Spectro - vad händer nu?

Man skulle kunna tro att Spectrogram är den sociala medieplattform som Bond-skurkar och skurkar med dåligt rykte i Marvel-universumet väljer.

Det är det inte. Snarare tvärtom, faktiskt. Ett spektrogram är ett kraftfullt verktyg som kan användas för analytiska, praktiska och kreativa syften i ljudvärlden. Om du inte använder spektrogram i ditt arbetsflöde för produktion eller postproduktion ännu, läs vidare.

Vi tittar på vad de är, hur man förstår spektrogram och praktiska och kreativa användningsområden för dem. Du kanske blir helt förbluffad.

Ljud i två dimensioner: Vad är en vågform?

I vår nya digitala tidsålder är alla bekanta med ljudvågformer; den vågiga linjen som representerar inspelat ljud uttryckt i tid och amplitud (ljudstyrka). Om du har bott i en grotta de senaste sextio åren, grattis, och här är en bild av en ljudvågform:

I en ljudvågform representeras tiden längs den horisontella axeln (ofta kallad x-axeln) och vågens amplitud, eller loudness, mäts längs y-axeln (eller den vertikala axeln). Det är i princip en typ av graf för ljud eller ljud.

Med hjälp av den här informationen är det möjligt att i viss mån "läsa" vågformen utan att behöva lyssna på inspelningen. I exemplet ovan kan du se att signalen blir gradvis högre med tiden, med ett redigeringsvänligt avbrott i mitten. Snyggt, eller hur?

Detta är praktiskt för ljudredigering och allmänna produktionsuppgifter. Det är lätt att se var det finns en paus mellan signalerna för att göra en ren klippning, eller att se om en inspelning har ett stort dynamiskt omfång som behöver tämjas med en kompressor.

Men med en vågform får du inte hela bilden.

Ange spektrogram.

Ljud i tre dimensioner: Vad är ett spektrogram?

En vågform är en visuell representation av ljud i endast två dimensioner. Med spektrogram får du en tredje dimension. Nämligen frekvensinnehållet i ljudet.

Detta är enormt viktigt. Med den här extra informationskällan kan du läsa så mycket mer om ljudfilen innan du ens har lyssnat på den.

Förstår du vad jag menar? Nej, det gör jag inte.

Oroa dig inte för det. Spektrogram kan vara förvirrande att titta på om man inte vet hur de fungerar (mer om detta nedan). Om du tycker att bilden ovan är svår att tyda, tänk då på följande: spektrogram genererades ursprungligen på papper som svartvita diagram.

Utvecklingen har gått framåt sedan dess, och numera är det ganska lätt att lära sig att läsa ett spektrogram. Låt oss ta en titt på hur man "ser" ljud.

Spektrogramanalys: Så här läser du ett spektrogram

På samma sätt som i en vågform marscherar tiden i ett spektrogram längs x-axeln. Skillnaden är att den andra axeln representerar frekvensspektrumet, med låga frekvenser längst ned, som sträcker sig upp till den mänskliga hörselns högsta nivå.

Längs y-axeln ser du alla enskilda frekvenser som utgör ett ljud; grundfrekvensen, eller rotfrekvensen, som ger ljudet dess upplevda tonhöjd, och övertonerna som utgör dess unika färg och ton.

Hur högt ett visst ljud är definieras av en "värmekarta" av signalen. Detta kan representeras av färg eller intensitet, beroende på vilken spektrogram-programvara du använder. Men i princip gäller att ju högre ett ljud är, desto ljusare lyser det. Gitarrister älskar det.

Exempel på spektrogram

Det är bra att prata om det här, men för att göra det lättare att förstå ska vi ta en titt på några vanliga instrument och hur de ser ut i visuell form.

I alla exemplen nedan använder jag iZotopes RX-editor för att visa spektrogram. I RX är det så att ju ljusare en bild är, desto större amplitud har en ton.

Akustisk bas

I det här (visserligen bullriga) exemplet på en akustisk basslick kan du se de kraftfulla låga frekvenserna som den ljusaste delen av bilden. längst ned i diagrammet.

De vertikala linjerna är ljudet av strängarna som plockas. De är övergående och innehåller mer harmoniskt innehåll än de faktiska ihållande tonerna.

Saxofon

Saxofonen är ett harmoniskt rikt instrument. I det här exemplet kan du se den lägsta frekvensen som de största, ljusaste linjerna runt 300-400 Hz, med alla övertoner staplade ovanpå som en utsökt hög med pannkakor. Du kan se att en saxofon tar upp plats över hela frekvensspektrumet.

Tal

Talade ord har färre övertoner (eller pannkakor om du föredrar det), men ett spektrogram kan ändå berätta en hel del om ljudet. Olika vokaler och konsonanter kommer att visas som olika frekvenser. Med tillräckligt mycket övning är det faktiskt möjligt att göra en kvalificerad gissning om vad som sägs baserat enbart på ett spektrogram.

Om du vill prova , i det här exemplet säger jag "Det här är ett exempel på talat ord".

Vinylinspelning

Här har jag använt ett prov på en vacker tenor som sjunger på en gammal inspelning med sprickor. På det här spektrogrammet är det lätt att se sångens amplitud som ljusare mot det sprakande bakgrundsbruset på inspelningen. Lägg märke till att sång har mer harmoniskt innehåll än tal.

Slagverk

Låt oss slutligen ta en titt på slagverk. Slagverksinstrument förlitar sig inte på en viss frekvens som en identifierande faktor. Istället upptar de en stor del av frekvensspektrumet.

Exemplet ovan är en loop av ett helt kitt som spelas. Du kan tydligt se de största transienterna som ljusa toppar längs hela y-axeln. Kickdrumman (med den lägsta frekvensen) syns som ljusa fläckar längs diagrammets nedre del, medan hi-hats syns som ljusa vertikala linjer mot toppen. Den starkaste frekvensen här är 10 kHz.

Du kan också se den längre svansen av träffarna på 2 och 4. Dessa visas som en transient, med en avtagande signal över tiden.

Om du känner dig fruktig kan du försöka lista ut hur det här beatet låter IRL ;)

Hur man visar ett spektrogram: Bästa ljudprogramvaran för att arbeta med spektrogram

För att visa ljud som ett spektrogram behöver du en särskild programvara. Tänk på att du måste arbeta med en hel ljudfil. Det kan vara en liten snutt av en längre inspelning eller en hel mix. Du kan inte visa ett spektrogram av en inspelning som görs.

Kapish? Här är den bästa ljudprogramvaran för att arbeta med spektrogram.

iZotope RX

Denna populära programvara är en industristandard inom ljuddesign och postproduktion, tack vare de smarta verktyg som finns tillgängliga för att rensa upp även det mest problematiska ljudet.

Det finns mycket man kan göra med detta, men det mest användbara verktyget jag har hittat för att arbeta i efterhand är verktyget Spectral Repair. Det gör att du kan vara hyper-specifik när du isolerar problemfrekvenser och rensar upp dem.

Adobe Audition

Adobe Audition är ett annat populärt verktyg inom postproduktionsvärlden och innehåller ett spektralredigeringsverktyg och olika brusreduceringsverktyg som en del av paketet. Det är ett bra alternativ om du samarbetar med andra Adobe-användare i projekt.

Steinberg Wavelab

Wavelab, en annan gigant inom ljudredigering, har en spektrogramvy med verktyg för att redigera specifika frekvensområden. Denna funktion ingår i det något billigare Wavelab Elements. Goda nyheter för den budgetmedvetne. På tal om det...

Audacity

Audacity är en ljudarbetsstation med öppen källkod och många funktioner. Det bästa av allt är att det är helt gratis. Och det innehåller en spektrogramvy och grundläggande verktyg för brusreducering.

Den kanske inte har alla de finesser som de större konkurrenterna har, men den är verkligen lätt i plånboken. Det gör det till ett utmärkt sätt för nykomlingar att utforska spektralredigering och hur man implementerar det i sitt arbetsflöde.

Praktiska och kreativa användningsområden för spektrogram

Förutom att vara visuellt tilltalande representationer av ljud har spektrogram ett överflöd av praktiska och kreativa användningsområden inom många områden.

Rengöring och restaurering av ljud

Av alla de olika sätt som spektrogram kan användas på är detta kanske det mest användbara för musiker.

Låt oss säga att det finns en dammig gammal vinylinspelning som du vill sampla för ditt nästa anthem. (Se till att du får klartecken först!).

När du har fångat ljudet kan du använda ett spektrogram för att identifiera eventuella klick, pops, crackles och annat oönskat vinylbrus och minska eller eliminera dem. Detta ger dig ett trevligt, rent prov för att masha upp kreativt. Ditt slutliga mästerverk kommer att låta orört.

Ett annat sätt att använda spektrogram i studion är att ta bort oönskade ljud i inspelningar. Om gitarristens rigg t.ex. lider av elektriskt brus kan du "se" den felaktiga frekvensen och rensa bort den.

Spektrogram används också ofta för att ta bort oönskade ljud från sångare eller dialog i efterproduktionen, t.ex. munklick eller plosiver.

Mixanalys och problemlösning

Om du har en mix som ger dig problem kan du försöka titta på den som ett spektrogram. Analysera frekvensinnehållet för att hitta problemområden som du kan ta itu med genom att använda EQ på ett klokt sätt.

Du kan också använda en spektrogramvy på ett referensspår och se hur hela spektrumet förhåller sig till din mix.

Ljuddesign

Ett spektrogram kan användas för att skapa helt unika ljud. Genom att manipulera eller använda effekter på specifika frekvenser i stället för på hela spektrumet hos instrumentet/ljudkällan kan nya och intressanta texturer skapas.

Du kan ta den här tekniken ännu längre. Använd spektralredigering för att "rita" former i ett spektrogram och spela upp "bilden" som frekvensinnehåll. Detta kan resultera i intressanta och ibland förvirrade ljud.

Aphex Twin gjorde exakt detta på sin EP "Windowlicker" från 1999. Du kan kolla in detta och fler exempel på denna fascinerande webbplats.

Andra användningsområden för ett spektrogram

Spektrogram är inte bara en leksak för musiker och postproduktionsbolag. De kan användas för att urskilja fågelsång, minska bullerstörningar och användas för att träna talbehandlingsalgoritmer. Spektrogram kan till och med spåra tektoniska plattors rörelser. Cha-cha-slide, verkligen.

Slutsats

Spektrogram blir allt vanligare som verktyg i musikproduktion, både på ett praktiskt och kreativt plan. Förutom att fixa brusiga tal eller inspelningar kan du skapa aldrig tidigare hörda ljud och texturer.

Det finns ett spektrogramdatorprogram som passar alla budgetar, så välj ett, dyk in och börja bearbeta!

Säg nu ordet axel om och om igen tills det låter konstigt.