Ciptaan Musik. Mastering - bagian 2

Kuring nyerat ngeunaan kanyataan yén mastering dina prosés produksi musik mangrupikeun léngkah anu terakhir dina jalan tina ide musik pikeun pangirimanna ka panarima dina masalah sateuacana. Urang ogé geus nyokot katingal deukeut audio dirékam digital, tapi kuring teu acan ngabahas kumaha audio ieu, dirobah jadi converters tegangan AC, dirobah jadi formulir binér.

1. Unggal sora kompléks, sanajan tingkat kompleksitas kacida luhurna, sabenerna diwangun ku loba sora sinusoida basajan.

Kuring mungkas artikel saméméhna ku patarosan, kumaha mungkin dina gelombang undulating sapertos (1) sagala eusi musik disandikeun, sanajan urang ngobrol ngeunaan loba instrumen maén bagian polyphonic? Ieu jawaban: ieu téh alatan kanyataan yén sagala sora kompléks, sanajan pisan kompléks, bener diwangun ku loba sora sinusoida basajan.

Sifat sinusoida tina bentuk gelombang basajan ieu beda-beda gumantung kana waktos sareng amplitudo, bentuk gelombang ieu tumpang tindih, nambahan, ngirangan, saling modulasi, sareng mimitina sora-sora tina instrumen individu diciptakeun, teras campuran lengkep sareng rekaman.

Anu urang tingali dina gambar 2 nyaéta atom-atom anu tangtu, molekul-molekul anu nyusun masalah sora urang, tapi dina kasus sinyal analog henteu aya atom-atom sapertos kitu - aya hiji garis genap, tanpa titik-titik anu nyirian bacaan anu salajengna (bédana tiasa ditingali dina inohong dina salaku léngkah, nu grafik ditaksir pikeun meunangkeun éfék visual pakait).

Tapi, kumargi playback musik anu dirékam tina sumber analog atanapi digital kedah dilakukeun nganggo transduser éléktromagnétik mékanis sapertos spiker atanapi transduser headphone, seuseueurna bédana antara audio analog murni sareng audio anu diolah sacara digital kabur. Dina tahap ahir, i.e. nalika ngadangukeun, musik ngahontal kami dina cara anu sami sareng geter partikel hawa anu disababkeun ku gerakan diafragma dina transduser.

2. Molekul anu ngawangun materi sora urang

angka analog

Naha aya bédana karungu antara audio analog murni (nyaéta analog dirékam dina recorder pita analog, dicampur dina konsol analog, dikomprés dina disc analog, diputer deui dina pamuter analog jeung amplifier analog amplified) jeung audio digital - dirobah tina analog ka digital, diolah jeung dicampur digital lajeng diolah deui kana formulir analog, éta katuhu di hareup amp atawa praktis dina speaker sorangan?

Dina seuseueurna kasus, rada henteu, sanaos upami urang ngarékam bahan musik anu sami dina dua cara teras dicoo deui, bédana pasti bakal karungu. Nanging, ieu bakal disababkeun ku sipat alat anu dianggo dina prosés ieu, ciri, pasipatanana, sareng sering keterbatasan, tibatan kanyataan ngagunakeun téknologi analog atanapi digital.

Dina waktu nu sarua, urang nganggap yén bringing sora ka formulir digital, i.e. mun eksplisit atomized, teu signifikan mangaruhan rekaman jeung prosés ngolah sorangan, utamana saprak sampel ieu lumangsung dina frékuénsi anu - sahenteuna téoritis - jauh ngaleuwihan wates luhur frékuénsi urang ngadangu, sarta ku kituna graininess husus ieu sora dirobah. ka bentuk digital, teu katingali ku urang. Sanajan kitu, tina sudut pandang mastering bahan sora, éta pohara penting, sarta kami bakal ngobrol ngeunaan eta engké.

Ayeuna hayu urang terang kumaha sinyal analog dirobih kana bentuk digital, nyaéta nol-hiji, nyaéta. hiji mana tegangan bisa boga ukur dua tingkat: nu digital hiji tingkat, nu hartina tegangan, sarta digital tingkat enol, i.e. tegangan ieu praktis non-existent. Sagalana di dunya digital boh hiji atawa enol, euweuh nilai panengah. Tangtosna, aya ogé anu disebut logika fuzzy, dimana masih aya kaayaan panengah antara kaayaan "on" atanapi "off", tapi henteu tiasa dianggo pikeun sistem audio digital.

3. Geter partikel hawa disababkeun ku sumber sora diatur dina gerak struktur pisan lampu mémbran.

Transformasi Bagian Kahiji

Sinyal akustik naon waé, boh vokal, gitar akustik atanapi drum, dikirim ka komputer dina bentuk digital, kudu dirobah heula jadi sinyal listrik bolak-balik. Ieu biasana dilakukeun ku mikropon dimana geter partikel hawa anu disababkeun ku sumber sora nyababkeun struktur diafragma anu hampang pisan (3). Ieu bisa jadi diafragma kaasup dina kapsul condenser, pita logam foil dina mikropon pita, atawa diafragma jeung coil napel dina mikropon dinamis.

Dina unggal kasus ieu sinyal éléktrik osilasi anu pohara lemah muncul dina kaluaran mikroponnu, ka extent gede atawa Lesser, preserves babandingan frékuénsi sarta tingkat pakait jeung parameter sarua partikel hawa osilasi. Janten, ieu mangrupikeun analog listrik éta, anu tiasa diolah deui dina alat anu ngolah sinyal listrik bolak.

Ti mimiti sinyal mikropon kudu amplifiedsabab teuing lemah pikeun dipaké dina sagala cara. Tegangan kaluaran mikropon has aya dina urutan saperseribu volt, dinyatakeun dina milivolt, sareng sering dina mikrovolt atanapi sajuta volt. Pikeun babandingan, hayu urang tambahkeun yén batré tipe ramo konvensional ngahasilkeun tegangan 1,5 V, sarta ieu tegangan konstan anu teu tunduk kana modulasi, nu hartina teu ngirimkeun informasi sora nanaon.

Sanajan kitu, tegangan DC diperlukeun dina sagala sistem éléktronik pikeun jadi sumber énergi, nu lajeng bakal modulate sinyal AC. Énergi ieu langkung bersih sareng langkung éfisién, langkung sakedik tunduk kana beban sareng gangguan ayeuna, langkung bersih sinyal AC anu diolah ku komponén éléktronik. Éta pisan sababna naha catu daya, nyaéta catu daya, penting pisan dina sistem audio analog.

4. Mikropon panguat, ogé katelah preamplifier atanapi preamplifier

Panguat mikropon, ogé katelah preamplifier atanapi preamplifier, dirancang pikeun ngagedékeun sinyal tina mikropon (4). Tugasna nyaéta pikeun ngagedékeun sinyal, sering bahkan ku sababaraha puluhan desibel, anu hartosna ningkatkeun tingkatna ku ratusan atanapi langkung. Ku kituna, dina kaluaran preamplifier nu, urang meunang tegangan bolak nu langsung sabanding jeung tegangan input, tapi ngaleuwihan eta ku ratusan kali, i.e. dina tingkat ti fraksi ka unit volt. Tingkat sinyal ieu ditangtukeun tingkat garis sareng ieu mangrupikeun tingkat operasi standar dina alat audio.

Transformasi bagian kadua

Sinyal analog tina tingkat ieu parantos tiasa disalurkeun prosés digitalisasi. Hal ieu dilakukeun nganggo alat anu disebut analog-to-digital converters atanapi transduser (5). Prosés konvérsi dina modeu PCM klasik, i.e. Pulse Width Modulation, ayeuna mode pangolahan anu pang populerna, ditetepkeun ku dua parameter: laju sampling jeung bit depth. Sakumaha anjeun leres-leres nyangka, langkung luhur parameter ieu, langkung saé konvérsi sareng sinyal anu langkung akurat bakal dikirimkeun ka komputer dina bentuk digital.

5. Konverter atanapi konverter analog-ka-digital.

Aturan umum pikeun jinis konvérsi ieu sampling, nyaeta, nyokot sampel bahan analog jeung nyieun ngagambarkeun digital eta. Di dieu, nilai sakedapan tina tegangan dina sinyal analog diinterpretasi sarta tingkat na digambarkeun digital dina sistem binér (6).

Di dieu, kumaha oge, perlu ngelingan sakeudeung dasar-dasar matematika, numutkeun nu mana wae nilai numeris bisa digambarkeun dina sagala sistem angka. Sapanjang sajarah umat manusa, rupa-rupa sistem angka geus jeung masih dipaké. Salaku conto, konsép sapertos belasan (12 lembar) atanapi sapeuting (12 belasan, 144 lembar) dumasar kana sistem duodecimal.

6. Nilai tegangan dina sinyal analog sarta ngagambarkeun tingkat na dina formulir digital dina sistem binér

Pikeun waktos, kami nganggo sistem campuran - sexagesimal pikeun detik, menit sareng jam, turunan duodecimal pikeun dinten sareng dinten, sistem katujuh pikeun dinten minggu, sistem quad (ogé aya hubunganana sareng sistem duodecimal sareng sexagesimal) pikeun minggu dina sabulan, sistem duodecimal pikeun nunjukkeun bulan taun, teras urang ngalih ka sistem perpuluhan, dimana sababaraha dekade, abad sareng millennia muncul. Jigana éta conto ngagunakeun sistem béda pikeun nganyatakeun petikan waktu kacida alusna nembongkeun sipat sistem angka sarta bakal ngidinan Anjeun pikeun leuwih éféktif nganapigasi isu nu patali jeung konversi.

Dina kasus konversi analog kana digital, urang bakal paling umum ngarobah nilai decimal kana nilai binér. Decimal sabab ukur pikeun tiap sampel biasana dinyatakeun dina microvolts, millivolts jeung volt. Lajeng nilai ieu bakal dinyatakeun dina sistem binér, i.e. ngagunakeun dua bit fungsi di dinya - 0 jeung 1, nu denote dua nagara bagian: euweuh tegangan atawa ayana, pareum atawa on, ayeuna atawa henteu, jsb Ku kituna, urang ulah distorsi, sarta sagala lampah jadi leuwih basajan dina palaksanaan ngaliwatan aplikasi tina nu disebut robah tina algoritma jeung nu urang kaayaan, contona, dina hubungan panyambungna atawa prosesor digital lianna.

Anjeun nol; atawa hiji

Kalayan dua digit ieu, nol sareng hiji, anjeun tiasa nganyatakeun unggal nilai numerikpaduli ukuranana. Salaku conto, mertimbangkeun angka 10. Konci pikeun ngarti konversi decimal-to-binér nyaéta yén angka 1 dina binér, kawas dina decimal, gumantung kana posisi na dina string angka.

Upami 1 aya dina tungtung senar binér, teras 1, upami dina kadua ti tungtung - teras 2, dina posisi katilu - 4, sareng dina posisi kaopat - 8 - sadayana dina perpuluhan. Dina sistem perpuluhan, 1 anu sami dina tungtungna nyaéta 10, penultimate 100, katilu 1000, kaopat XNUMX mangrupikeun conto pikeun ngartos analogi.

Janten, upami urang hoyong ngagambarkeun 10 dina bentuk binér, urang kedah ngawakilan 1 sareng 1, janten sapertos anu kuring nyarios, éta bakal janten 1010 dina tempat kaopat sareng XNUMX dina kadua, nyaéta XNUMX.

Lamun urang diperlukeun pikeun ngarobah tegangan ti 1 nepi ka 10 volt tanpa nilai fractional, i.e. ngan ngagunakeun integer, konverter anu tiasa ngagambarkeun sekuen 4-bit dina binér cekap. 4-bit sabab konversi angka binér ieu merlukeun nepi ka opat digit. Dina prakna bakal kasampak kawas kieu:

0 0000

1 0001

2 0010

3 0011

4 0100

5 0101

6 0110

7 0111

8 1000

9 1001

10 1010

Nu nol ngarah pikeun angka 1 nepi ka 7 saukur Pad string ka pinuh opat bit ambéh tiap angka binér boga sintaksis sarua jeung nyokot nepi jumlah sarua spasi. Dina bentuk grafis, tarjamahan tina integer tina sistem decimal ka binér dipidangkeun dina Gambar 7.

7. Ngarobah integer dina Sistim desimal kana Sistim binér

Boh bentuk gelombang luhur jeung handap ngagambarkeun nilai nu sarua, iwal ti baheula bisa kaharti, contona, pikeun alat analog, kayaning méteran tingkat tegangan linier, sarta kadua pikeun alat digital, kaasup komputer nu ngolah data dina basa sapertos. Bentuk gelombang handap ieu siga gelombang kuadrat-eusian variabel, nyaéta. rasio béda tina nilai maksimum ka nilai minimum kana waktu. Eusi variabel ieu ngodekeun nilai binér tina sinyal anu bakal dirobih, ku kituna namina "modulasi kode pulsa" - PCM.

Ayeuna balik deui ka ngarobah sinyal analog nyata. Kami parantos terang yén éta tiasa dijelaskeun ku garis anu ngagambarkeun tingkatan anu mulus, sareng teu aya anu ngagambarkeun luncat tingkat ieu. Nanging, pikeun kaperluan konversi analog kana digital, urang kedah ngenalkeun prosés sapertos kitu pikeun tiasa ngukur tingkat sinyal analog ti waktos ka waktos sareng ngagambarkeun unggal sampel anu diukur dina bentuk digital.

Dianggap yén frékuénsi pangukuran ieu kedah sahenteuna dua kali frékuénsi pangluhurna anu tiasa didangu ku jalma, sareng kumargi kirang langkung 20 kHz, janten, paling sering. 44,1kHz tetep laju sampel populér. Itungan laju sampling pakait sareng operasi matematik rada kompleks, nu, dina tahap ieu pangaweruh urang ngeunaan métode konvérsi, teu make akal pikiran.

Langkung langkung saé?

Sagalana yén kuring disebutkeun di luhur bisa nunjukkeun yén luhur frékuénsi sampling, i.e. ngukur tingkat sinyal analog dina interval nu sarua, nu leuwih luhur kualitas konversi, sabab - sahenteuna dina rasa intuitif - leuwih akurat. Naha leres pisan? Urang bakal terang ngeunaan ieu dina sabulan.