Filter, dynamik, mix. TNMK054 - Ljudteknik 1

Transkript

1 Filter, dynamik, mix TNMK054 - Ljudteknik 1

2 Några frekvenser Bastrumma Virveltrumma Kropp 60-80Hz, snärt 2,5kHz Kropp 240Hz, krispighet 5kHz HiHat & cymbaler Gongljud 200Hz, briljans 7,5-12kHz Hängpuka Golvpuka Kropp 240Hz, attack 5kHz Kropp Hz, attack 5kHz Elbas Botten 60-80Hz, attack/plock 700Hz-1kHz, strängljud runt 2,5kHz Elgitarr Botten 240Hz, bett 2,5kHz Akustisk gitarr Botten Hz, kropp 240Hz, klarhet 2,5-5kHz Akustiskt piano Botten Hz, närvaro 2,5-5kHz, ljus attack vid 10kHz, honky tonk 2.5kHz Sång Botten 120Hz, rumlighet Hz, närvaro 5kHz, väsljud 7,5-10kHz

3 Varför filter/tonkontroller? rätta till problem med frekvenser i en inspelning, eller problem som uppstår på grund av inspelningsrummets utformning åtgärda bristfälligheter i frekvensåtergivningen i en mikrofon, eller i ljudet från ett instrument få kontrasterande ljud från flera olika mikrofoner eller inspelade spår att bättre passa ihop i mixen öka separationen mellan mikrofoner eller inspelade spår, för att reducera frekvenser som läcker eller stör mellan kanalerna

4 Varför filter/tonkontroller? lyfta fram frekvenser för att skapa eller förändra ljud för musikaliska eller kreativa själ ta bort, sänka eller förstärka amplitud på, eller tillföra nya övertoner försöka brustvätt ta bort jordbrum AD/DA

5 Tonkontroller och filter Tonkontroller dämpar eller förstärker frekvenser Filter dämpar frekvenser... Spänningsstyrd (VCF) - brytfrekvensen - resonans

6 Filter LPF BPF BRF Notch HPF Low cut High cut

7 Lågpassfilter Skär bort höga frekvenser 1 f = c 2 π RC Amplitud Vin Frekvens C R Vout 1 f = c 2 π R C 2 v in R 1 R 2 vout C 1 pol, 6 db/oktav

8 Branthet/roll-off Q-värdet anger filtrets branthet Högt Q-värde = brant filter Brant filter = smalt filter Amplitud Frekvens

9 db/oktav Fler poler = brantare filter 1 pol = 6dB/oktav 4 pol = 24dB/oktav Amplitud 0 db -6 db -12 db -18 db -24 db -30 db Cut off Frekvens (Oktaver) 1 pol (6 db/oktav) 3 pol (18 db/oktav) 2 pol (12 db/oktav) 4 pol (24 db/oktav)

10 Resonans Resonans (emphasis eller Q) Förstärker vid cut-off frekvensen Självsvängning Amplitud 0 db -6 db -12 db -18 db -24 db -30 db Cut off Frekvens (Oktaver) 1 pol (6 db/oktav) 3 pol (18 db/oktav) 2 pol (12 db/oktav) 4 pol (24 db/oktav)

11 LP - Matlab butter returnerar transferfunktionens koefficienter i ett n te ordningens digitalt lågpass Butterworth-filter med normaliserad bryt frekvenser. [b,a] = butter(n,wn,ftype) Filter filtrerar inputdatan, x, enligt transferfunktionen som ges av täljarekoefficienten (b) respektive nämnarekoefficienten (a). y = filter(b,a,x) Filtertyper: low, bandpass, high, stop

12 LP - Matlab (forts.) cutofffreq = 1000; order = 4; [b,a] = butter(order, cutofffreq/fs, 'low'); filteredsound = filter(b, a, y);

13 freqz - Matlab freqz returnerar/visar frekvensresponsen baserat på de aktuella filterkoefficienterna. freqz(b, a); fvtool öppnar FVTool som visar magnitudsvar av det digitala filter som definieras med täljaren, b, och nämnaren, a. fvtool(b,a);

14 Bandpassfilter Skär bort höga respektive låga frekvenser Amplitud Amplitud Frekvens Skapas med RLC eller kombination av LPF och HPF

15 BP - Matlab lowfreq = 500; hifreq = 1500; order = 4; [b,a] = butter(order, [lowfreq hifreq]/fs, 'bandpass'); filteredsound = filter(b, a, y);

16 Notch-/bandrejectfilter Släpper igenom höga respektive låga frekvenser Amplitud Notch är ett brant BRF Frekvens

17 Notch-/bandrejectfilter lowfreq = 500; hifreq = 1500; order = 4; [b,a] = butter(order, [lowfreq hifreq]/fs, 'stop'); filteredsound = filter(b, a, y);

18 Högpassfilter Skär bort låga frekvenser 1 f = c 2 π RC, Amplitud V in C V out Frekvens R R 2 1 f = c 2 π R C 1, v in C R 1 vout 1 pol, 6 db/oktav

19 HP - Matlab cutofffreq = 5000; order = 4; [b,a] = butter(order, cutofffreq/fs, 'high'); filteredsound = filter(b, a, y);

20 Tonkontroller Shelvingfilter Höjer eller sänker höga eller låga frekvenser (Ofta fast brytfrekvens, på ex ett mixerbord) Amplitud Amplitud Frekvens Frekvens

21 Mellanregistret BPF/Notch, fast med möjlighet till att förstärka Höjer eller sänker mellanregistret (Ofta svepbart, på ex ett mixerbord) Amplitud Amplitud Frekvens Frekvens

22 Spänningsstyrt filter, VCF Typer av filter - LPF - BPF - HPF (- All pass filter - Notch) Brytfrekvensen är spännings- styrd Resonansen - V/Oct (log) - V/Hz (lin) - MIDI

23 Dynamik TNMK054 - Ljudteknik 1

24 Uppåt eller nedåt Nedåtkompression - det normala Uppåtkompression - i ex brusreducering Nedåtexpansion - det normala Uppåtexpansion - i ex brusreducering

25 Transferkurvor Output level Input level

26 Kompression Tröskelvärde - när kompressionen börjar Kompressionsgrad (ratio) - mängden kompression

27 Kompression (forts) Limiting sker vid ratios på 10:1 eller mer ( :1)

28 Tid och kompression Attack - hur snabbt dämpningen ska ske Release - hur snabbt dämpningen ska upphöra

29 Tid och kompression För kort release tid kan leda till distorsion

30 Vad komprimeras? I stort sett allt! Enskilda spår, enskilda ljud och masterutgången. Side-chaining för effekter och för att ge plats åt alla ljud. Seriel och/eller parallell kompression

31 Påverkan på ljudet Lyssna efter förändringar i transienten (attacken) i ljudet. Lyssna efter frekvensförändringar i ljudet Hålla koll på nivån i masterkanalen.

32 Expansion Expander, gate, noise-gate Expansionmängd (ratio) - mängden expansion Output level Input level

33 Expansion / gating Frekvensinställningar i en gate Attack, release och hold

34 Vad expanderas/gateas? Brusiga inspelningar Reverb Side-chaining för att skapa effekter och ge plats åt alla ljud. Lyssna efter förändringar i transiten (attacken) i ljudet.

35 Datormusik TNMK054 - Ljudteknik 1

36 Funktioner Reversering Distortion, bit crushing Filtrering Looping Time stretching, slicing Pitch shifting, auto-tune

37 Editering Mixning, editering, arrangering eller komposition? Varför editera? Vad kan åstadkommas genom editering?

38 Editering Cutting, copying and pasting Time stretching Cutting things into slices - Rexing Looping

39 Att klippa ljudfiler Att klippa ljudfiler är hur man arbetar i en DAW Allt från att välja de två bra trumtakter till att välja ut de de bästa sångtagningarna q = y(xstart:xstopp);

40 Loopar och loopning Allt kan loopas Och den musiken har någon typ av loopning Problem med loopar: - tempo - stämning - harmoni Upphovsrätter

41 Loopar och loopning (forts) Hur tänka vid själva loppen? Vågformer som inte möts vid samma punkt Crossfade vid looppunkten Smart loopning med Start, Loop, Slut/Release

42 Tuning / Pitch shifting Med och utan tidskompensation Envelopbaserad tonhöjdsförändring Antares Auto-tune / Celemony Melodyne Bra eller dåligt? Ett sound (eller ohörbart)?

43 Editering av tid Synka annat mot en ljudfil/ljudinspelning Att synka ljudet mot det andra Rexning, att klippa upp ljudfilen i många små Hitta transienter Tempo -> tidsindelning

44 Rexning Klipper en ljudfil i smådelar Inga time-stretchartefakter

45 Rexning Klipper en ljudfil i smådelar Inga time-stretchartefakter Problem när tempot sänks

46 Rexning Klipper en ljudfil i smådelar Inga time-stretchartefakter Problem när tempot sänks Lösningar - fades - time-stretchning

47 Rexning Klipper en ljudfil i smådelar Inga time-stretchartefakter Problem när tempot sänks Lösningar - fades - time-stretchning

48 Rexning Klipper en ljudfil i smådelar Inga time-stretchartefakter Problem när tempot sänks Lösningar - fades - time-stretchning En bra metod som möljiggör förändringar av rytmiken (men problematiskt med överlappande ljud)

49 Time-stretching Time-Stretch är förändring av tempot men inte pitch Stora förändringar låter illa (men kan trots allt vara användbart?) Statisk förändring av tempot, ingen förändring av rytm Olika algoritmer, olika ändamål, olika kvalitet, och olika beräkningstid

50 Gränssnitt Gränssnitten bygger fortfarande mycket på gammal ljudteknik Mobila enheter tillför dock undantag Intressant upplägg för UX-kurs

51 Reversering av ljud Uppbyggnadseffekter - baklänges cymbal - baklänges ackord - baklänges toner Specialeffekter - baklänges delay - baklänges melodi z = flipud(y); z = fliplr(y);

52 Distorsion Överstyrning eller klippning av en signal För att skapa nya övertoner

53 Distorsion Överstyrning eller klippning av en signal För att skapa nya övertoner

54 Distorsion (forts.) För att lyfta fram ett ljud i mixen Hitta fler frekvenser på trummor, bas, gitarr Lägga till effekter i sången (eller bett till trummor eller...) Dödar dynamiken i ljudet

55 Distorsion (forts.) För att lyfta fram ett ljud i mixen Hitta fler frekvenser på trummor, bas, gitarr Lägga till effekter i sången (eller bett till trummor eller...) Dödar dynamiken i ljudet Kan dämpa låga frekvenser Finns det någon låt som produceras i dag utan distorsion?

56 Bit-crushing Färre bitar skapar mer kvantiseringsbrus And förvränger den digitala representationen av ljudet Lägre ljudnivå = mer kvantiseringsbrus

57 Bit-crushing Färre bitar skapar mer kvantiseringsbrus And förvränger den digitala representationen av ljudet Lägre ljudnivå = mer kvantiseringsbrus Bit-crushing = bitreducering

58 Filtrering och filtersvep Hitta rätt ljud, och rätt plats för ljudet i mixen Skapa effekter, och bygga upp förväntningar LPF HPF På masterbussen eller via gruppspår

59 Automatiseringar Automatiseringar av effekter, filter, förstärkare, ljudnivåer, osv För att förstärka effekten, mixen, budskapet

60 Side-chaining Side-chaining av dynamikprocessorer, som kompressorer, gatear En annan signal styr dämpningen i kompressorn Till exempel för att se till att det finns utrymme för ett ljud i mixen, eller för att skapa periodiska effekter

61 Vocoder Lägger till "robotröster" eller sjungande ackord,... Inte nödvändigtvis röst/ pad-ljud, utan även trummor, vitt brus,... Mixer and output amplifier Input amplifier BPF VCA BPF VCA BPF BPF VCA VCA ENV.F. Input amplifier BPF ENV.F. BPF ENV.F. BPF ENV.F. BPF

62 Mix TNMK054 - Ljudteknik 1

63 Nyckelfaktorer vid mix Väcka intresse Ljudnivåer Frekvenser Dynamik Rum Effekter

64 Mixen - Intresse Vad är "meddelandet"? Identifiera och betona nyckelelement Bygga upp groovet, gunget, beatet Hitta melodin, och/eller harmonin, och/eller ljudet/soundet Syntetisera eller framhäva ljuden som används Undvika ett alltför "statiskt" ljud i mixen (dynamik, frekvensinnehåll, arrangeman,...)

65 Mixen - Ljudnivåer Arrangemang utan konflikter Att inte ha allt längst fram - Automatisering - Panorering för separation Vänster Mitt Höger - Undvik big mono Nivåinställningar och monitorering (mixa svagt)

66 Mixen - Frekvenser Klarhet/tydlighet Separation Fullhet/representation i alla frekvenser Konstnärliga aspekter Hög- och lågpassfilter Parametrisk equalizer / tonkontroller

67 Mixen - Dynamik Mikro- och makrodynamik Undvika att ljud försvinner i mixen Ljudet (kan) förändras Kompressorer, limiters, gatear och expanders Automation och editering Side-chaining Busskomprimering, grupp eller huvudbuss

68 Mixen - Rummet Delayer - Korta Haas -delays (10-40ms) - Längre slap -delays ( ms) - Tajmade/temposynkade delays Reverb (reverbtid, predelay) Chorus, pitch shifting Frekvensförändringar för/av effekter Panoreringar

69 Mixen - Rummet OpHiHat ClHiHat1 ClHiHat2 Crash Synth3 Pads Snare Synth2 Synth1 Bass Bass drum