Эквалайзер для стены

Что такое эквалайзер и как им пользоваться | Другая аудиотехника | Блог

Эквалайзеры сегодня повсюду — в смартфонах, медиаплеерах, телевизорах, бытовой аудиотехнике, автомагнитолах и т.д. Однако мало какой производитель техники или софта поясняет, как ими пользоваться. А ведь это очень важный момент, от которого зависит, насладитесь вы звуком или нет.

В современной бытовой аудиотехнике и цифровых проигрывателях эквалайзеры позволяют:

• Поправить звучание акустической системы или наушников.
• Скорректировать недостатки комнаты, в которой расположена акустика.
• Сделать более ясным звук старых или некачественных записей.
• Подчеркнуть или затенить некоторые частоты по своему вкусу.

Чаще всего с помощью эквалайзера прибавляют или убирают бас, делают вокал менее резким или более четким, убирают неприятные призвуки в верхнем диапазоне: например, цоканье тарелок, либо, наоборот, добавляют записи воздуха аккуратным прибавлением высоких частот.

История эквалайзеров

Первый эквалайзер появился, как это ни странно, не в музыкальной, а в киноиндустрии. В 30-х годах прошлого века, на заре звуковых фильмов, был создан прибор с двумя ползунками и выбором частот — Langevin 251A. Он позволял поправить звучание аудиосистемы кинотеатра, чтобы голоса актеров и музыка не резали слух, а также звучали более естественно. Так был создан первый параметрический эквалайзер.

Почти одновременно с ним компания Cinema Engineering разработала первый шестиполосный графический эквалайзер (7080). Именно такой тип эквалайзеров чаще всего встречается в бытовой аудиотехнике и аудиософте.

Во время Второй мировой войны было не до эквалайзеров, зато в 60-х, с появлением транзисторов и развитием микроэлектроники, случился настоящий бум, породивший бесчисленное количество приборов и подтолкнувший развитие звукоинженерии.

Настоящей находкой для меломанов эквалайзер стал в 70-е и 80-е годы, с появлением катушечных магнитофонов и аудиокассет. Многие любители музыки переписывали понравившиеся альбомы у знакомых или с радио, качество звучания при этом страдало. Вот тут-то и приходила на помощь эквализация: при грамотном подходе можно было настроить баланс звука не хуже, чем в оригинале! Не удивительно, что именно тогда в каждый музыкальный центр и кассетный проигрыватель производители старались вмонтировать эквалайзер.

Виды эквалайзеров

Графический эквалайзер повсеместно встречается в любительской технике и бытовых аудиоприборах. Принцип его работы прост: он делит частотный диапазон на полосы, каждую из которых можно поднять или опустить на определенное значение — как правило, до 12 Дб. Чаще всего крайняя левая и крайняя правая полосы — это фильтры низких и высоких частот, то есть они убавляют все, что перед или после них соответственно.

Такой эквалайзер очень нагляден, любой человек сможет им пользоваться. Но у него есть и недостатки. Между полосами, на которые эквалайзер делит диапазон, есть пересечения — кроссфейды. Если опустить несколько полос, то между ними образуются пики. В итоге получается довольно неприятный эффект: некоторые узкие частоты начинают выпирать, и с этим ничего нельзя поделать. Чем больше в приборе полос — тем меньше этот эффект выражен. В бытовых эквалайзерах их обычно 7–18 штук, в профессиональных — 25–31.

Параметрические эквалайзеры более точные и деликатные. Они чаще всего используются в профессиональной аудиотехнике и позволяют:

1. Очень точно найти нужную частоту (параметр Frequency, измеряется в Герцах).
2. Настроить ширину полосы (безразмерный параметр Q).
3. Прибавить или убавить определенное количество децибел (параметр Gain).

Параметрические эквалайзеры позволяют работать с нужной частотой, не затронув ничего лишнего. Причем, если аналоговые приборы имеют всего 3–5 регулируемых полос, то в современных цифровых плагинах количество полос зачастую вообще не ограничено.

Эквалайзеры в музыке и звукорежиссуре

Музыкантами и звукоинженерами эквалайзеры используются повсеместно. К примеру, гитаристы и басисты используют их в усилителях и педалях эффектов для создания уникального звучания. Эквализация помогает занять инструменту свое место в миксе, поэтому без нее невозможно себе представить современную музыку, будь это рок или электронные жанры.

Наверняка на живом концерте любимой группы вы сталкивались с оглушительным свистом или гудением. Это, так называемая, обратая связь — к ней приводит одновременная работа микрофонов и колонок. Тогда звукорежиссер ищет с помощью эквалайзера частоты, на которых возникают неприятные призвуки, и подавляет их. В некоторые микрофоны или микшеры подавители обратной связи уже встроены и работают автоматически. То же самое происходит в студии — инструмент или сама комната, в которой он записан, может прибавлять к сигналу неприятные резонансы, которые специалист ищет и вырезает. Это позволяет лучше «уложить» сигнал в общий микс.

Звукорежиссеры с помощью эквалайзера находят зашкаливающие частоты и убирают их.

В студийной работе эквализация позволяет очень тонко настроить частотный баланс инструментов: убрать лишний саббас или «коробочную» середину в барабанах, осветлить вокал добавлением высоких частот, устранить частотные конфликты инструментов, подчеркнуть приятные гармоники и т.д.

Сегодня выпущено огромное количество VST-плагинов для эквализации — от эмуляторов аналоговых приборов до динамических эквалайзеров с тонкими настройками и дополнительными функциями. Последние позволяют, например, видеть амплитудно-частотную характеристику (АЧХ) до и после вмешательства, обработать по-разному левый и правый либо центр и края стереосигнала, ослабить его только тогда, когда он звучит слишком громко и т.п. Это дает возможность работать с хирургической точностью, оставляя звучание обработанного сигнала максимально натуральным.

Советы по настройке эквалайзера

Вкус к музыке и приятным звукам весьма субъективен, поэтому лучше всего настраивать эквалайзер, ориентируясь на свой слух и не обращая внимания на визуализацию АЧХ. При этом всегда стоит помнить: если запись выполнялась в студии, то звукорежиссеры и мастеринг-инженеры уже прослушали трек на всех возможных акустических системах, включая дешевые наушники и компьютерные колонки. После чего они обработали его таким образом, чтобы получить оптимальное звучание на бытовой акустике. Поэтому нередко лучшей настройкой эквалайзера будет кнопка “Выключить”.

Иногда, лучшая настройка эквалайзера — это его отключение.

Эквалайзеры в бытовых приборах не самые качественные, поэтому радикальное прибавление гармоник может привести к искажению сигнала: бас будет гудеть, на вокале и тарелках появляется неприятный скрежет, у барабанов исчезнет атака и панч. Так что лучше всего сначала работать эквалайзером на понижение — убирать то, чего слишком много. Это справедливо даже для дорогих студийных приборов — все звукоинженеры советуют сначала вырезать неприятные частоты и только потом аккуратно добавлять то, чего не хватает. Например, если не хватает баса, приглушите высокие и немного средних частот, а потом просто прибавьте громкость.

В целом, алгоритм работы с эквалайзером довольно прост:

1. Внимательно прослушать трек и выделить в нем звучание каждого инструмента.
2. Поочередно поднять, опустить, а затем вернуть на ноль каждый ползунок в эквалайзере, поняв, как он воздействует на звук каждого из инструментов в треке. Это позволит выявить неприятные частоты и резонансы.
3. Убрать частоты, которые «режут» слух и кажутся избыточными. Чаще всего это цоканье тарелок, свист шипящих согласных в вокале, бубнение баса, неприятная «коробочная» середина в гитарах и синтезаторах.
4. Добавить частоты, которых не хватает, по своему вкусу, компенсировав тем самым образовавшиеся провалы.

Основные частоты инструментов и вокала

16–60 Гц — область саб-баса, который больше ощущается телом, чем улавливается слухом. Здесь находится «пинок» бочки и нижние обертоны баса в роке и электронной музыке. Чрезмерное усиление сделает звук мутным, а чрезмерное ослабление приведет к потере «кача». При этом большинство аудиосистем не в состоянии воспроизвести этот диапазон частот без сабвуфера.

60–250 Гц — область основных гармоник баса и барабанов. Их усиление придаст треку больше энергетики, однако может задавить инструменты из области средних частот. Излишнее ослабление приведет сделает звук куцым.

250–500 Гц — область нижних гармоник рабочего барабана, мужского вокала и гитар. Именно их можно задавить чрезмерным усилением баса. Однако слишком большое усиление этих частот сделает звук «коробочным», будто акустическую систему поместили в большой ящик.

500–800 Гц — в этом диапазоне могут лежать низкие гармоники женского вокала, часть тела мужского вокала и некоторых инструментов. Но, в целом, чаще всего именно эту область можно немного убавить, чтобы сделать звук более четким и собранным: бас станет плотнее, верха — ярче.

800 Гц — 3 кГц — это область гармоник вокала, гитары, фортепиано, синтезаторов и многих других инструментов. Поднятие ползунка в этом диапазоне прибавит им тела и насыщенности.

3–6 кГц — здесь лежит презенс гитар, вокала, синтезаторов, рабочего барабана, томов, а также тело скрипок и высоких духовых. Прибавлением этих частот можно добавить присутствия этих инструментов в миксе — они как бы становятся ближе к слушателю за счет увеличения их яркости. Убавление, наоброт, затенит их.

6–10 кГц — здесь находится тело тарелок и скрипок, верхние обертоны гитар и синтезаторов, а также шипящие согласные вокала: звуки «с», «ц», «ш» и «щ». Прибавление таких частот сделает звучание более прозрачным и воздушным, но можно легко перестараться и сделать верха слишком резкими, вплоть до неприятного свиста и скрежета. Чрезмерное убавление сделает звук глухим и ватным.

10–16 кГц — в этом диапазоне лежат верхние обертона тарелок и некоторых высоких инструментов, например, флейт пикколо. Подъем этих частот позволит добавить треку еще больше воздуха, но, в то же время, может появиться шум, свист и шипение — опускание ползунков даст возможность от них избавится.

16 кГц и выше — это верхняя граница слуха большинства людей. Бытовые эквалайзеры редко имеют полосы дальше этого значения, и не каждая акустическая система сможет их воспроизвести.

club.dns-shop.ru

Эквализация помещения | Live Sound Journal

Эквализация помещения

Боб МакКарти настаивает: чтобы полностью воспользоваться преимуществами эквализации, мы должны в полной мере понимать механизм, который определяет «неравнозначность» системы.

«Нужно эквализировать помещение». Мы слышим это заявление так часто, что уже вряд ли задумываемся о том, что оно буквально означает. Мы знаем — с практической точки зрения это означает настройку эквалайзера в соответствии с вашим вкусом. Для этого можно воспользоваться последними высокотехнологичными анализаторами, магией вуду, или просто двигать ползунки, пока помещение «не зазвучит правильно».

В любом случае, что же мы на самом деле делаем, «эквализируя помещение»? На эту тему много разногласий, но все сходятся в одном: вы не можете изменить архитектуру помещения при помощи эквалайзера. Можно, однако, откорректировать отклик акустической системы. Это гораздо больше, чем семантика и имеет очень реальные практические последствия для нашего подхода к системе выравнивания звука.

Что эквалайзер «выравнивает»?

Давайте предположим, что у нас имеется АС (акустическая система) с плоской АЧХ в свободном поле. То есть — она не требует дополнительного выравнивания (equalize – выравнивать). Есть три категории взаимодействия, приводящие к изменению частотной характеристики АС, если она, за неимением лучшего слова, «неэквализирована».

Первая из них – взаимовлияние акустических систем. Когда добавляется вторая система, это приводит к изменению частотной характеристики практически в любом месте. Это верно для всех акустических моделей и любых конфигураций массивов или кластеров, независимо от любого заявления об обратном. Суммирование двух АС приводит к изменению частотного отклика в любом положении, и зависит от времени прибытия и разницы в уровнях между АС. По мере добавления АС изменения происходят пропорционально.

Вторая категория — взаимодействие АС с помещением. Оно, как правило, характеризуется как отражения или эхо. Механизм похож на взаимодействие громкоговорителей выше. АЧХ варьируется от позиции к позиции, в зависимости от относительного времени прибытия и уровня между прямым и отраженным звуком.

Оба указанных выше эффекта являются результатом суммирования в акустическом пространстве нескольких источников: либо акустических систем между собой, либо АС и отражений. Поэтому решения для этих взаимодействий очень тесно связаны.

Третье взаимодействие обусловлено эффектом коэффициента поглощения в условиях изменения температуры и влажности воздуха. Однако последствия этого взаимодействия являются небольшими по сравнению с первыми двумя, поэтому дальше мы его не рассматриваем.

Решаются ли эти задачи при помощи эквалайзера? Ответом является «Да». Размер указанных выше проблем может быть уменьшен путем эквализации, и может быть достигнут существенный прогресс в направлении восстановления желаемой исходной АЧХ.

Если эквалайзеры были совершенно неэффективными, то зачем они занимали так много места в рэках в последние 35 лет? Однако, в практическом смысле, эквалайзер может обеспечить полный успех только в сочетании с другими методами, такими как: архитектурные модификации, точное позиционирование АС, задержки и корректная установка уровней.

В какой степени связка АС/помещение «эквализируема»? Об этом дискутируют уже более 15 лет. В частности, сторонники различных систем измерения сломали много копий на этом вопросе. Эквализация несомненно влияет, среди прочего, на взаимодействие помещения и акустической системы. Почему это спорно? Это происходит от исторического отношения эквалайзеров и анализаторов. Давайте отмотаем время немного назад и посмотрим.

Ранние методы анализа

В древности (в 1970-е годы), для выравнивания звуковых систем применялся достаточно сырой инструмент, известный как Real-Time Analyzer (RTA) и его товарищ — графический эквалайзер. Анализатор отображал амплитудно-частотную характеристику с разрешением в 1/3 октавы, а эквалайзер должен был корректировать показанные отклонения для восстановления плоской АЧХ.

Никакого значительного умения для этого не требовалось – недолгая возня с ручками EQ, чтобы все светодиоды на RTA встали в линию. Это настолько просто, что и обезьяна могла бы делать это, собственно, часто в результате система так и звучала.

Хотя это были стандартные инструменты тех дней, они имели серьезные ограничения, и эти ограничения не приводили к пониманию взаимодействия громкоговорителей друг с другом и с помещением.

Одним из таких ограничений является то, что у RTA отсутствует информация о временном аспекте отклика системы. Там нет информации о фазе, нет указаний на порядок прибытия энергии к микрофону. RTA не отличает прямой и отраженный звук, а также не указывает, являются ли вариации отклика взаимодействием одного громкоговорителя или взаимодействием громкоговорителя и помещения. Поэтому RTA не дает никакой помощи с точки зрения позиционирования АС, настроек задержки или в архитектурной акустике.

Во-вторых, RTA не дает никаких указаний относительно того, как отклик у микрофона связан с сигналом, поступающим от громкоговорителей. RTA дает отчет о состоянии акустической энергии у микрофона, безотносительно вероятных причин пиков и провалов в отклике. Эти пики и провалы могут быть связаны с ранними отражениями в помещении, или взаимодействием его с АС, что может быть поправлено эквализацией. А может, это шум лифта, или системы кондиционирования или вентиляции, или отражения от стальной балки перед громкоговорителем.

Эквалайзер не будет эффективным в случае лифтов или балки, но RTA не даст вам никаких оснований подозревать их в этих проблемах. Система анализа, которая показывает непонятно что, может применять разве что к анализу звучания колокола.

В-третьих, такой факт: 1/3-октавное разрешение по частоте совершенно недостаточно для решения выравнивания системы. Тем не менее, существует заблуждение, что настройка системы при помощи пары анализатор/EQ желательна. Это не так. Анализатор должен иметь в три раза большее разрешение фильтров для того, чтобы быть в состоянии обеспечить видимые данные, необходимые для обнаружения центральной частоты, полосы пропускания и величины отклонений.

1/3-октавный RTA в состоянии только достоверно определить полосы пропускания, в октаву и более. То, что выглядит как 1/3-октавный пик, может быть гораздо уже. То, что выглядит как широкий 2/3-октавный пик, на самом деле может быть высокий узкий пик, находящийся между 1/3-октавными точками. И что же графический эквалайзер с этим сделает?

К сожалению, отсутствие этой важной информации убаюкивает многих пользователей, давая им чувство самоуспокоенности, основанное на убеждении, что эквализация является единственным критически важным параметром для выравнивания системы. В многочисленных случаях применения эквалайзеров для устранения проблем они не обеспечили решения, а сделали только хуже.

Графические эквалайзеры не обладают способностью создания обратной интерактивной характеристики взаимодействия громкоговорителей с помещением. Проще говоря: «Вы не можете попасть отсюда туда».

Слышимые результаты всех вышеописанных действий создали негативное отношение к аудио-анализаторам в целом. Многие звукоинженеры решили, что их уши в сочетании со здравым смыслом могут дать лучшие результаты, чем слепое следование показаниям анализатора.

В результате, хотя RTA иногда встречаются в райдерах, они имеют весьма второстепенное значение.

Современные методы анализа

Технический прогресс привел к разработке и принятию в начале 80-х двух методов анализа: спектрометрии временной задержки Time Delay Spectrometry (TDS) и двухканального анализа на основе быстрого преобразования Фурье (FFT). Оба этих метода подали на стол совершенно новые возможности, такие как: измерение фазовой характеристики, способность идентифицировать эхо и высокое разрешение частотной характеристики.

То, что раньше выглядело как непонятная куча мусора, теперь, при помощи этих настоящих Маккой от анализа, могло быть детально рассмотрено. Сложность этих анализаторов требует хорошо подготовленных, высококвалифицированных практиков, чтобы реализовать их истинные выгоды.

Адвокаты обоих методов подчеркивают необходимость использования звукоинженерами всех инструментов для исправления аномалий в системе, не только эквалайзера. Линии задержки, позиционирование динамиков, оптимизация кроссовера и архитектурные решения должны быть использованы при любой возможности. И теперь у нас имеются средства, способные выявить различные взаимодействия.

Но по вопросу об «эквализации помещений» возникло разделение. Все стороны согласились, что АС и взаимовлияние нескольких АС может подвергнуться эквализации. Критические разногласия были по вопросу компенсации при помощи эквализации взаимодействия АС/помещение.

Лагерь TDS выступал за то, что взаимодействие АС/помещение вообще не подлежит эквализации и, следовательно, система измерения должна отсеивать это взаимодействие, оставляя на экране анализатора только эквализируемую часть — акустическую систему. Тогда выравнивание эквалайзером относится только к акустической системе, что было и раньше.

Система TDS была разработана, чтобы отсеивать из измерения частотную характеристику эффекта отражения с помощью синусоидального свип-сигнала и фильтра, отслеживающего задержку, таким образом, моделируя отклик в безэховой камере. Измерения помогают ясно увидеть взаимодействие АС в кластере и получить необходимые данные для оптимизации.
Такой подход может быть эффективным в средне- и высоко-частотном диапазонах, где частотное разрешение достаточно высокое даже при быстрых развертках, но он менее эффективен при анализе низких частот. Низкие частоты имеют довольно большие периоды, для них невозможно получить данные с высоким разрешением, не учитывая относительно большие временные промежутки, чтобы исключить влияние помещения на измерения.

Например, для достижения 1/12-октавного разрешения, эквивалентного западному темперированному строю, нужно записать данные длиной в 12 раз больше, чем период рассматриваемой частоты. Для 30Гц необходимо 360мс (12×30мс). Если применяется быстрый свип для удаления эхо из измерений, низкочастотные данные имеют недостаточное разрешение для практического использования.

Двухканальные FFT анализаторы используют различную длину времени записи. В области высоких частот, где период короткий, и время записи короткое. При уменьшении частоты время длины записи увеличивается, приблизительно соответствуя частотному разрешению. Измерения показывают постоянное соотношение прямого звука и ранних отражений, наиболее важной области с точки зрения восприятия тонального качества акустической системы.

Самые популярные FFT системы используют 1/24-октавное разрешение, которое означает, что измерения применены к прямому звуку и отражениям внутри 24-х длин волн за период времени по всему диапазону. Это хороший практический уровень разрешения, который позволяет нам применить аккуратную эквализацию с точностью до 1/8 октавы.

При применении FFT, с уменьшением частоты в анализируемых данных все больше и больше содержится отклика помещения. Это уместно, потому что на низких частотах взаимодействие АС/помещение все еще находится в области практической «эквализируемости».

Например, в арене отражение от большого табло прибывает на 150мс позже, чем прямой сигнал. Для 10кГц пики и провалы от этого отражения разнесены 1/1500 октавы. При 30Гц они будут только 1/3 октавы. Таким образом, табло по отношению к твиттерам находится в дальнем поле, и применение эквализации для устранения этого эффекта будет совершенно непрактичным, архитектурное решение, например – драпировка, было бы эффективней. Но для сабвуферов табло находится в более ближней зоне и гораздо практичней применение фильтра, чем 50-ти тонн поглощающих материалов, необходимые для акустического подавления отражений в этом диапазоне.

Много лет назад из лагеря FFT было сделано смелое заявление, что эхо в помещении может быть подавлено путем эквализации. К сожалению, эти заявления были сделаны в абсолютном выражении, без уточнения параметров, оставляя впечатление, что адвокаты FFT думали, что удаление всех эффектов реверберации в пространстве путем эквализации нежелательно или непрактично.

Хотя с теоретической точки зрения может быть доказано, что влиянием на частотную характеристику может быть полностью компенсирован эффект от разового эхо, это не значит, что это практично или желательно. Подавление может быть достигнуто, только если относительный уровень эхо меньше уровня прямого звука и если не возникает никаких других особых обстоятельств, вызывающих увеличение уровня отражений. (Увеличение уровня отражений вызывает аберрация с «неминимальной фазой» и обсуждение этого аспекта выходит за рамки данной статьи.)

Если уровни прямого звука и эхо равны, взаимоотмена пиков и падений становится бесконечно глубокой и необходимо применить соответствующий фильтр, чтобы уравнять эту бесконечность. Как мы знаем из научно-фантастических фильмов, случаются плохие вещи, когда встречаются положительная и отрицательная бесконечности.

Компенсация отклика требует регулируемой ширины полосы пропускания для фильтров и способности создать обратные гребенчатые фильтры для пиков и падений. С увеличением эха нужно большее число более узких фильтров.

Для корректировки эха длиной 1мс в диапазоне до 20 кГц потребуется около 40 фильтров, потому что есть 20 пиков и 20 провалов, с различной пропускной способностью — от 1 до 0,025 октавы. Эхо длиной 10мс потребует 400 фильтров с полосой до 1/400 октавы.
Очевидно, было бы безумием пытаться удалить все взаимодействия только для одной точки в зале. В реальном мире у нас нет намерений нападать на каждый незначительный пик или падение, мы стараемся бороться только с очевидными нарушителями. Чем уже фильтры, тем меньше у них практического значения, потому что реальный отклик различается в каждой точке помещения.

Практические решения

Это действительно возможно и целесообразно — подавить некоторые эффекты взаимодействия АС и помещения. Если бы это было невозможно, стандартной практикой была бы разовая эквализация в магазине, затем эквалайзеры помещались бы в стальной кофр без возможности доступа. С практической стороны — мы должны быть реалистами в том, что достижимо, и в том, что является лучшим средством для этого достижения.

Изменения в частотном отклике, обусловленные взаимодействием акустических систем между собой и взаимодействием АС/помещение, всегда будут отличаться, в зависимости от местоположения. После того, как вы увидите данные анализа высокого разрешения, взятые в нескольких позициях, вы навсегда расстанетесь с мыслью решить глобально эти проблемы при помощи эквализации.

Система, которая имеет минимальное количество вышеуказанных взаимодействий, будет иметь наибольшее равномерность в среде прослушивания и, следовательно, получит наибольшую практическую пользу от эквализации. Если звучание совершенно отличается на каждом месте в зале, сначала нужно просто настроить положение акустических систем относительно слушателей.

В зонах перекрытия динамиков применение задержек и контроль уровней сведет к минимуму ущерб в разделяемой области. Минимизация взаимодействия АС/помещение глобальные решения лежат в архитектурной модификации (драпировка), выбор направленно контролируемых элементов и точного размещения. Чтобы свести к минимуму взаимодействия АС между собой, требуется учитывать факторы направленности, размещения и построения кластеров.

Наконец, вы остаетесь с эквализацией. Наметьте точки в зале для каждой эквализируемой подсистемы, поместив микрофон в нескольких местах, и посмотрите на тенденции. Обычно, измерения проводятся в районе центральной зоны покрытия динамика. Держитесь подальше от районов с высоким перекрытием, где отклик будет резко меняться с каждый дюймом. Например, шов между кабинетами в кластере, или близко к стене. Каждая позиция будет уникальной, но если вы разместите фильтры на 4 из 6 пиков, то вы эффективно нейтрализовали отклик в этой области.

Заключение

Современные анализаторы способны отображать ошеломляющее количество спектральных данных. Но нам от этого будет мало практической пользы, если мы продолжим пользоваться архаичным подходом эпохи RTA. Чтобы в полной мере воспользоваться преимуществами эквализации, мы должны уметь определять «неэквализационные» механизмы управления системой.

С помощью современных инструментов становится возможным проанализировать отклик таким образом, чтобы рассматривать различные факторы влияния отдельно друг от друга. Это позволяет системному инженеру произвести выравнивание звучания звуковой системы различными методами, сокращающими взаимодействия для достижения максимального единообразия в звуковой системе.

«Эквализация самого помещения» останется в области архитектурной акустики, но с современными методами и инструментами, мы можем двигаться вперед, чтобы лучше эквализировать саму аудиосистему в помещении.

Оригинал материала.

__________________________________________________

Боб МакКарти

Директор отдела по оптимизации систем, Meyer Sound.

Боб уже более 30 лет занимается проектированием и настройкой звуковых систем. Третье издание его книги Sound Systems: Design and Optimization доступно в Focal Press.

__________________________________________________

livesoundjournal.ru

Эквалайзеры: кому и зачем?

Данная статья будет посвящена такому распространенному устройству как эквалайзер, который позволяет оказывать воздействие на определенную часть спектра, не влияя при этом на другие его составляющие. В настоящее время эквалайзеры являются неотъемлемой частью музыкального производства, так как они находят применение практически на всех стадиях звукозаписи и продакшна (сведение, мастеринг, финальная доводка микса и т.д.).

Первое применение эквалайзера относят к 1930-м годам, когда Джон Волкман с его помощью изменил звучание звуковых систем в кинотеатре и внедрил эквалайзер в звукоусилительную систему.

В 1967 был разработан первый набор пассивных 1/3-октавных фильтров, получившая название «Acousta-Voice» и положившая начало новой эры современной эквализации. Последующие 20 лет можно характеризовать невероятным подъемом в разработках эквалайзеров: было создано большое разнообразие эквалайзеров с применением микросхем и других цифровых технологий.

Эквалайзер (англ. equalize - "выравнивать", общее сокращение - "EQ"), - это устройство или компьютерная программа, которая позволяет регулировать громкость отдельных зон частотного диапазона и выравнивать амплитудно-частотную характеристику звукового сигнала.

Если говорить о звукозаписи, то эквалайзер – это полноценная часть звукозаписывающего тракта, который вносит свою окраску. Как правило, для записи используют эквалайзеры, встроенные в предусилитель или комбик, либо отдельные блоки.

Например, эквалайзер позволяет подчеркнуть особенно красивые частоты в голосе вокалиста, добавить недостающих частот, придать специфический, характерный данному эквалайзеру, окрас. При записи гитары или бас-гитары эквалайзер регулируется в зависимости от стиля исполняемой музыки, при этом сам эквалайзер, как правило, встроен в комбоусилитель, преамп или гитарную голову.

Основная частотная картина выстраивается на сведении, поэтому к эквализации на стадии мастеринга стоит подойти очень тонко, если не получается избежать вмешательства эквалайзеров.

Эквалайзер воздействует на определенную часть спектра, в результате чего увеличивается или уменьшается амплитуда звучания частот на определенном диапазоне спектра, то есть их громкость. Эквалайзер относится к приборам динамической обработки и является частным случаем фильтра.

Выделяют два вида эквалайзеров: графические и параметрические.

Графические эквалайзеры

Графические эквалайзеры обычно находят применение в концертной работе, где необходима многополосная отстройка порталов, прострелов, мониторов. Выглядит такой эквалайзер как панель с набором слайдеров, каждый из которых повышает или понижает амплитуду звучания на какой-либо фиксированной частоте.

Самый распространенный графический эквалайзер представляет собой прибор с 31 полосой эквализации, который также называют 1/3-октавным графическим эквалайзером. Он охватывает спектр частот, наиболее воспринимаемых ухом человека (20 – 20 000 Гц), каждые последующие три полосы прибавляют к предыдущей полосе одну октаву. Вторая и третья полосы отвечают за промежуточные значения в 1/3 октавы. Диапазон 20 – 20 000 Гц составляет 10 октав, добавим самую первую полосу и получим эквалайзер, состоящий из 31 треть-октавного слайдера.

Достоинства графических эквалайзеров:

• простота и скорость воздействия на спектр,

• возможность одновременно воздействовать на различные участки спектра (повышая и понижая амплитуду),

• графическая наглядность и удобство использования.

• невозможность точной локализации частоты, на которую нужно воздействовать, как следствие – довольно грубая настройка;

• фиксированный уровень добротности на каждой полосе;

• невозможность получить совершенно плавного изменения спектра, что вносит искажения в звук.

Параметрические эквалайзеры

Параметрические эквалайзеры более маневренны и аккуратны, что делает их более предпочтительными для работы в студии, нежели графические. Да, они не имеют так много полос эквализации, но это им и не нужно, ибо они имеют возможность точной локализации частоты, на которую необходимо воздействовать. Обычно параметрические эквалайзеры имеют 1-4 полосы эквализации, которые закреплены за определенным диапазоном, в пределах которого можно регулировать их частоту.

Параметрическими эквалайзеры называют потому, что они имеют полностью изменяемые параметры эквализации, что является очень ценным для звукорежиссеров.

Параметры эквализации:

• рабочая (центральная) частота

• тип фильтра

• добротность (Q)

• чувствительность (гейн)

Frequency - рабочая частота - это частота, от которой ведется отсчет работы эквалайзера. Параметрический эквалайзер позволяет точно выбрать рабочую частоту, благодаря чему можно убрать «погасить» резонанс, не касаясь остальной части спектра.

Чаще всего виртуальные эквалайзеры позволяют выбирать тип фильтра (обрезной, шельфовый, полосный), которым можно управлять частотным спектром.

Обрезной фильтр, как видно из названия, обрезает высокие или низкие частоты выше/ниже заданного значения с фиксированным уровнем наклона кривой. Чаще всего можно встретить двухразрядные (12 дБ/окт.), или четырехразрядные (24 дБ/окт.) фильтры, реже одно- (6 дБ/окт.) или трехразрядные фильтры (18 дБ/окт.). Разряд означает количество децибел, на которое изменяется громкость, при изменении частоты на октаву. При увеличении частоты обрезной фильтр усиливает свое воздействие. Воздействие обрезного фильтра высоких частот усиливается в положительном направлении графика частот, а фильтра низких частот – в отрицательном направлении.

Шельфовый эквалайзер напоминает обрезной фильтр, так как он также воздействует на спектр выше или ниже определенной рабочей частоты. Но сходство это весьма поверхностно, так как принцип его воздействия на спектр немного иной. В переводе «шельф» (shelf) означает «полка», что красноречиво говорит о принципе его работы.

Отличия шельфового эквалайзера от обрезного фильтра:

• он равномерно изменяет частотный диапазон выше или ниже заданной частоты. Таким образом, уменьшая амплитуду, фильтр уменьшает громкость с одинаковой силой как через октаву, так и через три.

• он способен работать как в плюс, так и в минус (обрезной – только в минус), благодаря чему можно не только понижать частоты, но и придавать звуку нужную окраску.

• при работе «в минус» фильтр не убивает частоты так радикально, как обрезной фильтр.

Полосный фильтр является наиболее распространенным типом эквалайзера. Именно этот фильтр является истинно параметрическим, так как он позволяет точно настроить параметры, а именно понизить или повысить частоты в определенном диапазоне на определенное значение в децибелах и с заданным графиком кривой. Полосный фильтр незаменим, когда нужно уложить в микс два звука со схожим спектром так, чтобы каждый из них хорошо читался.

В некоторых случаях полосный фильтр позволяет скорректировать тембральные недостатки голоса или инструмента, устранить влияние на звук акустики помещения, стоячих волн, резонансов.

Например, если вокалист гнусавит, то замаскировать это можно, понизив полосу частот в диапазоне 500-700 Гц со средней добротностью.

Также с помощью манипуляций частотами в разных областях спектра можно добавить яркости звучанию инструмента. Например, чтобы придать бочке атаку, можно добавить полезные частоты в диапазоне 3,5-5 кГц.

Gain - чувствительность эквалайзера  характеризует количество децибел, на которые изменится амплитуда звучания рабочей частоты. Данный параметр оказывает воздействие не только на саму эту частоту, но и на ближние к ней частоты, а степень воздействия на окружающие частоты будет регулироваться значением добротности.

Добротность эквалайзера (Q) показывает, какой ширины будет горб или провал в области рабочей частоты (ширину колокола), это величина, обратно пропорциональная ширине подъема или провала. Чем выше уровень Q, тем тоньше будет полоса частот, на которую будет воздействовать ручка чувствительности.

Как и любое современное устройство, эквалайзер имеет виртуальный аналог. Важной функцией современных виртуальных эквалайзеров является возможность отдельно обрабатывать моно и стерео составляющую или отдельно левый и правый канал.

Подавители обратной связи

Каскады усиления имеют свойство самовозбуждаться, например, когда сигнал с выхода усилителя попадает на его вход (фоновая наводка) в одной фазе, наблюдается резонанс и слышен неприятный писк. Такое явление носит название положительной обратной связи. Также система может фонить, если звук из мониторов попадает снова в микрофон и также вызывает резонанс, получаем в итоге акустическую обратную связь. Само явление обратной связи, как и его последствия являются нежелательными, поэтому следует их вовремя обнаружить и ликвидировать. Тогда на помощь приходит подавитель обратной связи.

Подавители обратной связи - это многополосные эквалайзеры, которые способны автоматически определить проблемную частоту и изменить её громкость. То есть подавитель обратной связи сканирует весь частотный спектр (20 – 20000 Гц), обнаруживает на определенной частоте обратную связь и уменьшает уровень громкости именно этой частоты до оптимального, используя для этого один из фильтров. Более того, он запоминает эту частоту, поэтому обратная связь там она уже не возникнет. Но сканирование продолжается непрерывно. При возникновении обратной связи на другой частоте, подключается следующий соответствующий ей фильтр и так далее.

Подавители могут иметь разные режимы решать проблему по-разному. Так как различные модели имеют различные алгоритмы работы, например, плавное подключение фильтров, изменение ширины и глубины подавления каждого фильтра и так далее.

Область применения эквалайзеров

Спектр применения эквалайзеров достаточно широк. Основная их функция – исходный музыкальный материал привести к адекватному звучанию.

Часто многополосные графические эквалайзеры используют в линиях сценических мониторов для подавления обратной связи либо цифровые подавители обратной связи (с высоким показателем добротности). Также эквалайзер позволяет ограничить частотный диапазон воспроизведения звука.

С помощью эквалайзеров можно во время выступления или звукозаписи придать необычное или даже уникальное звучание музыкальным инструментам, применив некоторые эффекты с ярким выделением специфических частотных полос. Например, эффекта старого радиоприемника можно добиться, убрав при помощи эквалайзера все низкие и высокие частоты, оставив только средние.

Диджеи активно пользуются эквалайзером, встроенным в микшерный пульт, для создания интересных звуковых эффектов.

Не секрет, что акустическое оформление помещения вносит существенный вклад в конечное звучание записываемого музыкального инструмента, а также в звук, получаемый при помощи акустических систем. Повлиять на частотную характеристику воспроизводимого материала могут такие факторы как размеры и форма помещения, покрытие стен, количество зрителей в зале, влажность и многое другое . И если с акустикой помещения не повезло, то ситуацию может исправить эквалайзер.

В студиях звукозаписи отдельно эквалайзер встречается нечасто, так как современные студии оснащаются оборудованием, которое практически не искажает частотную характеристику записываемого материала. Но на этапе цифрового сведения и мастеринга почти все треки прогоняют через программный эквалайзер, чтобы очистить звук от «ненужных» частот. Особенно часто приходится использовать эквалайзер при работе с вокалом: он помогает скрыть недостатки голоса и подчеркнуть его выгодные особенности.

Несколько советов по использованию эквалайзера

• Включать эквалайзер в любой ситуации глупо, ибо хороший звук в эквализации не нуждается. Старайтесь избегать ошибок в процессе звукозаписи, чтобы вмешательство эквалайзера на этапе сведения было минимальным.

• Эквалайзер  делает звук менее естественным, поэтому возлагать на него слишком большие надежды не стоит.

• Используйте эквалайзеры только в минус, если это возможно.

• Периодически нажимайте на всех эквалайзерах bypass, чтобы удостовериться, что их использование дает положительный эффект.

• Используйте правило противоположностей: из дорожек, которые звучат высоко (гитара, тарелки) вырезаются высокие и высокие средние частоты, добавляя при этом низкие и низкие средние, и наоборот.

• Чтобы подчеркнуть «конкурирующие» дорожки в миксе, их можно разделить, подчеркивая и вырезая в них разные диапазоны частот.

• Чтобы услышать бас-гитару и бас-барабан на аудиосистеме небольшой мощности, попробуйте поднять средние и высокие частоты.

• Чтобы сделать звучание малого барабана или гитары не таким резким, и добавить теплоты, слегка уберите высокие частоты и добавьте немного низких средних, а для более плотного звука можно добавить немного низов.

• Убрать фон переменного тока можно, вырезав из сигнала узкий участок в районе 50 Гц (иногда еще и 100 Гц), но при этом может пострадать звучание баса и бас-барабана.

• Духовые инструменты лучше совсем не обрабатывать эквалайзером, а подобрать хороший микрофон.

• Если после вмешательства эквалайзера (особенно чрезмерного) вам всё ещё не нравится звук, обнулите все и начните сначала.

Таким образом, эквалайзер находит широкое применение, требует умений и навыков в работе. Некоторые аранжировщики и звукорежиссеры злоупотребляют эквализацией в процессе работы, что делает звук неестественным. Поэтому помните: если есть возможность не использовать эквалайзер, не используйте. Если же вы подходите к эквализации с умом и всей ответственностью, то результат обязательно порадует вас!

pop-music.ru

Эквалайзер в Windows – где и как настроить звук

Приветствую!
Общеизвестно, что восприятие звука человеком весьма индивидуально. И если для одних воспроизводимый компьютером звук может показаться верхом совершенства, то другим может резать слух.

Несомненно, результат во многом зависит и от качества подключенных к компьютеру колонок или в целом акустической системы. Однако даже если вы обладаете весьма скромными компьютерными колонками или наушниками, то звук всё равно можно улучшить, если воспользоваться эквалайзером в Виндовс.

О настройке и использовании эквалайзера и пойдёт речь в данном материале.

Содержание:

Включение и настройка системного эквалайзера

В Windows имеется системный эквалайзер, изменение параметров которого отражается на воспроизведении всех звуков – будь то системные уведомления, или, к примеру, звуковое сопровождение какой-либо запущенной игры.

Для его открытия и настройки необходимо сделать следующее:

Навести курсор мышки на кнопку Пуск, после чего кликнуть правой клавишей мышки. В появившемся контекстном меню необходимо будет выбрать пункт Панель управления.

Необходимо отметить, что в Windows 7 для открытия панели управления необходимо открыть само меню Пуск, и уже там отыскать и кликнуть по одноимённому пункту.