Как позиционировать инструменты в пространстве?. Что ж, вопрос по существу. Конечно, выпускаются всевозможные плагины, которые вроде как помещают источник звука (т.е. записанную дорожку) в нужную часть виртуальной комнаты. Однако это не единственный способ позиционирования инструментов, ведь в докомпьютерное время звукоинженерам как-то удавалось создавать пространственную звуковую картину. Поэтому вашему вниманию предлагается один из базовых вариантов позиционирования вместе со звуковыми примерами.

В качестве примера был записан короткий фрагмент, в котором участвуют три монофонические дорожки гитары, запианные с Direct Out предусилителя, и повторяющийся отднотактовый барабанный луп (тоже моно); в итоге получилось нечто напоминающее ZZ Top:) Но сначала пройдемся по теории.

По нерушимым законам физики длинные звуковые волны распространяются лучше коротких, поэтому чем дальше вы находитесь от источника звука, тем меньше высоких частот до вас "долетает", издалека слышно одно низкочастотное "буханье". Это первая точка отсчета: чтобы "отодвинуть" инструмент с переднего плана, следует слегка прибрать на нем высокие частоты, и наш мозг будет воспринимать этот источник звука как более отдаленный объект по сравнению с другими. Второй принцип - это реверберация. Чем дальше источник звука, тем больше отраженного звука до нас доходит. Иначе говоря, разница между уровнями прямого и отраженного звука при отдалении от источника будет постепенно уменьшаться. У близкого источнка звука уровень отраженного звука значительно меньше уровня прямого, а пауза между прямым сигналом и его отражением мала (хотя бывают и другие ситуации, но о них в другой раз). Исходя из вышеперечиленных условий можно обработать записанные дорожки так, чтобы одна казалась ближе, а другая дальше.

С глубиной понятно, переходим к ширине звуковой картины. Как работает регулятор панорамы, надеюсь, объяснять не нужно. Но просто раскидать источники звука в разные стороны как правило недостаточно для получения полноценного результата. Для панорамы действуют следующие принципы: если источник звука находится по центру, он равномерно занимает все звуковое пространство и его трудно локализовать. При смещении в одну из сторон он не только получает некое положение в пространстве (типа "ага, это слева!"), но и становится заметнее на общем фоне, и чем ближе к "краю", тем заметнее. Однако если расположить таим образом "железо" ударной установки (крэш до упора направо, райд - налево), у слушателя возникнет впечатление, что установка как минимум метров 30 в ширину, а это, согласитесь, ненормально. Хотя все зависит от музыкального стиля:)
В итоге, грамотно сочетая эти своеобразные инструменты управления глубиной и шириной, можно задать каждому источнику звука определенные координаты в общем звуковом поле.

Чтобы не смущать публику использованием хитрых и недоступных программ, запись и сведение фрагмента производились очень просто с использованием двух простейших встроенных в Cubase VST плагинов реверберации и задержки.

Сначала из однотактового барабанного лупа (не блещущего разнообразностью и особым качеством) была собрана партия ударных по принципу "один раз Copy - двадцать раз Paste". Все партии гитар были записаны на три отдельные дорожки - одна ритмическая партия и две стилевых импровизации. Тембры специально не настраивались, звуки партий отличаются только за счет использования нижнего и верхнего звукоснимателей гитары (Telecaster) в солирующих партиях и комбинации двух звукоснимателей в ритмической.

Дальше началось самое интересное. Ритмическую партию гитары "клонировали" и две полученные дорожки разнесли по разным углам панорамы. Две солирующие дорожки слегка развели вправо и влево соответственно дабы они не "дрались" друг с другом. У ритмических партий были на 2-3 дБ убраны верхние частоты начиная с 4 кГц, а для разнообразия тембров вырезаны разные "куски" из средних частот в диапазоне 500...900 Гц. Каждой из этих дорожек был применен плагин задержки, который пускал отраженный сигнал с заметной паузой в противоположный канал. Все это делалось для придания тембрового разнообразия - прямой сигнал с одним тембром а отраженный с другим. В итоге сложилась довольно плотная "стена" звука во всю ширину звукового полотна, вроде как находящаяся в некотором отдалении от слушателя. Солирующие партии были обработаны очень короткой реверберацией, которая служит скорее для придания звуку некоторого объема, чем для отдаления его от слушателя. И, наконец, к партии ударных применили тот же ревербератор, что и для гитар, но с более длинным "хвостом" и заметным уровнем отраженного сигнала в общей пропорции, что позволило отодвинуть установку к задней стенке нашего виртуального зала.

Естественно, звучание данного примера нельззя считать законченным с точки зрения ансамбля, но это и не было целью. Вы наверняка заметите, как много осталось "места" для недостающих инструментов - бас-гитары и вокала, клавишных, дудок, тамбуринов и т.п, но при этом уже сформировалась базовая звуковая сцена, которую можно изменять и дополнять. Я, кстати, был бы очень признателен, если бы кто-нибудь дополнил последний пример этими самыми недостающими инструментами и прислал обратно, а мы смогли бы обсудить то, что из этого получится.

Позиционирование звука в пространстве оказалось весьма злободневной (если не сказать вечной) темой для многих музыкантов. Но не прошло и недели, как благодаря усилиям одного из наших постоянных посетителей и добровольных форумных консультантов по имени Father Gorry, у начатой темы позиционирования появилось продолжение, демонстрирующее научный подход к проблеме.

Итак...

Казалось бы, у человека два уха, а следовательно, источник звука может находиться только на прямой, соединяющей их. Можно подумать, что ушная раковина выполняет функцию 3-мерного уловителя, но это тоже не совсем верно: заканчивается она наружным слуховым проходом, и сигнал, уже пройдя по нему, успевает многократно отразиться от его стенок, прежде чем попадает на слуховые косточки. А последние тем более не передают трехмерность, так как имеют только по одной поверхности контакта друг с другом, что эквивалентно одному проводу. Ушная раковина занимается только эквалайзингом и фильтрованием паразитных гармоник, да и то очень плохо.

Трехмерным позиционированием занимается звуковой анализатор, начиная с рецепторов органа слуха - улитки, второе звено находится в коленчатом теле и ядре 8-го нерва в стволе мозга, а третье - в слуховом анализаторе височных областей больших полушарий мозга.

Теперь о том, что влияет на субъективное положение источника звука в пространстве (в порядке убывания важности):

Задержка сигнала. Расстояние между барабанными перепонками - в среднем 14 см , и всегда нужно добавить огибание по одному из слуховых каналов (правому или левому) и по противоположной от источника сигнала поверхности черепа (играет роль при рассчете высоких частот). Итого - в среднем 19 см*. То есть, если сигнал идет четко справа, его задержка в левом ухе составит 0.19/340=0,000559 с или 0,5 мс. На самом деле, ее величина может достигать 2 мс, об этом - позже.

Разность фаз. Она всегда возникает как следствие задержки, так может возникать и по другим причинам.

Разность громкости (панорама) в каналах. Подумать только, лишь этим второстепенным фактором ограничиваются возможности большинства профессиональных систем мастеринга!

Реверберация. Как в графике используется задний план и контуры помещения, так и в звуке используется ревер. Ведь очевидно, чтобы показать, где находится источник, нужно сравнить его положение с другими объектами (от которых и отражается звук). Самый сложный для ручной реализации эффект.

Разность частотной характеристики. Никогда не работает сама по себе - всегда связана со временем. Принято считать, что более "тусклый" сигнал с заваленными верхами воспринимается как бы "сзади". Это произойдет, если изменить во времени его характеристику, комбинируя с другими эффектами позиционирования.

Эффект инерции. если перемещать некий источник звука по панораме, а затем резко его выключить, оставив небольшой ревер, слушателю будет казаться, что источник переместился далеко-далеко в эту сторону.

Такие дела. Становится понятным, какие частоты наиболее важны для позиционирования: средние - от 400 Гц до 2 кГц. Потому что именно на них могут возникать эффекты интерференции, с шагом сетки, сопоставимым с размерами черепной коробки. Подробнее об этом можно прочитать в статье про бинауральные биения.

Благодаря вышеперечисленным приемам, можно добиться потрясающих эффектов. Но не забудьте, что нужно учитывать как прослушивание в наушниках и колонках, так и моносовместимость.