Статьи:

Профиль:

Фильтры

Оглавление
Cаунд-дизайн
Начало
Огибающие
Фильтры
Источники звука
Модуляция
Модуляция на практике

Фильтр является инструментом контроля тембра. Пропускной фильтр низких частот (low pass filter) походит на регулятор средних частот на вашем стерео — выключите его, и звук станет «более унылым». Однако, фильтр может сделать намного больше для Вас.
Vanguard дает нам один фильтр — но с большим количеством вариантов (фактически, достаточно вариантов настройки, чтобы предположить, что он действительно дает нам два фильтра в одном блоке). Cameleon дает нам два фильтра. Rhino дает нам два фильтра, как и z3ta+ (хотя z3ta+ дает нам два фильтра стерео, поэтому, можно сказать, что четыре). О да, Wusikstation дает нам 28 фильтров!!!
Все фильтры разработаны, чтобы работать различными способами: они затрагивают звук, который Вы слышите. Один 24dB фильтр низких частот не будет казаться таким же, что и другой 24dB фильтр, так что не пробуйте заставить их быть одинаковыми — это просто ненужная работа.
фильтры

Типы фильтров

Пропускной фильтр низких частот low pass filter (или, если Вы предпочитаете, обрезной фильтр высоких частот high cut filter), позволяет низким частотам проходить через себя.
Когда low pass filter полностью открыт, все частоты могут пройти через него (хотя некоторые фильтры вырезают сигнал, даже когда они полностью открыты).
Когда фильтр закрывается, он не позволяет звуку проходить — Вы постепенно будете слышать звук, становящийся более унылым, поскольку более высокие частоты спектра фильтруются. Когда фильтр почти полностью закрыт, только самые низкие частоты спектра смогут пройти.
Эффект, который low pass filter будет оказывать на звук, изменяется в зависимости от формы волны, которую Вы выбрали. Если Вы выбираете синусоидальную волну, то эффект фильтра будет ограничен. Синусоидальная волна включает только основную частоту, поэтому если фильтр вырезает ее, он вырезает целый звук. Однако, если Вы выбираете пилообразную волну, которая несет много информации в высоких частотах, тогда low pass filter будет оказывать намного больший эффект на звук.
Однако, не думайте, что, если Вы используете синусоидальные волны, Вы не будете использовать фильтр. Например, если Вы играете аккорды с патчем синусоидальной волны, тогда индивидуальные ноты синусоидальной волны взаимодействуют, чтобы создать частоты вне диапазона индивидуальных синусоидальных волн — фильтр затронет эти частоты.
untitled-512

High pass

Пропускной фильтр высоких частот high pass filter (или low cut filter) – «пропусконой фильтр низких частот наоборот» — позволяет высоким частотам проходить и прогрессивно вырезает более низкие частоты.
Кроме формирования звука, high pass фильтры имеют другое использование: отфильтровывать ненужные частоты в более низком спектре микса. Вы часто слушали ваши треки и находили, что они звучат грязно или уныло.
Это может быть следствием большого количества баса. Вы используете много низких частот и без фильтрования Вы может переполнить низкочастотную составляющую вашего спектра слишком сильно. Это означает что ваши бас и бочка — не смогут читаться, сиять.
Однако, не сильное фильтрование низкочастотных составляющих может дать более чистый/более полный низ, когда басовым элементам позволяют проникнуть.
Некоторые звуковые дизайнеры также используют high pass фильтры с резонансом (см. ниже), чтобы повысить фундаментальный тембр инструмента.
untitled-611

Band pass

Band pass фильтр действует подобно комбинации low pass и high pass фильтров, сокращая спектр частотных характеристик в обоих концах, чтобы только позволить узкому диапазону звука проходить. Регулировка частоты определяет частоту центра, где полному сигналу позволяют пройти — от той точки за пределы, спектр звука прогрессивно вырезан. В крайних частотах спектра, band pass фильтр будет звучать подобным или high pass или low pass фильтру.

Notch

untitled-710Фильтр Notch вырезает частоты в его текущем значении.
Фильтр Notch может использоваться для эффекта, он может хирургически использоваться в миксе. Если Вы пробуете свести два звука, и они не сидят хорошо вместе, может быть они оба пробуют работать в том же самом диапазоне частот. В этом случае, Вы можете подрезать один из звуков, чтобы позволить другому сидеть в миксе должным образом — Вы можете сделать это в вашем проекте пресета, или как делают инженеры сведения – подрезать их эквалайзером в миксе.

Formant

Formant фильтры обычно используются, чтобы подражать звукам гласных — это — то, что делает z3ta+. В Vanguard formant фильтр имеет характер, который производит больше резонансных пиков, и в Cameleon formant фильтр описан как многополосный графический эквалайзер — это действительно имеет место, я делаю там вокальные звуки, но он может также сделать больше.

Comb filter

Работа гребенчатых фильтров заключается в добавлении немного отсроченной версии сигнала к себе. Он придает вычет фазы и может дать немного «хорусного» или металлического звука. Спектр, произведенный этими фильтрами напоминает гребенку, отсюда название. Из пяти синтераторов, которые рассматриваются в этой книге, только Rhino имеет фильтр гребенки.

Combination filters

Комбинированные фильтры — не отдельный тип фильтров, они — комбинации существующих фильтров. Самый очевидный пример комбинированного фильтра – notch и low pass в Vanguard.
Однако, есть другие примеры, которые могут быть рассмотрены как комбинированные фильтры, например, z3ta+ 24dB и 36dB, фильтры фактически состоят из 12dB фильтров. В обычном использовании нет различия, однако, используя контроль разделения, частоты среза сложенных фильтров могут быть отделены (то есть каждый будет поднят относительно другого) — это может дать отличающиеся резонансные пики (см. «резонанс» ниже) и различный тембр на фильтр.

Параметры фильтра

Фильтры имеют в наличии несколько параметров, отличающихся между пятью синтезаторами, показанными в этой книге.

Частота среза

Частота среза — точка, в которой фильтр начинает оказывать эффект. Так, если Вы имеете low pass filter и устанавливаете частоту среза в 8kHz, звуковой спектр выше 8kHz будет вырезан. Однако, если Вы используете high pass filter, звуки ниже частоты среза (8kHz) будут вырезаны. untitled-89

Резонанс

Резонанс добавляет некоторый «укус» к фильтру. Он работает, повышая звуковой спектр вокруг частоты среза фильтра. Используемый эффект является тонким и может заставить звук казаться более ярким и/или более тонким (или менее жирным, если Вы предпочитаете). Использование экстремальных значений резонанса очень примечательно — большинство танцевальных записей с высокими уровнями резонанса.
При очень высоких значениях резонанса, некоторые из фильтров могут показать весьма чрезвычайное поведение — если Вы ищете пример, увеличьте резонанс в z3ta+. Удостоверьтесь, что Вы выключили выходной сигнал прежде, чем Вы пробуете это, или Вы, вероятно, «сожжете» ваши уши.
Wusikstation и z3ta+ имеют лимитеры на их фильтрах из-за чрезвычайного характера звуков, которые могут возникнуть при высоких назначениях резонанса фильтра.

Наклоны фильтра (slope)untitled-99

Low pass фильтр прогрессивно уменьшает громкость звука выше точки среза. Отношение, по которому звуковая волна уменьшена выше частоты среза, определяется наклоном фильтра.
Если Вы имеете фильтр 6dB на октаву, он уменьшит уровень источника звука на 6dB на одну октаву выше точки среза, на 12dB в двух октавах выше частоты среза, на 18dB в трех октавах выше частоты среза.
Эффект 6dB фильтра на звуковой волне является весьма тонким.
Фильтр 12dB на октаву (иногда называемый 2 полюсным фильтром) уменьшит уровень громкости звуковой волны на 12dB для каждой октавы выше точки среза. Этот тип фильтра часто использовался в некоторых из японских синтезаторов в 1980-ых.
Фильтр 24dB на октаву (иногда называемый 4 полюсным фильтром) уменьшит уровень громкости звуковой волны на 24dB для каждой октавы выше точки среза. Этот тип фильтра часто использовался в некоторых из классических американских аналоговых синтезаторов.
Вы видите некоторые различные наклоны фильтра на рисунке. Это изображение нарисовано вручную, однако, Вы можете видеть отличающийся результат наклонов фильтра.
Так который лучше? 6dB, 12dB, 24dB или 36dB фильтр? Сравните 12dB, и 24dB фильтры — Вы должны думать о контексте, в котором звук будет использоваться. 24dB фильтр мог бы дать более быстрые результаты. Однако, помните, что 12dB фильтр должен работать дважды, и затронуть намного большую порцию сигнала, чтобы достигнуть того же самого эффекта, которое 24dB фильтр будет делать в любой данной частоте, так 12dB, фильтр может быть более соответствующим.
Нет никаких жестких и быстрых правил, но Вы можете найти, что, например, 24dB фильтр может быть лучшей отправной точкой при проектировании басовых звуков, тогда как 12dB фильтр производит лучшие результаты с клавишными, или сэмплированными звуками. Решающее значение имеют ваши собственные предпочтения.

Различные синтезаторы — различные фильтры

Различные фильтры работают различными способами и дают различные результаты — важно, что Вы имеете некоторую идею относительно того, как фильтр будет воздействовать на сигнал. Например, некоторые фильтры (не показанные здесь) позволят Вам контролировать диапазон частот резонанса — это — весьма удачное изменение, и определенно затрагивает характер звука.
Если Вы имеете два синтезатора, каждый с фильтром 12dB на октаву, они не обязательно окажутся одинаковыми. Первоначально они могли бы быть похожи, но если Вы начинаете применять огибающие и другие источники модуляции на фильтры, они, вероятно, будут работать различными способами.
Сравнивайте маркировку фильтра подобно значкам в конце автомобиля. «2.0″ в автомобиле может указывать на двухлитровый двигатель. Два автомобиля с «2-литровыми» двигателями могут практически иметь машинные мощности 1998 кубических сантиметров и 2021 кубических сантиметров — это вопрос проекта и рекламы.
Вы не ожидали бы от двух автомобилей от различных изготовителей с 2.0 значками на задней части, чтобы они имели то же самое исполнение. Вы имеете два автомобиля того же самого изготовителя, и они имеют 2.0 и 3.0 маркировки. Какой двигатель быстрее? Однако, Вы не обязательно ожидаете, что он ускорится на 50 % быстрее.
Используйте ту же самую логику с фильтрами: числа — ярлыки, которые не обязательно будут одинаковы между различными синтезаторами — их используют как признак различий в пределах индивидуального синтезатора.
Практически Вы найдете, что фильтры могут быть устроены параллельно (parallel) (например Rhino) или последовательно (serial) (z3ta+ и Wusikstation, которые оба дают вам выбор, чтобы установить фильтры параллельно или последовательно). Когда фильтры устанавливаются последовательно, выходной сигнал каждого фильтра посылается в следующий фильтр, дающий совокупный эффект: два 12dB фильтра последовательно дают эффект 24dB фильтра.
Однако, помните, что эта книга — о создании музыки, а не математики. В соответствии с проектом, различные наклоны фильтра достигают своих результатов различными способами. Некоторые будут работать чисто линейным, математическим способом. Некоторые вырежут звук более резко после точки среза. Некоторые вырежут меньше в точке среза, но вырежут больше (в обратной экспоненциальной кривой) звука выше точки среза. Другие будут пробовать подражать классическому механизму — и некоторые будут утверждать, что подражали классическому механизму, зная, что фактически ни у кого нет механизма, чтобы делать A/B сравнения.

Практическое использование фильтров

Один из ключевых вопросов, чтобы делать звучание фильтра реалистическим — модуляция, которая обсуждена в большей детальности в главах 5 и 6. Фильтр, который не модулируется, будет звучать статически. Человеческое ухо настроено к натуральным инструментам, которые имеют постоянно перемещающийся характер и будет ожидать подобные характеристики в синтезируемом звуке.
Управление частотой среза фильтра
При использовании фильтра, чтобы формировать тембр, главный (но не единственный) контроль модуляции:

  • огибающие — они обеспечивают идеальный источник контроля, чтобы переместить фильтр через какое-то время, и
  • велосити — это позволяет фильтру подражать свойствам натуральных инструментов так, чтобы звук стал более ярким с более выразительной игрой.

Вы найдете, что велосити и огибающие часто используются в комбинации при управлении фильтрами.
Фильтр как контроль громкости
Фильтр также действует, как контроль громкости — чем больше фильтр закрывается, тем больше он влияет на уменьшение амплитуды звука. Вы можете использовать это в ваших интересах, устанавливая огибающую так, чтобы она полностью закрыла фильтр. Если мы возвращаемся к нашему примеру фортепианной ноты — нота должна иметь конечную длину, но огибающая ADSR не может подражать этому поведению. Однако, фильтр, управляемый другой огибающей ADSR может вырезать громкость полностью. Поэтому, комбинация двух огибающих, одна управляет громкостью и другая управляет фильтром, может создать более точное представление акустического звука.
Прослеживание клавиши (key tracking) и фильтры
Вы можете использовать key tracking для фильтра, подражая естественным звукам. Если Вы разрабатываете пресет, чтобы напомнить поведение акустического музыкального инструмента, одна точка среза может быть неестественна: высокие ноты были бы унылыми, низкие ноты яркими. Вы можете использовать key tracking с фильтром: оно открыло бы фильтр в более высоких частотах и закрыло бы его в более низких частотах, дающих более естественный ответ. Если Вы хотите, можете применить неестественный ответ, где фильтр закрывается больше при более высоких тонах.

Управление резонансом

Резонанс вообще используется тремя главными способами:

  • чтобы дать более яркий звук
  • чтобы дать «более тонкие» звуки – это, частично результат создания более яркого звука, и
  • как эффект, делать фильтр «кричащим» или создавать звуки действительно squelchy характера.

Управление резонансом с огибающей учтет более тонкие нюансы, которые будут введены в звук.
Фильтры: некоторые звуковые примеры
Мы говорили о фильтрах. Давайте сделаем несколько патчей и практически послушаем эффект фильтров.
Все патчи в этих первых примерах построены, используя z3ta+. Подобные результаты могут быть получены с любым из других названных синтезаторов (если бы не патчи, используя formant фильтр).
Эти примеры построены вокруг одной пилообразной волны и используют некоторые из фильтров, которые являются доступными в z3ta+ — есть больше доступных вариантов фильтра, и в z3ta+ и от других синтезаторов, показанных в этой книге. Некоторые из методов должны все же быть обсуждены, но мы обратимся к ним позже в книге.
Нефильтрованная форма волны
Сырая пила saw
Это — не трудно …. сырая пила, дает Вам звук пилообразной волны без любого фильтрования. Это включено для сравнения с фильтрованными звуками — это — не наиболее привлекательный звук, который Вы будете когда-либо слышать.
Фильтрование low pass
Фильтр нижних частот фильтрует пилообразную волну через фильтр 24dB на октаву. Вы можете слышать звук намного более унылый и более тихий, чем сырая пила. Сокращение громкости не удивительно — существенная порция формы волны была удалена.
12dB low pass sweep
12dB low pass sweep помещает пилообразную волну через 12dB фильтр и затем перемещает частоту среза фильтра. Фильтр «sweep» — или, «регулирует частоту среза от одного значения (например полностью открытый) к другому значению (например закрытый)». Sweep фильтр может быть ограничен более узким диапазоном, и изменения частоты среза могут также следовать за ритмичными образцами.
В начале ноты, фильтр открыт, так что его эффект неслышим. Как только нота взята, фильтр закрывается, пока он не достигает точки, где он немного открыт, и тембр становится постоянным. Добавляют некоторый резонанс, чтобы делать эффект «скольжения» более заметным (и значимым), так что пожалуйста проверьте, что громкость не слишком высока, когда Вы используете этот патч.
Поскольку Вы слушаете этот патч, Вы будете слышать в начале яркий звук. По мере закрытия фильтра, Вы будете слышать эффект резонанса. К концу «скольжения» эффект проявится весьма явно — несколько шагов далее и этот патч будет искажать или.

Вы должны быть залогинены для комментирования.