper's Lonely Hearts Club Band был записан с использованием ТОЛЬКО ЧЕТЫРЕХ ТРЭКОВ. Дело не в том, какое у вас оборудование, а в том, как вы его используете. Вооружившись обретенными знаниями о насыщенности (и некоторыми бесплатными плагинами), вы сможете экспериментировать до бесконечности, создавая свой собственный оригинальный звук.

А теперь вперед, создавать музыку с добавлением насыщенности!