Перейти к основному содержанию

Обработка звука на ПК

Все виды обработки звука можно свести к нескольким типам:

Кроме того, к цифровым фонограммам применяются различные математические методы, например, интерполяция отсчетов (Repair) или их пропорциональная коррекция (Normalize).

Монтаж можно считать простейшим видом обработки, который применяется практически ко всем фонограммам. Как минимум, это обрезка в начале и в конце записи.

Динамическая обработка воздействует на относительную громкость различных фрагментов или компонентов фонограммы. К эффектам этого типа относятся компрессоры, лимитеры, экспандеры и гейты, а также искажающие динамические эффекты.

Спектральные преобразования воздействуют на тембр звука. К ним относятся различные фильтры: high pass, low pass или band pass (полосовой) и эквалайзеры - параметрические или графические.
Важным частным случаем спектральных преобразований являются формантные преобразования — манипуляции с формантами — характерными полосами частот, встречающимися в звуках, произносимых человеком. Изменяя параметры формант, можно подчеркивать или затушевывать отдельные звуки, менять одну гласную на другую, сдвигать регистр голоса и т.п.

Эффекты задержки основаны на временнóй задержке одной копии сигнала относительно другой. Такие эффекты могут создавать иллюзию пространства или помещения, как реверберация, эхо и т.п., иллюзию множественности источников звука (хорус) или иллюзию движения (фейзеры, фленжеры).

Модуляция параметров сигнала. В таких эффектах, как, например, фейзер, фаза сигнала модулируется низкочастотным колебанием (с частотой значительно ниже минимальной звуковой частоты 20 Гц). С помощью модуляции амплитуды реализуется эффект тремоло, а с помощью модуляции частоты - вибрато.

Звуковые редакторы

К этому типу программ относят ПО, позволяющее редактировать и генерировать аудиоданные. Звуковой редактор может быть реализован полностью или частично в виде библиотеки, приложения, веб-приложения или модуля расширения ядра ОС.

Программа типа Wave Editor это цифровой звуковой редактор, который обычно предназначен для записи и редактирования музыки, наложения эффектов и фильтров, назначения стереоканалов и т.п.

Digital Audio Workstation (DAW) это программа с более широкими возможностями, которая обычно состоит из множества компонентов, объединенных единым графическим интерфейсом. Практическим и самым очевидным отличительным признаком DAW является наличие полнофункционального MIDI-секвенсора. Во многих DAW имеются также инструменты видеомонтажа, предназначенные для создания музыкального видео.

Звуковые редакторы, предназначенные для работы с музыкой, как правило, позволяют пользователю:

  • импортировать и экспортировать аудиофайлы различных форматов,
  • записывать звук с одного или больше входов, и сохранять его в памяти компьютера в цифровом виде,
  • производить монтаж фонограмм на временной шкале (timeline) с применением переходов (fade in, fade out, crossfading),
  • смешивать несколько источников звука/треков с различными уровнями громкости, панорамы и т.п., и направлять на один или больше выходных каналов,
  • применять различные эффекты и фильтры, включая компрессию, экспансию, различные виды модуляции, реверберацию, подавление шума, эквализацию и т.д.
  • воспроизводить звук, направляя его на выходные устройства, такие как динамики, внешние процессоры или записывающие устройства,
  • конвертировать звук из одних аудиоформатов в другие и менять характеристики аналого-цифрового преобразования (разрядность и частоту дискретизации)

«Деструктивное» и «недеструктивное» редактирование

Звуковые редакторы позволяют осуществлять как «недеструктивное редактирование» в режиме реального времени, так и «деструктивное», т.е. как отдельный процесс преобразования, не связанный с воспроизведением или экспортом фонограммы, а также совмещать оба эти типа.

Деструктивное редактирование изменяет исходный аудиофайл, а недеструктивное лишь изменяет параметры его воспроизведения. Например, если в процессе деструктивного редактирования удалена часть трека, эти данные действительно удаляются. Если же используется недеструктивное или real-time редактирование, удаленные данные остаются, но не воспроизводятся.

Преимущества деструктивного редактирования:

  • В графическом редакторе все сделанные изменения можно наблюдать визуально.
  • Количество эффектов, которые могут быть применены, практически неограниченно (или ограничено только дисковым пространством, выделенным для History).
  • Редактирование обычно точное, в масштабе до отдельного сэмпла.
  • Эффекты могут применяться к строго определенному региону - с точностью до сэмпла.
  • Микширование и экспорт отредактированного звука происходит быстро, так как при этом не требуется расчета примененных эффектов.

Ограничения деструктивного редактирования:

  • После применения эффект нельзя изменить. Правда, есть возможность «отменить» последнее выполненное действие. Обычно редактор поддерживает множество уровней «истории отмены», так что несколько действий могут быть отменены в порядке, обратном тому, в котором они были применены.
  • Порядок отмены нельзя изменить (сначала отменяется последнее редактирование и т.д.).

Преимущества real-time редактирования (в реальном времени):

  • Эффекты обычно можно настраивать во время воспроизведения или в любое другое.
  • Редактирование может быть отменено или скорректировано в любой момент в любом порядке.
  • Несколько эффектов могут быть применены последовательно, при этом их последовательность может быть изменена, эффекты могут быть удалены из цепочки или добавлены.
  • Многие редакторы поддерживают автоматизацию эффекта, т.е. автоматическое изменения его параметров во время воспроизведения.

Ограничения real-time редактирования:

  • Форма сигнала, отображающаяся на Timeline остается прежней, примененные эффекты не влияют на нее.
  • Количество эффектов, которые могут быть применены, ограничено мощностью компьютера или устройства. В некоторых редакторах есть функция «замораживания» дорожки (разрушение стека эффектов).  
  • Как правило, эффект не может быть применен только к части дорожки. Чтобы применить real-time  эффект к части трека, эффект включается в одной точке и выключается в другой.
  • В многодорожечных редакторах, если аудио копируется или перемещается с одной дорожки на другую, звук на новом треке может отличаться от того, как он звучал на исходном треке, так как к каждому треку могут быть применены различные эффекты реального времени.
  • Микширование и экспорт происходит медленно, так как требуется дополнительно рассчитывать примененные эффекты реального времени.

 

List of music software