Sen korkeus on rajoitin
Tekniikka

Sen korkeus on rajoitin

Rajoitinta tai rajoitinta pidetään kaikkien signaalin dynamiikasta ja äänestä vastaavien prosessorien kuninkaina. Eikä siksi, että se olisi jonkinlainen erityisen monimutkainen tai vaikea käyttää (vaikka niin tapahtuu), vaan koska se pohjimmiltaan määrää, miltä työmme kuulostaa aivan lopussa.

Mihin rajoitin on tarkoitettu? Aluksi sitä käytettiin pääasiassa radiossa ja sitten televisiossa, lähetysasemilla, suojelemaan lähettimiä liian voimakkaalta signaalilta, joka voisi ilmaantua sen sisääntuloon aiheuttaen katkeamista ja ääritapauksissa jopa vaurioittaen lähetintä. Koskaan ei tiedä mitä studiossa voi tapahtua - mikrofoni putoaa, koriste putoaa, liian korkeatasoinen raita tulee sisään - kaikelta suojaa rajoitin, joka toisin sanoen pysäyttää signaalin tason siihen asetettuun kynnykseen ja estää sen kasvun edelleen.

Mutta rajoitin tai puolaksi rajoitin ei ole vain varoventtiili. Äänitysstudioiden tuottajat näkivät nopeasti hänen potentiaalinsa hyvin erilaisissa tehtävissä. Nykyään enimmäkseen masterointivaiheessa, josta olemme keskustelleet viimeisten kymmenessä jaksossa, sitä käytetään lisäämään miksauksen havaittavaa volyymiä. Tuloksen tulee olla äänekäs, mutta selkeä ja musiikillisen materiaalin luonnollisella äänellä, tavallaan masteroivien insinöörien pyhä malja.

Kompressorin laskurin rajoitin

Erotin on yleensä viimeinen prosessori, joka sisältyy valmiiseen tietueeseen. Tämä on eräänlainen viimeistely, viimeinen silaus ja lakkakerros, joka antaa kaikelle kiiltoa. Nykyään analogisten komponenttien rajoittimia käytetään enimmäkseen erikoistyyppisenä kompressorina, jonka rajoitin on hieman muokattu versio. Kompressori on varovaisempi signaalin suhteen, jonka taso ylittää tietyn asetetun kynnyksen. Tämä mahdollistaa sen kasvamisen edelleen, mutta yhä enemmän vaimennusta, jonka suhteen määrää Ratio-säädin. Esimerkiksi suhde 5:1 tarkoittaa, että signaali, joka ylittää pakkauskynnyksen 5 dB:llä, lisää tehoaan vain 1 dB:llä.

Rajoittimessa ei ole Ratio-säätöä, koska tämä parametri on kiinteä ja yhtä suuri kuin ∞: 1. Siksi käytännössä millään signaalilla ei ole oikeutta ylittää asetettua kynnystä.

Analogisilla kompressoreilla/rajoittimilla on toinen ongelma - ne eivät pysty reagoimaan välittömästi signaaliin. Toiminnassa on aina tietty viive (parhaissa laitteissa se on useita kymmeniä mikrosekunteja), mikä voi tarkoittaa, että "tappava" äänen taso ehtii kulkea tällaisen prosessorin läpi.

Modernit versiot klassisista rajoittimista UAD-liittimien muodossa, jotka perustuvat Universal Audio -laitteisiin.

Tästä syystä digitaalisia instrumentteja käytetään tähän tarkoitukseen masteroinnissa ja nykyaikaisissa lähetysasemissa. He työskentelevät hieman viiveellä, mutta itse asiassa etuajassa. Tämä näennäinen ristiriita voidaan selittää seuraavasti: tulosignaali kirjoitetaan puskuriin ja ilmestyy ulostuloon jonkin ajan kuluttua, yleensä muutaman millisekunnin kuluttua. Siksi rajoittimella on aikaa analysoida se ja valmistautua kunnolla reagoimaan liian korkean tason esiintymiseen. Tätä ominaisuutta kutsutaan ennakoivaksi, ja se saa digitaaliset rajoittimet toimimaan kuin tiiliseinä – tästä syystä niiden joskus käytetty nimi: tiiliseinä.

Liukenee melun mukana

Kuten jo mainittiin, leikkaus on yleensä viimeinen prosessoituun signaaliin sovellettu prosessi. Toisinaan tehdään ditheringin yhteydessä bittisyvyyden pienentämiseksi masterointivaiheessa tyypillisesti käytetystä 32 bitistä standardi 16 bittiin, vaikkakin yhä useammin, varsinkin kun materiaalia jaetaan verkossa, se päätyy 24 bittiin.

Dithering ei ole muuta kuin hyvin pienen määrän kohinaa lisäämistä signaaliin. Koska kun 24-bittisestä materiaalista on tehtävä 16-bittistä materiaalia, kahdeksan vähiten merkitsevää bittiä (eli ne, jotka vastaavat hiljaisimmista äänistä) yksinkertaisesti poistetaan. Jotta tämä poisto ei olisi selvästi kuultavissa vääristymänä, signaaliin tuodaan satunnaisia ​​ääniä, jotka ikään kuin "liuottavat" hiljaisimmat äänet tehden alimpien bittien leikkauksen lähes kuulumattomiksi, ja jos jo, niin hyvin hiljaisia ​​kohtia tai jälkikaiunta, tämä on hienovarainen musiikillinen kohina.

Katso konepellin alle

Oletuksena useimmat rajoittimet toimivat signaalitason vahvistamisen periaatteella, samalla kun ne vaimentavat tällä hetkellä korkeimman tason näytteet ekvivalentilla vahvistuksella miinus asetettu maksimitaso. Jos asetat rajoittimeen Gain, Threshold, Input (tai minkä tahansa muun rajoittimen "syvyyden" arvon, joka on olennaisesti tulosignaalin vahvistustaso desibeleinä ilmaistuna), sitten kun tästä arvosta on vähennetty määritetty taso kuten huippu, raja, lähtö jne. .d. (tässäkin nimikkeistö on erilainen), minkä seurauksena ne signaalit vaimentuvat, joiden teoreettinen taso saavuttaisi 0 dBFS:n. Joten 3 dB vahvistus ja -0,1 dB lähtö antavat käytännössä 3,1 dB:n vaimennuksen.

Nykyaikaiset digitaaliset rajoittimet voivat olla melko kalliita, mutta myös erittäin tehokkaita, kuten tässä näkyvä Fab-Filter Pro-L. Ne voivat kuitenkin olla myös täysin ilmaisia, visuaalisesti vaatimattomampia ja monissa tapauksissa yhtä tehokkaita kuin Thomas Mundt Loudmax.

Limiteri, joka on eräänlainen kompressori, toimii vain signaaleille, jotka ylittävät määritetyn kynnyksen - yllä olevassa tapauksessa se on -3,1 dBFS. Kaikkia tämän arvon alapuolella olevia näytteitä tulee tehostaa 3 dB:llä, eli juuri kynnyksen alapuolella olevat näytteet ovat käytännössä lähes yhtä suuria kuin äänekkäimmän vaimennettu näytteen taso. Näytetaso tulee myös olemaan vieläkin matalampi, saavuttaen -144 dBFS:n (24-bittiselle materiaalille).

Tästä syystä erotusprosessia ei tule suorittaa ennen viimeistä kuristusprosessia. Ja tästä syystä rajoittimet tarjoavat häiriöitä osana rajoitusprosessia.

Näytteiden välinen elämä

Toinen elementti, joka on tärkeä ei niinkään itse signaalin, vaan sen vastaanottamisen kannalta, ovat ns. näyteväliset tasot. Kuluttajalaitteissa jo yleisesti käytetyt D/A-muuntimet pyrkivät eroamaan toisistaan ​​ja tulkitsemaan eri tavalla digitaalista signaalia, joka on suurelta osin porrastettu signaali. Kun näitä ”askeleita” yritetään tasoittaa analogisella puolella, voi tapahtua, että muunnin tulkitsee tietyn peräkkäisten näytteiden joukon AC-jännitetasoksi, joka on korkeampi kuin nimellisarvo 0 dBFS. Tämän seurauksena voi tapahtua leikkausta. Se on yleensä liian lyhyt korvillemme, mutta jos näitä vääristyneitä sarjoja on paljon ja usein, sillä voi olla kuultava vaikutus ääneen. Jotkut ihmiset käyttävät tätä tarkoituksella ja luovat tarkoituksella vääristyneitä näytteiden välisiä arvoja saavuttaakseen tämän vaikutuksen. Tämä on kuitenkin epäsuotuisa ilmiö, mm. koska tällainen WAV/AIFF-materiaali, joka on muunnettu häviöllisiksi MP3-, M4A- jne. muotoiksi, on vieläkin enemmän vääristynyt ja saatat menettää äänen hallinnan kokonaan. No Limits Tämä on vain lyhyt johdatus siihen, mitä rajoitin on ja mikä rooli sillä voi olla - yksi salaperäisimmistä musiikin tuotannossa käytetyistä työkaluista. Salaperäinen, koska se vahvistaa ja tukahduttaa samanaikaisesti; että se ei saisi häiritä ääntä, ja tavoitteena on tehdä se mahdollisimman läpinäkyväksi, mutta moni virittää sen niin, että se häiritsee. Lopuksi, koska rajoitin on rakenteeltaan (algoritmi) hyvin yksinkertainen ja samalla se voi olla monimutkaisin signaaliprosessori, jonka monimutkaisuutta voidaan verrata vain algoritmisiin kaikuihin.

Siksi palaamme asiaan kuukauden kuluttua.

Lisää kommentti