2011/04/26

Kompresja i saturacja - idziemy na wojnę głośności.

Cześć!

W dzisiejszym Bravo pokażę, jak przelewać krew na polach bitew Loudness War. Przedstawię swoje ulubione VST do masteringu i wprowadzę Was w temat. Jeżeli jednak jeszcze nie znasz pojęcia "wojny głośności", warto o nim poczytać.

Bob Dylan powiedział: "Słuchasz tych nowych płyt i są okropne, dźwięk je całkowicie przykrywa. Nie można niczego rozróżnić: ani wokalisty, niczego – zupełnie jak szum"
Dylan ma co najmniej częściowo rację. To nie czas na ocenę samego zjawiska, niemniej za przykład negatywnych przejawów Loudness War najczęściej podaje się album zespołu Metallica - "Death Magnetic". Czy jest to taka tragedia, szum i zmasakrowana muzyka? Zostawię to Wam do oceny.


* - Wyjaśniam podstawowe pojęcia dla osób mniej wtajemniczonych - Master track = master = suma. Oznacza ścieżkę, na której ląduje ogólny sygnał z całej sesji. Zaznaczyłem ten element na rysunku po lewej. Suma, tak jak każda inna ścieżka, ma swój tłumik (suwak regulujący głośność). Można na nią nałożyć dowolne wtyczki VST i nie tylko, stąd też biorą się takie rynsztokowe kolokwializmy jak "limiter na sumie". :)



Niezdrowa Konkurencja
W przeciętnym odtwarzaczu mp3 dominują współczesne popularne zespoły, mające bardzo głośne nagrania, czyli przygotowane pod marketing. Przeciętnie piosenka nie ma zbyt dużo czasu by rozkochać w sobie słuchacza. Myślę, że jako muzyk-amator, musisz zabłysnąć już w pierwsze 10 sekund utworu, żeby ktoś oddał Ci cenne 3 minuty swojego życia na dokończenie piosenki. Później ją polubi, lub nie. Fakt do powieszenia nad łóżkiem:
Głośniejsze nagranie będzie przez typowego słuchacza odebrane jako lepiej brzmiące.
(Nie lubię być aż tak stanowczy, ale akurat ta jedna zasada idzie bez dyskusji.)


Jeśli ktoś ma ustawiony poziom głośności w empetrójce "na sześć", bo słuchał przed chwilą Death Magnetic, to musisz dobrze zabrzmieć właśnie na tej samej głośności! Zabrzmieć dobrze w porównaniu do tego utworu, który skończył się 5 sekund temu. Dlatego rzucono Ci rękawicę - walczysz w Loudness War, albo zostajesz jeńcem wojennym. Jako amatorscy producenci, jesteśmy na samym końcu łańcucha pokarmowego szołbizu, więc pozostaje nam naśladować tych dobrze usytuowanych. Tak, oni z pewnością kierują się głównie kategoriami popytu i podaży, tak jak fastfood na przykład. Ale to właśnie oni wyznaczają standardy.

Prosta analiza pod kątem transjentów

Ilustracja z Wikipedii. (wolna licencja CC). 
   Powyższa ilustracja przedstawia cztery różne wersje masteringu jednego z numerów The Beatles na przestrzeni lat. Jak widać - im dalej w las, tym więcej drzew. ;-) Na klatce z roku 1993 nagranie jest wystarczająco głośne, by widać było na wykresie uderzenia perkusji w formie kresek wystających poza wykres. Taki element dźwięku to transjent, stan nieustalony. W praktyce - krótki nieharmoniczny sygnał przedstawiający atak instrumentu. Właśnie ta część dźwięku odpowiada w dużym stopniu za to, jak odróżniamy od siebie różne instrumenty.

Gdyby składniki brzmienia instrumentu modelowo pokazać jako ton bazowy + hałasy (szumy), to transjent byłby takim szumem pozbawionym wysokości (nie można określić wysokości takiego dźwięku). Jak widać, transjent zajmuje dość dużo miejsca w pionie (amplitudzie naszego sygnału mierzonej w decybelach), a pomiędzy transjentami (w czasie) nie dzieje się zbyt wiele. To znaczy nie dzieje się wiele z "energetycznego" punktu widzenia, bo dla naszego ucha są tam właściwe dźwięki, prawie cała muzyka! :) Stąd pomysł z kompresją, która kosztem transjentów wypełni dostępną przestrzeń, czyniąc ogromny przyrost głośności. 

Sygnał, który wypełnia całą klatkę i dotyka poziomych krawędzi ilustracji ma poziom -0dB. "Minus zero" to maksymalny możliwy poziom głośności. Minus przed zerem z pewnością oznacza, że 0 jest granicą, do której "dążymy" po wartościach ujemnych. Poziomy cyfrowego miksu mają zawsze wartość ujemną. Im mniej ujemna wartość tym głośniejszy sygnał. Najgłośniejszy możliwy ma -0dB. Jeżeli coś ma dodatni poziom, w praktyce zostaje obcięte do 0 i kompletnie zniszczone przez clipping - niepożądane przesterowanie. Takiego sygnału już nie można uratować w zadowalającym stopniu, mimo że niektórzy sprzedają pluginy, które starają się to zrobić jak najmniej źle.

I teraz smutny fakt: w "masterze" z roku 2000 nasze transjenty perkusji już niewiele odstają od reszty utworu, co powoduje że kawałek brzmi mniej naturalnie - tracimy dynamikę i życie w kawałku, oddalamy się od złudzenia, że stoi przed nami prawdziwa perkusja. Zawsze na wojnie ktoś jest ranny - takie są koszty Wojny Głośności.

Uzyskiwanie głośnego miksu

Etap I: Zacznij się odchudzać.
Żeby stworzyć głośny miks, trzeba najpierw zadbać o to, by był poprawny. Niskie pasma pożerają ogromną część energii. To one sprawiają, że nie można uczynić miksu głośnym. To taka "zła energia". Pozbaw nagranie zbędnego basu. Gitarę elektryczną można "na dzień dobry" uciąć na poziomie 100hz i iść w górę aż pogorszy się jej brzmienie - wtedy cofnij się o krok wcześniej do miejsca gdzie było ok. Rób to z każdym instrumentem. Nawet basówkę trzeba ucinać od dołu, choć oczywiście bedzie to niskie obcięcie. Jak to najlepiej zrobić? Na pojedynczych ścieżkach zawsze aplikuj HPF czyli filtr górnoprzepustowy. Bardzo polecam GHi. Ściągnij i nie rozstawaj się z nim. Jest wygodny, bo wystarczy kręcić jedną gałką, by osiągnąć zamierzony efekt! 

Etap II: Degeneruj się
Nasycenie(saturacja), czyli korzystne przesterowanie to świetna pomoc przy miksowaniu. Właściwie działa to na zasadzie degradacji sygnału. Z jakiegoś powodu uważamy imperfekcję za coś piękniejszego niż cyfrowa wierność. Stąd wielki powrót starych analogowych gratów na salony i moda na winyle. Saturacja sprawia, że rzeczy lepiej miksują się ze sobą. Warto nasycać wokal, gitary, grupy perkusyjne. Właściwie wszystko, czemu chcesz nadać wykopu, blasku i nie stanowi tła utworu. Wtyczki przeznaczone do saturacji(nasycenia) są zrobione w taki sposób, że ich przesterowania, odpowiednio zastosowane, dają efekt przyjemny dla ucha.

Dzięki saturacji poszczególnych ścieżek łatwiej będzie opanować poszczególne ścieżki by stworzyć ładnie brzmiący, ogarnięty miks, o ograniczonych zbędnych skokach głośności, ale wciąż dynamiczny.

Eventhorizon+ od Stillwell Audio.
Bardzo dobry plugin nasycający sygnał(saturacja). Jego niezwykłość i ogromny wpływ na komfort pracy polega na tym, że ma tylko trzy gałki z czego tylko jedną będziemy musieli dotykać, Threshold. :) Nie kosztuje zbyt drogo i w dodatku można pobrać wersję próbną, która nie jest w zaden sposób ograniczona oprócz ekranu powitalnego, którzy przypomina o konieczności zakupu.

Ferox.
Fajny plugin do saturacji, udający taśmę magnetyczną. Chyba obecnie trudno go znaleźć. Wersja widoczna na obrazku jest darmowa, ale producent niedawno wydał nową wersję Feroxa która jest płatna. Jako że prawo nie działa wstecz - szukajcie a znajdziecie! ;)





Etap III: Kompresja!
Naszym prodjuserskim zadaniem będzie: tak kompresować swoje miksy, aby były głośne, ale nie zniszczone. Mówiąc o kompresji mam na myśli zależnie od potrzeb kompresor lub limiter. 

Kompresor ma się do limitera jak jazda samochodem na czwórce do jazdy na trójce: "to zależy". Można powiedzieć, że limiter ma większe ratio (tzn. po przekroczeniu ustalonego progu X dB, mocno ogranicza dźwięk by był blisko tej granicy) oraz że czas ataku limitera będzie krótki - czyli atak każdego dźwięku zostanie szybko zduszony przez limiter (w przeciwieństwie do kompresora, który zostawia większy fragment ataku, przez co bardziej słychać transjent).

Ale też słyszałem inne tłumaczenie: limiter tradycyjnie służy np. do ochrony kolumn, więc stanowi granicę na poziomie X dB, która momentalnie ściszy sygnał, aby nie przekroczył tego progu. To podejście potwierdza obie cechy które wymieniłem: ratio oraz atak, ale dodaje trzecią różnicę pre-gain (to myśl zaczerpnięta od firmy Roland). Chodzi o to że limiter jako "strażnik progu X dB" nie będzie podbijał sygnału w żaden sposób, a jedynie pilnował granicy. Natomiast compressor posiada gałkę gain'u, która dobije jego poziom przed progiem w taki sposób, aby skompresować nagranie w odpowiednim stopniu (= aby utrzymać jego zakres dynamiczny w odpowiednich granicach).

Nie będę tutaj pisać o ustawieniach parametrów kompresora: threshold, ratio, attack, release itp.  Jeżeli nie posiadasz wiedzy z zakresu, pogoogluj i poeksperymentuj. Przedstawię wybrane narzędzia, które szczególnie wpadły mi w oko i ucho.

Zaznaczam, że kompresja wymaga bardzo wielu ćwiczeń! Kompresowanie ścieżki masterowej jest poważnym zadaniem, bo źle dobrane ustawienia to najszybszy sposób, by zniszczyć miks. Odpowiedzialność jest wielokrotnie większa, niż w przypadku kompresowania pojedynczej ścieżki wokalu, czy bębnów. Jeżeli nie masz doświadczenia w kompresowaniu, na pewno będziesz prasować zbyt mocno. Jeśli na drugi dzień po miksowaniu słyszysz, że przesadziłeś, to już jesteś o krok bliżej celu! :)

Multiband Compressor
Często zwykły kompresor nie nadaje tak dobrego efektu jak kompresor wielopasmowy. Wynika to z tego, że nie chcemy na przykład, żeby uderzenia stopy miały wpływ na chwilowe zaniki górnego pasma. (takie zjawisko nazywamy "pompowaniem" i jest ono pożądane w miksach techno/dance, chociaż chyba zawsze współcześnie robi się to za pomocą techniki sidechain)

Na pewno w większości przypadków ze stosowania kompresora wielopasmowego (multiband compressor) wynikną znaczne korzyści. Działanie tego wynalazku polega na tym, że gdy urządzenie jest 3 pasmowe, dzieli sygnał na bas, środek i górę. Zakres poszczególnych pasm i proporcje możesz ustawić dowolnie. Każde pasmo ma osobne parametry kompresji (threshold, attack, release itp). Każde z tych pasm odpowiada samo za siebie, więc duża energia w basie nie spowoduje, że nastąpi efekt "pompowania" środka i góry. Taki kompresor stosunkowo trudno ustawić, ale jest to warte wysiłku, a poza tym w jego wypadku presety bardzo często załatwiają sprawę.


Density MKII od Variety Of Sound
Znakomita darmowa wtyczka łącząca w sobie funkcjonalność kompresora i limter'a. Powinna sprawdzać się świetnie przy masteringu oraz pracy na grupach ścieżek, np. obróbka całej szyny perkusji. Bardzo polecam osobom, które nie czują się zbyt pewnie w kompresowaniu - autor wprowadził miłe uproszczenie: zrezygnował z klasycznych parametrów attack/release na rzecz gotowych "zestawów". Jest ich 5 i nieźle wpasowują się w różne sytuacje.

Etap IV: Saturacja!
Mamy już pięknie skompresowany miks. W zasadzie jest już super, ale trzeba jeszcze nasycić sumę. Przyda się EventHorizon+, albo Ferox - już je znasz. Ustaw jedną z nich kierując się dobrym gustem. Odpowiednio nasycony miks ustawiamy do właściwego poziomu głośności. Moim zwyczajem jest podbijanie miksu do poziomu szczytowego -0.2dB. Można niby zrobić nawet -0.1dB. Zapobiegawczość bierze się stąd, że miks będzie przetwarzany przez różne kodeki i różne urządzenia, po których nie zawsze wiadomo czego spodziewać się. Słyszałem, że stare odtwarzacze CD mogą od czasu do czasu strzelać, gdy włączymy na nich miks podbity do 0.1dB. Problem bierze się stąd, że wbudowany w urządzenie przetwornik "z cyfry na analog" wylicza z pozornie poprawnych próbek sygnał który przekracza naszą maksymalną granicę -0dB.

Kombajny, czyli wszystko w jednym.



Vintage Warmer 2 od PSP 
A to jest nasza duma narodowa! To znaczy my przyznajemy się do nich, a oni do nas nie - bowiem PSP nie posiada strony w języku polskim. Niemniej jest to świetny kombajn łączący w sobie kompresor wielopasmowy, EQualizer i sekcję saturacji. Tak świetna wtyczka, że może być jedną jedyną rzeczą którą zapniesz na sumę i nadal będzie to rozwiązanie absolutnie bez wyrzeczeń! Brzmi pięknie bo jest naturalna, ciepła itp. Ma jedną wadę, bo kosztuje około 150 euro :) Ale jest demo, pełna funkcjonalność  przez okres testowy.

Ozone od Izotope
Bardzo znana wtyczka która ma w sobie jeszcze więcej, niż wszystko. Equalizer, kompresor wielopasmowy, reverb masteringowy, exciter, rozbudowany moduł saturacji. Szczerze mówiąc, nie lubię brzmienia tej wtyczki. Potrafi wprawdzie wyciągnąć głośność miksu na mistrzowski poziom, ale jest moim zdaniem zbyt nowoczesna. Jest to również droga, komercyjna wtyczka.

Ten tutorial nie przedstawia oczywiście całego procesu masteringu. Pokazałem tylko, jak maksymalizować głośność. Prawdopodobnie jest to najbardziej kłopotliwy etap tego procesu - dobranie stopnia i sposobu w jaki skompresujemy nagranie zdaje się być niekończącym się problemem, nawet w profesjonalnych produkcjach. Istotą pełnego masteringu jest przystosowanie brzmienia do ogólnych standardów i ujednolicenie brzmienia utworów w ramach albumu. Dlatego będzie jeszcze bardzo potrzebny korektor. Są też czysto opcjonalne narzędzia - reverb masteringowy, exciter.

Zachęcam Cię do szybkiej lektury strony Extreme Master Bus Processing. To powinno uzupełnić Twoją wiedzę w temacie. Skonfrontuj to co tu przeczytałeś, z tym co napisali oni. Sam zdecyduj, co w Twoim przypadku lepiej zdaje egzamin!

7 komentarzy:

  1. Anonimowy07 maja, 2011

    Witam, mam pytanie - czy Vintage Warmer działa w Cool Edit? Jeśli tak, to w jaki sposób?

    OdpowiedzUsuń
  2. Witam! Cool Edit Pro w ogóle nie wspiera pluginów VST. Nowsza wersja tego programu, Adobe Audition już obsługuje VST i na pewno uda się uruchomić Vintage Warmer. W tej sytuacji mogę Ci polecić Reaper'a - do pobrania na stronie producenta. Ma dużo większe możliwości, niż oba programy.

    OdpowiedzUsuń
  3. Nie przesadzajcie z tym podgłaśnianiem, bo później się tego nie da słuchać na dobrym sprzęcie. I nie piszcie, że robicie to z umiarem, ponieważ płyty cd na półkach sklepowych świadczą o czym innym.
    Pozdrawiam Dragon

    OdpowiedzUsuń
  4. Oczywiście masz rację! Ale zgodnie z konkluzją, do jakiej doszedłem w artykule: raczej nikt nie jest w stanie tego przerwać. Może byłoby dobrym rozwiązaniem wypuszczać nagrania w dwóch wersjach - jedna z pełnymi transjentami, w drugiej ścieżki obcięte i zmaksymalizowane... Niemniej to ciągnęłoby za sobą ogromny koszt dystrybucji drugiej wersji, a i tak mało jest osób które tak bardzo przejmują się jakością dźwięku... Niestety. To "ma kopać". Niekoniecznie żąda się by perkusja brzmiała jakby stała obok. ;)

    OdpowiedzUsuń
  5. Mam nadzieję, że jednak da się to przerwać. Ale przecież płyty z większą dynamiką bardziej kopią niż te z mniejszą. Niektóre płyty są wydawane w dwóch wersjach - cd i płyta gramofonowa, na której dynamika jest większa. Celem nośnika cyfrowego miało być wyeliminowanie wad winyli. A tak musiałem wydać pieniądze na gramofon i płyty, które są dużo droższe od cd. Oczywiście kupuję mniej płyt, co odbija się na muzykach wytwórniach itp. Jeżeli to się nie zmieni to zrezygnuję z cd, albo będę "pożyczał" muzykę z internetu.
    Pozdrawiam Dragon

    OdpowiedzUsuń
  6. Niestety moim zdaniem wojna glośności doprowadzi do śmierci formatu CD, nie dlatego iż ów format jest przestarzały ale dlatego że nikt już nie kupi płyty CD w sklepie. Ja sam wróciłem do winyli, i nie żebym sobie je chwalił, bo samo obracanie, czyszczenie czy dbałość o stan igły doprowadza mnie do kurwicy, ale cóż mogę poradzić... nowej płyty CD nie kupiłem już od 6-ciu lat, jeśli kupuje to starsze remastery na aukcjach tudzież gdzieś indziej.
    Grzesiek

    OdpowiedzUsuń