Τ Ε Ι Κ Ρ Η Τ Η Σ Π Α Ρ Α Ρ Τ Η Μ Α Ρ Ε Θ Υ Μ Ν Ο Υ ΤΜΗΜΑ ΜΟΥΣΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΑΚΟΥΣΤΙΚΗΣ ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ 2017

Τ Ε Ι Κ Ρ Η Τ Η Σ Π Α Ρ Α Ρ Τ Η Μ Α Ρ Ε Θ Υ Μ Ν Ο Υ ΤΜΗΜΑ ΜΟΥΣΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΚΑΙ ΑΚΟΥΣΤΙΚΗΣ ΗΧΟΛΗΨΙΑ ΙΙ ΞΕΝΙΚΑΚΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ ΙΑΝΟΥΑΡΙΟΣ 2017

79 5 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ I 5.1 EQUALIZATION (ΙΣΟΣΤΑΘΜΙΣΗ) 5.1.1 ΓΕΝΙΚΑ Κάτω από τον όρο Equalization κρύβονται δυο πολύ σοβαρές και συνάμα εντελώς διαφορετικές διαδικασίες / λειτουργίες: Η πρώτη εξ αυτών αφορά γενικά τα συστήματα εγγραφής / αναπαραγωγής του ήχου ( κάποιο τμήμα αυτών, π.χ. σύστημα μεγαφώνων, αλλά όχι μόνο(!) ). Στα πλαίσια μιας γενικότερης ρύθμισης ή ευθυγράμμισης, όπως λέγεται, alignment ο αγγλικός όρος ενός τέτοιου συστήματος, με στόχο την εντελώς ουδέτερη συμπεριφορά του απέναντι στο ηχητικό σήμα, επιβάλλεται για κάποιο "κομμάτι" του, όπως είπαμε η βελτίωση ή διόρθωση της απόκρισης συχνότητας του, είναι δε σαφές ότι η ρύθμιση αυτή σκοπό έχει να παραμένει μόνιμη στο σύστημα. Η δεύτερη, με την οποία θέλουμε τώρα να ασχοληθούμε, αφορά αυτό το ίδιο το ηχητικό σήμα. Πρόκειται για επεξεργασία του, με στόχο την αλλαγή σε επίπεδο σχετικών εντάσεων του συχνοτικού περιεχομένου του. Πριν προχωρήσουμε στην περιγραφή των διαφόρων ειδών EQ και filters που έχουμε στη διάθεση μας, καλόν είναι να ξέρουμε ότι όλες αυτές οι συσκευές εντάσσονται σε δυο κατηγορίες, τις παθητικές (passive) και τις ενεργές (active). Οι ενεργές συσκευές είναι στην πραγματικότητα ενισχυτές, περιέχουν δηλαδή transistors ή λυχνίες, και μπορούν επομένως να μεγαλώνουν ή να μικραίνουν το level μιας περιοχής συχνοτήτων. Αντίθετα, οι παθητικές συσκευές περιέχουν μόνο παθητικά στοιχεία, δηλαδή αντιστάσεις πυκνωτές και πηνία. Όπως καταλαβαίνετε, για ένα παθητικό κύκλωμα είναι φυσιολογική η δυνατότητα ελάττωσης του level, όχι όμως και η ενδυνάμωση του.. Σ ένα παθητικό EQ πχ, η ενίσχυση μιας περιοχής συχνοτήτων μπορεί να γίνει μόνο "ανορθόδοξα", δηλαδή μέσω της ελάττωσης του level σ όλο το υπόλοιπο φάσμα εκτός της εν λόγω περιοχής. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο σήμερα επικρατούν τα ενεργά equalizers.

80 5.1.2 EQUALIZERS, FILTERS Είναι ήδη γνωστό ότι με τον όρο equalizer εννοούμε συσκευή / κύκλωμα το οποίο μπορεί να αυξομειώνει το level μιας περιοχής συχνοτήτων. Παρ όλο που ο όρος φίλτρο (filter) μπορεί να περιλαμβάνει και το EQ με την ευρεία έννοια του όρου, συνήθως ονομάζουμε φίλτρο το κύκλωμα που ελαττώνει ή "κόβει" με κάποιο τρόπο ένα μέρος του φάσματος. Σ αυτά λοιπόν τα πλαίσια ορολογίας, προχωρούμε στην περιγραφή των βασικότερων ειδών, τα περισσότερα των οποίων, άλλωστε, βρίσκουμε πάνω στις κονσόλες των studios. 5.1.2.1 LOW PASS / HIGH PASS FILTERS. Όπως φαίνεται στο όνομα του, το low pass filter "αφήνει" μόνο τις χαμηλές συχνότητες να περάσουν ανεπηρέαστες, μ άλλα λόγια "κόβει" τις υψηλές συχνότητες. Το αντίστοιχο συμβαίνει με το high pass filter. Το Σχ. 5.1 που ακολουθεί δείχνει τα χαρακτηριστικά των, τη μορφή των. Σχήμα 5.1 Ένα τέτοιο φίλτρο ενεργοποιείται απλά με το πάτημα ενός κουμπιού. Όπως βλέπετε, τα στοιχεία που το ορίζουν είναι: 1) η Cutoff frequency, δηλαδή η συχνότητα που προσδιορίζει την περιοχή λειτουργίας του, η οποία, σύμφωνα με μια παλιά συνήθεια, είναι εκείνη που παρουσιάζει 3 db πτώση, και 2) η κλίση (slope) του φίλτρου, δηλαδή ο ρυθμός μεταβολής (πτώσης) του level ως προς τη συχνότητα ( = L f ). Επικρατεί η μορφή «Ν db/octave», όπου, για λόγους κατασκευαστικούς ηλεκτρονικούς, το Ν είναι κάποιο πολλαπλάσιο του 6. [Παράδειγμα: High pass filter 12 db 8ve στα 100 Hz σημαίνει ότι, με την ενεργοποίηση του φίλτρου, η πτώση ξεκινά λίγο πιο πάνω από τα 100 Hz ώστε ακριβώς στα 100 Hz έχουμε -3 db ενώ παράλληλα μεταξύ δυο οποιωνδήποτε συχνοτήτων στη περιοχή λειτουργίας του φίλτρου- που απέχουν μια οκτάβα εμφανίζεται διαφορά στάθμης 12 db]. Όπως φαίνεται στο Σχ. 5.2, ο συνδυασμός των high / low pass filters μπορεί να δημιουργήσει ένα Band pass filter.

81 Επίσης, αξιόλογο ενδιαφέρον παρουσιάζει το Band stop, ή αλλιώς, Notch filter: Πρόκειται και πάλι για συνδυασμό high / low pass filters, με τη σειρά που πρέπει βέβαια, που επιπλέον συνοδεύονται από ταχύτατη κλίση. Σχήμα 5.2 Τέλος, σαν παράδειγμα, δείτε στο παρακάτω σχήμα την πραγματική εικόνα ενός φίλτρου, με την έννοια ότι τα παραπάνω σχήματα έχουν μια μαθηματική κατά το μάλλον ή ήττον μορφή για διδακτικούς κατά βάση λόγους.. ενώ το Σχ. 5.3 δείχνει τη συμπεριφορά κάποιου συγκεκριμένου πραγματικού φίλτρου σε μια μέτρηση-test. Σχήμα 5.3: High pass filter, 18 db octave στα 75 Hz. Η κύρια διαφορά, όπως βλέπετε, εντοπίζεται στη καμπύλη που μοιραία δημιουργείται στη περιοχή που αρχίζει να λειτουργεί το φίλτρο. Επ ευκαιρία, προσπαθήστε να επιβεβαιώσετε τη "ταυτότητα" του.

82 5.1.2.2 SHELVING TYPE EQUALIZER. Σχήμα 5.4α Σχήμα 5.4β: +12 db στα 82 Hz Σχήμα 5.4γ Στο Σχ. 5.4α βλέπουμε τη δράση ενός EQ τύπου shelving στην πάνω περιοχή του φάσματος. Βοηθούμενοι και από τα Σχ. 5.4β και Σχ. 5.4γ συμπεραίνουμε ότι η μορφή της καμπύλης του shelving EQ δηλώνει το εξής: Από μια κάποια συχνότητα και πέρα, με φορά είτε προς υψηλότερες είτε προς χαμηλότερες συχνότητες, εμφανίζεται μια σχετικά αργή μεταβολή στάθμης (αύξηση ή μείωση) η οποία στάθμη, φτάνοντας σε κάποια (απολύτως) maximum τιμή παραμένει έκτοτε η ίδια, σταθερή μέχρι το τέλος του φάσματος. Ο προσδιορισμός λοιπόν της δράσης ενός shelving EQ απαιτεί δύο στοιχεία: α) Το maximum level (db) που προστίθεται ή αφαιρείται. β) Τη συχνότητα που καθορίζει την περιοχή λειτουργίας του: Πρόκειται για τη συχνότητα της οποίας η στάθμη είναι 3 db κάτω της μέγιστης. Ο ορισμός αυτός φαίνεται πολύ καθαρά στο Σχ. 5.4β.. Μελετήστε το.

83 Στις κατασκευές που συναντάμε συνήθως, υπάρχει ένα ποτενσιόμετρο συνεχούς μεταβολής για το level αυξομείωσης, ενώ η επιλογή συχνότητας, είτε είναι κάποιο preset standard ή δίδεται η δυνατότητα επιλογής μιας από δυο τιμές μέσω ενός διακόπτη. Δείτε αυτή τη δεύτερη περίπτωση στο σχήμα Σχ. 5.5 που ακολουθεί. Υπάρχουν, βέβαια, και οι "ακριβές" περιπτώσεις όπου η επιλογή συχνότητας γίνεται και πάλι από ποτενσιόμετρο συνεχούς μεταβολής. Είναι εντελώς απαραίτητο, σε επίπεδο πρακτικής χρήσης να συνειδητοποιήσετε τα εξής: 1). Το shelving EQ είναι σχεδιασμένο για να λειτουργεί στα άκρα του φάσματος, από κάποια συχνότητα και πέρα,.. δηλαδή η περιοχή δράσης έχει αρχή αλλά δεν έχει τέλος!. Είναι χρήσιμο ένα τέτοιο EQ: Για παράδειγμα, χρησιμοποιώντας studio-ορολογία, θα λέγαμε Σχήμα 5.5 ότι για να δώσετε όγκο σε κάποιο μουσικό όργανο, καλό θα ήταν να αυξήσετε όλη τη χαμηλή περιοχή από κάποια συχνότητα και κάτω με ένα shelving ή.. για να δώσετε στον ήχο μια λαμπρότητα, έναν "αέρα", λογικό είναι να τονίσετε σχετικά όλη την πάνω περιοχή του φάσματος, από 5 KHz και πέρα, ας πούμε 2). Η μορφή της καμπύλης του shelving είναι τέτοια που δεν σας επιτρέπει να ξεχνάτε ότι η δράση του "ξεκινά" πολύ πιο πριν από την τιμή της συχνότητας επιλογής. Οπότε, στο προηγούμενο παράδειγμα για την αύξηση των υψηλών συχνοτήτων από 5 KHz και πάνω, μια σωστή επιλογή της συχνότητας του shelving είναι πχ τα 12 KHz.. δείτε παρεμπιπτόντως ότι οι εναλλακτικές που προτείνει ο κατασκευαστής της κονσόλας του Σχ. 5.5 επιβεβαιώνουν το γεγονός. 3). Επειδή σε ώρα εργασίας στο studio ούτε υπολογισμούς μπορείτε να κάνετε ούτε καμπύλες να βλέπετε, ο καλύτερος σύμβουλος είναι το αυτί σας. 5.1.2.3 ΠΑΡΑΜΕΤΡΙΚΟ EQUALIZER Πρόκειται για την κλασσική μορφή EQ που χρησιμοποιείται για επέμβαση στη μεσαία περιοχή συχνοτήτων. Όπως βλέπετε στο Σχ. 5.6, οι γνωστές "καμπάνες" συντονισμού ορίζονται με δυο στοιχεία: α) την κεντρική συχνότητα [ στο σχήμα: 400 Hz, 2000 Hz και 10000 Hz ], και β) το level αυξομείωσης. Είναι σαφές ότι οι δυο αυτές επιλογές πρέπει να γίνονται με ποτενσιόμετρα συνεχούς μεταβολής. Πράγματι, αυτό συμβαίνει σήμερα ενώ παλιότερα, το ποτενσιόμετρο επιλογής συχνότητας δεν ήταν "συνεχούς μεταβολής", αλλά "βηματικού" τύπου, δηλαδή, με περιστρεφόμενο διακόπτη γινόταν επιλογή μιας από κάποιες (πέντε με έξι συνήθως) προκαθορισμένες συχνότητες. Έχει ενδιαφέρον να προσέξετε ότι εδώ, στα παραμετρικά, το επιλεγόμενο level αντιστοιχεί με ακρίβεια στο level αυξομείωσης της κεντρικής συχνότητας.. φαίνεται καθαρά και στο σχήμα. Υπάρχει βεβαίως η δυνατότητα δημιουργίας και ενός τρίτου στοιχείου για το παραμετρικό EQ. Πρόκειται για το εύρος της καμπύλης του φίλτρου, όπως φαίνεται στο παρακάτω Σχ. 5.7α.

84 Σχήμα 5.6 Σχήμα 5.7α Σχήμα 5.7β Εκφράζεται αυτό το στοιχείο από τον λεγόμενο παράγοντα Q: Αν f c είναι η κεντρική συχνότητα, ισχύει: f c Q =, (5.1) BW όπου BW η bandwidth (= εύρος της μπάντας ) του EQ: BW = f 2 f1. Το Σχ. 5.7β σας βοηθά να θυμηθείτε πώς ορίζονται τα άκρα της, f 1 και f 2. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι η χρησιμότητα του Q είναι πολύ μεγάλη, διότι δίνει στον ηχολήπτη την δυνατότητα να επεμβαίνει με ελεγχόμενη ακρίβεια,.. γεγονός του οποίου η έλλειψη καθιστά την εν λόγω επέμβαση, σε κάποιες περιπτώσεις, πολύ απλά, απολύτως αδύνατη.. Βεβαίως, και πάλι το αυτί μας πρέπει να είναι το κυρίαρχο μέσο επιλογής, και όχι μαθηματικοί υπολογισμοί.

85 Για τυπικούς λόγους πάντως, το Q του Σχ. 5.6 φαίνεται με το μάτι πως η τιμή του πρέπει να είναι γύρω στο 1,3.. εκφράζοντας ένα μέσο εύρος, συνηγορεί δε σ αυτό και το Σχ. 5.8, Σχήμα 5.8: +12 db στα 2.6 KHz με Q=2.19. Σχήμα 5.9 στο οποίο η ομολογουμένως στενή μπάντα έχει Q = 2,19. Τιμές γύρω στο Q = 0,5 θα δηλώνουν μεγάλο εύρος της μπάντας του EQ. Κλείνοντας, παραθέτουμε στο Σχ. 5.9 την "εικόνα" ενός πλήρους παραμετρικού στα "mids" μιας καλής επαγγελματικής κονσόλας. 5.1.3 ΣΧΟΛΙΟ ΓΙΑ ΤΗΝ ΧΡΗΣΗ ΤΩΝ EQ S Το equalization είναι μια επεξεργασία κατά την οποία στην πορεία του όποιου σήματος παρεμβάλλεται ένα κύκλωμα ( "λογική" του insert ) το οποίο, σε τελική ανάλυση, αντικαθιστά το υπάρχον με ένα καινούργιο σήμα. Πρόκειται δηλαδή για μεταλλαγή διόρθωση(??)!. Πράγματι, πρέπει να έχετε υπ όψιν σας ότι η χρήση του EQ κινείται εξ ορισμού στα πλαίσια μιας αντίφασης: Αφ ενός, η χρήση ενός επιπλέον κυκλώματος, μαζί με τις αναπόφευκτες παρενέργειες που μοιραία συνοδεύουν την κύρια "δουλειά" του ( στροφές φάσης κλπ ), δεν μπορεί παρά να επιφέρει μια αλλοίωση στην ποιότητα του σήματος. Αφ ετέρου όμως:

86 α). είτε θα έχετε μια ελαττωματική ηχογράφηση, οπότε η χρήση του EQ θα είναι επιβεβλημένη, συνοδευόμενη από την ελπίδα ότι η βελτίωση θα είναι μεγαλύτερη και αξιολογότερη από την παραπάνω ενδογενή αλλοίωση! β). ή θα είσαστε υποχρεωμένοι να καταφύγετε και στο EQ, επειδή για άλλους λόγους ανωτέρας βίας θέματα παραγωγής, μεθοδολογία ηχογράφησης κλπ οδηγηθήκατε ενδεχομένως σε ηχογράφηση όπου η άρτια "αρχική λήψη" δεν ήταν το πρωτεύον θέμα. γ). ή ακόμη, για λόγους αισθητικούς / καλλιτεχνικούς, η EQ επεξεργασία μπορεί να είναι στην κυριολεξία δημιουργία / "κατασκευή" νέου ηχητικού υλικού. Ο τρόπος με τον οποίο προτείνουμε ένας ηχολήπτης να λύνει την παραπάνω αντίφαση είναι ο εξής: Όταν δίνεται η δυνατότητα, καλόν είναι μέσω προσπάθειας να εξαντλούνται όλα εκείνα τα ενδεχόμενα που θα καθιστούσαν τη χρήση του EQ μη απαραίτητη αν όμως το πράγμα καταλήγει στη χρήση του, δεν υπάρχει κανείς λόγος ενδοιασμού, ή "συντηρητικής" στάσης, στο βαθμό βέβαια που η προσοχή του ηχολήπτη στο τι ακούει θα είναι αυξημένη.. Εδώ τώρα, είναι απαραίτητο να θίξουμε εκείνη τη πρακτική πλευρά της χρήσης του EQ που σχετίζεται με τις ικανότητες του ηχολήπτη να επιλέγει τη "σωστή" περιοχή συχνοτήτων: Είναι απλό το πράγμα, στο βαθμό που έχει ( ο ηχολήπτης ) στο μυαλό του την "εικόνα" του πώς θα πρέπει να ακούγεται για να είναι "σωστό" το ηχητικό υλικό: Για τον μη έμπειρο, είναι απολύτως αποδοτική η κλασσική μέθοδος αύξησης / μείωσης του level κατά αρκετά db και στη συνέχεια εντοπισμού της πρέπουσας συχνότητας μέσω σάρωσης όλης της περιοχής λειτουργίας του παραμετρικού.. Αντίθετα, η αυξανόμενη εμπειρία οδηγεί σε εντοπισμό της "προβληματικής" περιοχής γρήγορα, χωρίς ιδιαίτερο ψάξιμο.. Σε κάθε περίπτωση, η παρακάτω πρόταση είναι πάντα χρήσιμη: Όλο το ακουστικό φάσμα μπορεί να χωριστεί στις παρακάτω έξι περιοχές: 1). Πολύ χαμηλή περιοχή μεταξύ 16 και 60 Hz. Πρόκειται για μπάσα που πιο πολύ νοιώθουμε παρά ακούμε.. Προσθέτουν εντυπωσιακό όγκο, και μόνο σε υπέρμετρη ποσότητα ενοχλούν. 2). Περιοχή χαμηλών μεταξύ 60 και 250 Hz. Η κύρια περιοχή χαμηλών που δίνεται ως επί το πλείστον από το ρυθμικό μέρος της ορχήστρας. Η έλλειψη των δίνει την αίσθηση λεπτού ήχου, που δεν έχει σώμα και όγκο. Όμως, σε μεγαλύτερη ποσότητα αυτές οι συχνότητες δημιουργούν μουντό ήχο και μια αίσθηση booming. 3). Μεσαία περιοχή μεταξύ 250 και 2000 Hz. Από τις χαμηλές αρμονικές των περισσοτέρων μουσικών οργάνων. Είναι δύσκολη πάντα η μεσαία περιοχή, ιδιαιτέρως ενοχλητική και κουραστική αν είναι τονισμένη, εδώ δε ειδικά βρίσκεται αυτός ο "τηλεφωνικού τύπου" ή "τύπου χωνιού" χαρακτήρας του ήχου καθώς και ένα "κουδούνισμα" μερικές φορές. 4). Πάνω μεσαία περιοχή μεταξύ 2 και 4 KHz. Η σκληρή περιοχή των μεσαίων. Ιδιαίτερα κουραστική αν είναι τονισμένη, μια και τυχαίνει να είναι επίσης η πιο ευαίσθητη περιοχή του ανθρώπινου αυτιού, μικρή όμως αύξηση, στα 3 KHz έστω, βοηθά την όποια πηγή στο να "ξεχωρίζει" χωρίς εμφανή αύξηση του level. 5). Περιοχή μεταξύ 4 και 6 KHz. Η περιοχή της ευκρίνειας, κυρίως γύρω στους 5 KHz, χωρίς να ενοχλεί ιδιαίτερα.. 6). Περιοχή των υψηλών από 6 KHz και πάνω. Η περιοχή της λαμπρότητας που δεν ενοχλεί, με εξαίρεση βέβαια το "σίγμα" των φωνών.

Τέλος, είναι πιστεύω απαραίτητο να σημειωθεί ότι, έχοντας πια σαφή εικόνα περί της ουσίας της Ισοστάθμισης, η αναδρομή σε προτεινόμενη βιβλιογραφία αλλά και τον τρέχοντα ειδικό περιοδικό Τύπο είναι πολύ χρήσιμη, μάλλον επιβεβλημένη, διότι θα διευρύνει εύκολα και γρήγορα τις γνώσεις σας, θα τις εμπλουτίσει σχετικά με πιο ειδικευμένες κατασκευές, κλπ.. 87

88 6 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ II 6.1 ΔΥΝΑΜΙΚΗ ΠΕΡΙΟΧΗ 6.1.1 ΓΕΝΙΚΑ Είναι σε όλους γνωστό ότι το θέμα της επέμβασης στο δυναμικό εύρος μουσικών συνόλων ή οργάνων δημιουργήθηκε ταυτόχρονα και παράλληλα με την ανάγκη καταγραφής μουσικών έργων ή γενικότερα ηχητικής πληροφορίας σε κάποιο μέσο. Πολύ απλά διότι το εύρος των μέσων (signal to noise ratio), σε σύγκριση με τις ηχητικές πηγές, υστερούσε κατά πολύ. Τώρα βέβαια, μετά την εμφάνιση του ψηφιακού σήματος, τα πράγματα έχουν έντονα βελτιωθεί και σύντομα θα βελτιωθούν ακόμη περισσότερο.. Ας πούμε, σήμερα, το signal to noise ratio ενός CD βρίσκεται στην περιοχή των 100 db, αλλά επίσης, και τα ψηφιακά μαγνητόφωνα γενικώς "κινούνται" σ αυτή την περιοχή. Σημειώστε έπ ευκαιρία ότι ακόμη και τα σοβαρά analog μαγνητόφωνα, με την βοήθεια υψηλής ποιότητας συστημάτων αποθορυβοποίησης (π.χ. Dolby SR), βρίσκονται πολύ λίγο πιο κάτω Πρόκειται για πολύ καλό επίπεδο, δεδομένου ότι, επί παραδείγματι, μια συμφωνική ορχήστρα, κατ εξοχήν μεγάλης δυναμικής μουσικό σύνολο, παρουσιάζει ένα εύρος των 100 db επίσης, μερικές φορές λίγο πιο πάνω Έφερε λοιπόν, η ψηφιακή τεχνολογία μεγάλη πρόοδο σ αυτό το θέμα, πράγματι δε στην κλασσική μουσική το γεγονός είναι ιδιαίτερα φανερό.. Όμως, καθόλου δεν σημαίνουν όλ αυτά ότι οδηγούμεθα στην κατάργηση της επέμβασης στη δυναμική περιοχή, για την ακρίβεια, στην κατάργηση της ελάττωσης της: Διάφοροι κοινωνικοί / πολιτιστικοί παράγοντες είναι υπεύθυνοι γι αυτό: Είμαστε πια διαμορφωμένοι με τρόπο που δείχνει ότι η σχέση μας με τη μουσική δεν υλοποιείται μόνο ως σχέση γνήσια και αποκλειστική με αυτήν, όπως δηλαδή συμβαίνει, π.χ., στην παρακολούθηση μιας συναυλίας. Αντίθετα, η μουσική μας συντροφεύει σε πάρα πολλές και ποικίλες εκδηλώσεις μας και εργασίες, όπου, χωρίς να έχει πρωταγωνιστικό ρόλο, συχνά η σημασία της αποβαίνει καθοριστική. Μέσα σ αυτά τα πλαίσια, δεν είναι νομίζω δύσκολο να αντιληφθεί κανείς ότι η πλήρης ανάπτυξη της δυναμικής ενός μουσικού έργου μπορεί να αναδεικνύεται ως μη λειτουργική, ενώ αντίθετα, μια κάποια συμπίεση μπορεί να φαίνεται απαραίτητη Δείτε π.χ. τι συμβαίνει στην Ραδιοφωνία: Η FM εκπομπή χαρακτηρίζεται από υψηλή ποιότητα, όμως, το δυναμικό της εύρος είναι μόνο 60 db, παρ όλ αυτά,.. δεν φαίνεται να ενοχλείται κανείς γι αυτό!

89 Το Σχ. 6.1 που ακολουθεί δείχνει με ωραίο τρόπο το παραπάνω "πρόβλημα", την ύπαρξη δηλαδή ενός σήματος που ξεπερνά σε δυναμική τα όρια ενός ηλεκτρακουστικού μέσου. Τα νούμερα του σχήματος είναι τυχαία, συμβολικά.. Έχουμε λοιπόν ένα σήμα με δυναμικό εύρος +15 (-15) db = 30 db, ενώ τα όρια του μέσου δίνουν ένα σήμα προς θόρυβο 25 db. Μπορούμε να θεωρήσουμε ότι το σχήμα δείχνει την συμπεριφορά μιας συσκευής. Αν x παριστάνει το level εισόδου και y το level εξόδου, τότε, η καμπύλη a μπορεί να θεωρηθεί ως transfer function, y = f(x), της συσκευής, δείχνει δηλαδή τι "παθαίνει" το σήμα εντός αυτής.. Πολύ απλά εδώ, επειδή η a σημαίνει y = x, λέμε ότι πρόκειται για έναν ενισχυτή με gain ίσο με τη μονάδα, unity gain amplifier, όπως λέμε συνήθως. Βλέπουμε λοιπόν στο σχήμα το προφανές γεγονός ότι το σήμα μας είναι εκτός ορίων του συστήματος (ο ενισχυτής δεν ανήκει στο σύστημα!), ακόμη και αν ενισχύσουμε κατά 10 db (καμπύλη b y = x + 10) δεν θα κάνουμε τίποτα, γιατί τα ήσυχα μέρη θα "γραφτούν" μεν Σχήμα 6.1 πάνω απ τον θόρυβο, τα δυνατά όμως θα μπουν στη περιοχή της παραμόρφωσης... και η καμπύλη c ( y = x 10 ) δεν κάνει τίποτα, απλώς δημιουργεί το αντίστροφο της b πρόβλημα... Ο πρώτος ιστορικά τρόπος που εφάρμοσαν οι ηχολήπτες για να ελαττώσουν την δυναμική περιοχή της όποιας ηχητικής πηγής ονομάζεται πολύ εύστοχα gain riding, και συνίσταται σε συνεχείς μέσω του fader αυξομειώσεις του level με τρόπο ρυθμικά και αισθητικά σωστό, έτσι ώστε τα "ήσυχα" μέρη του έργου να ηχογραφηθούν πάνω απ το θόρυβο του μέσου και τα "forte" λίγο πιο κάτω απ το όριο παραμόρφωσης.

90 Φαίνεται λίγο πρωτόγονος ο παραπάνω τρόπος, όμως υπήρξε και συνεχίζει ακόμη να υπάρχει απολύτως επιτυχής στις κλασσικές ηχογραφήσεις κυρίως, και μέχρι κάποιου βαθμού και στις "άλλες", σε άλλα δηλαδή μουσικά είδη. Η εναλλακτική πρόταση στο gain riding είναι ο compressor, δηλαδή ένας επεξεργαστής ο οποίος, με σχετικά "αυτόματο" τρόπο, ελαττώνει το dynamic range του σήματος με το οποίο τροφοδοτείται. Υπάρχουν και άλλοι επεξεργαστές της δυναμικής περιοχής ενός σήματος Θα τους δούμε στη συνέχεια. 6.1.2 COMPRESSORS Η πρόταση / ορισμός που περιγράφει τη λειτουργία του compressor είναι η εξής: Ο compressor είναι ένας ενισχυτής ο οποίος, βάσει των ιδιομορφιών του σήματος εισόδου, λειτουργεί με συνεχώς μεταβαλλόμενο gain, ώστε να δίνει στην έξοδο του το εν λόγω σήμα με μειωμένη δυναμική περιοχή. Threshold και Ratio. Το Σχ. 6.2α είναι επεξηγηματικό για τον τρόπο λειτουργίας και τα χαρακτηριστικά του compressor: Η φιλοσοφία της λειτουργίας του βασίζεται στο ότι από κάποιο level και πάνω, το οποίο level δηλώνεται με το όνομα Threshold, T c, ο compressor δίνει στην έξοδο του ένα ποσοστό του αντίστοιχου level εισόδου.. έτσι ώστε, η transfer function [= σχέση συνάρτησης OUT(IN) y(x)] παύει να είναι η unity gain y = x και μετασχηματίζεται στην επίσης γραμμική σχέση y= ( 1r) x (6.1) με r > 1. Δηλαδή η έξοδος είναι το 1/r της εισόδου. Οπότε, συμφωνούμε στο εξής: Σχήμα 6.2α: Συμπίεση με threshold T c = 0 db και Ratio = 2:1

91 Η ισχύς της (6.1) και της r > 1 συνοψίζονται συμβολικά στη μορφή r:1 που ονομάζεται Ratio της συμπίεσης (compression). Θα λέγαμε ότι "r" σημαίνει "ratio". 1 Μια ακόμη συνέπεια της (6.1) επειδή r= σταθ- είναι ότι y = x r y 1 =, x r δηλαδή, ο λόγος μεταβολών εξόδου προς είσοδο είναι και λόγος των αντίστοιχων μεταβολών 5 0 5 1 δυναμικής. Βλέπουμε πχ στο Σχ. 6.2α: = =, το εύρος δηλαδή της εξόδου μειώθηκε 10 0 10 2 στο μισό της εισόδου, γεγονός ισοδύναμο με την απώλεια gain gain reduction που εμφανίζεται σε κάθε τιμή εισόδου μεγαλύτερη της T c. Εννοείται φυσικά ότι το μέρος του σήματος που εμφανίζει level εισόδου μικρότερο της T c "περνάει" ανεπηρέαστο. Οι Threshold και Ratio είναι μεταβλητές παράμετροι, και μπορούμε να επιλέγουμε τις τιμές που θέλουμε χρησιμοποιώντας περιστρεφόμενους διακόπτες που υπάρχουν πάνω στις συσκευές. Προφανώς, οι επιλογές αυτές επηρεάζουν το αποτέλεσμα, συνεπώς οι δυνατότητες δημιουργικού πειραματισμού είναι μεγάλες. Προσέξτε όμως εν προκειμένω το Σχ. 6.2β, το οποίο δείχνει "μέχρις ορίων" την εξάρτηση του gain reduction από την ratio: Σχήμα 6.2β Φαίνεται ότι maximum τιμή του gain reduction δεν μπορεί παρά να σημαίνει ότι το T c είναι το maximum επιτρεπόμενο level. M άλλα λόγια, για κάθε x>t c και x οποιοδήποτε, ισχύει y x= 1r 0, δηλαδή r, πολύ μεγάλος λόγος συμπίεσης, φυσιολογικός επομένως ο συμβολισμός " :1". Ονομάζεται Limiting η λειτουργία του compressor με τα παραπάνω στοιχεία, ή λέμε ακόμη ότι το μηχάνημα λειτουργεί ως Limiter, δεδομένου του γεγονότος ότι υπάρχουν συσκευές που κάνουν μόνο αυτή τη δουλειά.

92 Παρά το γεγονός ότι, εκ πρώτης όψεως τουλάχιστον, φαίνεται -από αισθητική άποψη- "ισοπεδωτική" για τη Μουσική η εν λόγω λειτουργία, δεν είναι αναγκαστικά έτσι.. Θα μιλήσουμε γι αυτό αργότερα, αφού πρώτα "δούμε" αναλυτικότερα / βαθύτερα τα της λειτουργίας/ χρήσης της compression. Σχήμα 6.3: Η επίδραση του Attack στο σήμα. Attack και Release. Η ουσία της επέμβασης του compressor βρίσκεται στο ότι πρέπει αυτόματα να μπαίνει σε λειτουργία αλλά και να βγαίνει απ' αυτήν, παρακολουθώντας τις αυξομειώσεις του σήματος. Προφανώς, επειδή τίποτα δεν μπορεί να γίνεται σε χρόνο μηδέν, αναδεικνύεται σε μείζονος σημασίας θέμα ο χρόνος αντίδρασης των κυκλωμάτων του compressor, δηλαδή η ταχύτητα με την οποία το μηχάνημα μπαίνει σε λειτουργία αλλά και βγαίνει απ' αυτήν. Οι παράμετροι που δείχνουν αλλά και μεταβάλλουν αυτές τις ταχύτητες είναι οι attack time και release time αντιστοίχως. Στο Σχ. 6.3 φαίνεται η επίδραση του Attack time: Από το χαμηλό level a το σήμα μας περνάει στο δυνατό level c, το οποίο όμως, με τη βοήθεια του compressor, έχουμε αποφασίσει να κρατήσουμε στην ενδιάμεση τιμή b. Προφανώς, ο τρόπος zero attack που βλέπετε είναι μια ιδεατή κατάσταση. Στην πραγματικότητα, ο compressor θα καταλήξει στο level b με έναν από τους άλλους δύο τρόπους ή κάποιον ενδιάμεσο, γεγονός που καθορίζεται απ' την θέση στην οποία θα βρίσκεται το περιστροφικό ποτενσιόμετρο Attack της συσκευής. Το Σχ. 6.4 δείχνει την επίδραση του Release time, της ταχύτητας δηλαδή απενεργοποίησης του compressor κάθε στιγμή που το σήμα επανέρχεται σε στάθμες κάτω του threshold...δεν χρειάζεται κανένα ιδιαίτερο σχόλιο, αφού το πράγμα διέπεται απ' την ίδια με πριν λογική του Attack time. Γενικότερα, τα περί attack και release έχουν σοβαρές και αξιόλογες συνέπειες: Ο compressor εφευρέθηκε μεν με στόχο απλά και μόνο τον περιορισμό του level ενός σήματος στις περιπτώσεις εκείνες που οι συνθήκες το επιβάλλουν, ως αναγκαστικό όμως και μοιραίο

93 συνεπακόλουθο αυτής της λειτουργίας εμφανίζεται η αλλοίωση του σήματος σε επίπεδο χροιάς και χαρακτήρα ή ύφους γενικότερα: Σε κάθε περίπτωση, το αρχικό μας σήμα, ως αποτέλεσμα συνδυασμένης λειτουργίας ενός συγκεκριμένου μουσικού οργάνου, της ερμηνείας του εκτελεστή αλλά και της ποιότητας της ηχογράφησης, είναι μια δεδομένη κυματομορφή με τα δικά της attacks, sustains, και decays. Έχοντας όμως και ο compressor, όπως είδαμε, τα δικά του επίσης αντίστοιχα δεδομένα, είναι σίγουρο και σαφές ότι ο συνδυασμός των δύο, ως τελικό αποτέλεσμα παράγει μια καινούργια κυματομορφή με νέα envelopes. Η πιο πάνω χρήση της λέξης αλλοίωση για το αποτέλεσμα της δράσης του compressor ήθελε να τονίσει το γεγονός ότι, μέσα στα παραπάνω δεδομένα, η χρήση του μπορεί να οδηγεί και σε κακό αποτέλεσμα, αν δεν δίνεται η δέουσα προσοχή. Όμως, η δυνατότητα Σχήμα 6.4: Η επίδραση του Release στο σήμα. ρύθμισης τεσσάρων παραμέτρων, ratio, threshold, attack και release με όλους τους δυνατούς συνδυασμούς, δίνει πρακτικά άπειρες εναλλακτικές λύσεις, έτσι ώστε να είναι εφικτή η εύρεση της καταλληλότερης. Εξ άλλου, αυτή η επισήμανση της χρήσης του compressor... μετά προσοχής(!), καθόλου δεν υπονοεί διάθεση αποφυγής του.. Υπάρχουν σοβαροί λόγοι που επιβάλλουν τη χρήση του: 1) Συμβαίνει κατά καιρούς να έχουμε υλικό που χρειάζεται βελτίωση λόγω ευθύνης όλων των εμπλεκομένων παραγόντων, μηχανών και ανθρώπων. 2) Κατά τεκμήριο, στις multitrack ηχογραφήσεις, με τα overdubs, τις close miking τεχνικές κλπ, έχουμε συχνά σήματα ηχογραφημένα με λανθασμένες δυναμικές. Στο στάδιο της μίξης γίνεται φανερό αυτό, και επιβάλλονται οι compressors και το gain riding για τη διόρθωση του.. Δεν είναι σφάλμα κανενός αυτά, αλλά απλώς αποτέλεσμα καθιερωμένων μεθοδολογιών παραγωγής ηχογράφησης. 3) Στην εποχή μας, σε σύγχρονα μουσικά ρεύματα και όχι μόνο, το studio, με τα μέσα που διαθέτει, είναι χώρος δημιουργίας: επιπλέον εργαλεία στα χέρια του συνθέτη, του εκτελεστή και του ηχολήπτη.. Σ αυτό το πλαίσιο, ο compressor μπορεί να λειτουργεί δημιουργικά, ως επεξεργαστής δηλαδή που συμμετέχει στη δημιουργία νέων ήχων και νέων "ακουσμάτων". Χρειάζεται λοιπόν μια διεισδυτικότερη και αναλυτικότερη ματιά στον τρόπο λειτουργίας του compressor, και σ αυτό ακριβώς το πλαίσιο δείτε τα παρακάτω παραδείγματα / παρατηρήσεις:

94 1. Οι κατάλληλες τιμές των attack και release προκύπτουν κατά βάση από σύγκριση με το είδος του σήματος [ δηλ. ύπαρξη μεταβατικών ή όχι ] και τη ρυθμολογία του, μουσικά μιλώντας: Τα σήματα με έντονα μεταβατικά στοιχεία, π.χ. κρουστά ή φωνές, κατά τεκμήριο απαιτούν γρήγορες (μικρές) attacks και επίσης γρήγορους και ρυθμικά σωστούς χρόνους release. Δείτε το παρακάτω καλό σχετικό παράδειγμα στο Σχ. 6.5: Σχήμα 6.5: Συνέπειες της σχέσης των τιμών attack και release με τη μορφή του σήματος. (Από user s manual της Focusrite) Η σύγκριση της (β) γραμμής με την original (α) δείχνει ότι με σωστές, γρήγορες, τιμές attack και release έχει επιτευχθεί ο στόχος της compression, που είναι η ελάττωση της δυναμικής απόστασης μεταξύ των δυνατών και σιγανών τμημάτων του (α)- σήματος. Κατά συνέπεια, η όλη.στάθμη του μέσα σε μια μίξη θα μπορεί να αυξηθεί.. Αντίθετα, στην (γ) γραμμή βλέπουμε ότι, λόγω του αργού release, τα μικρής διάρκειας σιγανά μέρη του αρχικού σήματος συμπιέζονται επίσης, συνεπώς η δυναμική των απόσταση απ τα δυνατά μέρη πρακτικά διατηρείται, δηλαδή δεν προκύπτει ουσιαστική ελάττωση της δυναμικής του (α)-σήματος. Επί της ουσίας, μόνο μια απλή ελάττωση της γενικής στάθμης είναι το τελικό αποτέλεσμα,.. στα όρια δηλαδή του τραγελαφικού, γιατί ισοδυναμεί με μια προς τα κάτω μετακίνηση του fader..είναι διδακτικό αυτό το παράδειγμα, βοηθά στο να καταλάβουμε σε βάθος τη πρόταση με την οποία αρχίζει αυτή η παράγραφος: «Η ουσία της επέμβασης του compressor βρίσκεται στο ότι πρέπει αυτόματα να μπαίνει σε λειτουργία αλλά και να βγαίνει απ αυτήν, παρακολουθώντας τις αυξομειώσεις του σήματος.». Αυτό το «παρακολουθώντας» δεν είναι πάντα απλό στη πράξη, και φυσικά δεν έχουμε στη διάθεση μας ωραίες «ζωγραφιές» σαν το Σχ. 6.5: Στο βαθμό που θέλουμε την ελάττωση της δυναμικής, θα πρέπει έμπρακτα να την αποκτήσουμε, ενώ συγχρόνως και παράλληλα, με τεταμένη προσοχή και "τεντωμένα" αυτιά, θα πρέπει επίσης να εξασφαλίσουμε τη μουσική και ηχητική ποιότητα του πράγματος. Έπ ευκαιρία, ας αναφέρουμε ότι δεν είναι standard τα όρια τιμών που "προσφέρουν" τα διάφορα μηχανήματα για τις παραμέτρους attack και release, και βέβαια αυτό, σε κάποιες περιπτώσεις, ελαττώνει τις δυνατότητες ρύθμισης. Σε γενικές γραμμές, σε καλά μηχανήματα, οι τιμές της attack time βρίσκονται στη περιοχή των milliseconds ξεκινώντας από υποδιαίρεση του 1 ms, ενώ η release time "κινείται" στα seconds, ξεκινώντας επίσης από υποδιαίρεση του 1 sec.

95 2. Υπάρχει και η δημιουργικού τύπου χρήση του compressor, κατά την οποία δεν είναι πρωτεύον ζήτημα η ελάττωση της δυναμικής του σήματος. Η μορφή που θα του δώσουμε μετράει.. Πάρτε μια "γεύση" σχετικά, απ το παράδειγμα που ακολουθεί: Ας υποθέσουμε ότι σε κάποιο μουσικό κομμάτι έχουμε ένα ηλ. μπάσο το οποίο, είτε λόγω ποιότητας του οργάνου είτε λόγω ερμηνείας του μουσικού, έχει έναν ήχο χωρίς σαφή ατάκα, πλημμελώς ελεγμένο sustain, κλπ.. Περνώντας το μέσα από έναν compressor θα κάνουμε το εξής: Θ αφήσουμε αρκούντως μεγάλη attack time για να περνάει ελεύθερα, ανεπηρέαστη η ατάκα της κάθε νότας, ενώ με το κατάλληλο release θα "μαζεύουμε" το sustain / decay της με σωστό ρυθμικά τρόπο. Θα δώσουμε έτσι μια έμφαση στις τονικές / ρυθμικές αξίες, βελτιώνοντας ενδεχομένως το ρυθμικό feeling του μπάσου στο εν λόγω κομμάτι. Δευτερευόντως, μικραίνοντας τη τιμή του attack time, μπορούμε να επιδιώξουμε το μπλέξιμο της ταχύτητας του compressor με την ταχύτητα ανάπτυξης του σήματος, ελπίζοντας, μ αυτό τον ανορθόδοξο τρόπο, ίσως και όχι σίγουρα, σε μια καθαρότερη ατάκα απ την ήδη προβληματική υπάρχουσα._ Ένα γενικό συμπέρασμα που μπορούμε να βγάλουμε απ όλα τα παραπάνω είναι ότι υπάρχει -κατ αρχήν- μια αντίφαση στη λειτουργία / χρήση του compressor: Σε αντίθεση με τις όποιες σταθερές τιμές ρύθμισης των βασικών παραμέτρων που επιλέγονται από τον χρήστη επί του μηχανήματος, το μουσικό σήμα παρουσιάζει μεταβαλλόμενα envelopes, γεγονός που δίνει στην εν λόγω ρύθμιση έναν χαρακτήρα μέσου όρου, μέσης λύσης, συνεπώς υποβαθμίζοντας την, όσο επίπονη και προσεκτική κι αν είναι.. Λύση σ αυτό το πρόβλημα θα ήταν η ύπαρξη μιας αυτόματης προσαρμογής του μηχανήματος στα συνεχώς μεταβαλλόμενα δεδομένα του σήματος εισόδου.. Έχει πράγματι εφαρμοστεί κάτι τέτοιο, όπως τώρα θα δείτε στη συνέχεια.. 6.1.2.1 ΤΟ SIDE CHAIN ΚΥΚΛΩΜΑ. Οι σύγχρονες συσκευές χρησιμοποιούν τη λογική του feedback και είναι εφοδιασμένες με κύκλωμα αυτοελέγχου, την λεγόμενη Side Chain: Όπως βλέπετε στο Σχ. 6.6α, η γραμμή Line in / Out παριστάνει τη πορεία του σήματος μέσω του compressor (VCA) δια της γνωστής insert συνδεσμολογίας, και αντιστοιχεί προφανώς σε κάποιο κανάλι της κονσόλας το οποίο χρησιμοποιούμε και ακούμε.. Παράλληλα όμως, ο compressor από μόνος του τροφοδοτεί το παράπλευρο κύκλωμα της Side Chain, έναν processor ελέγχου δηλαδή, ο οποίος, μέσω της συνεχούς σύγκρισης των σημάτων εισόδουεξόδου, οδηγεί στη ρύθμιση των γνωστών παραμέτρων αυτόματα, "εν κινήσει", σύμφωνα με τις απαιτήσεις του σήματος. Κάπου στη διαδρομή ABC, παρ ότι δεν φαίνεται στο σχήμα, υπάρχει ένας on / off διακόπτης δια του οποίου ενεργοποιείται η Side chain για την παραπάνω λειτουργία, αν φυσικά το επιθυμεί ο χρήστης / ηχολήπτης. Αυτή την επιλογή, ας συμφωνήσουμε στο εξής να ονομάζουμε Auto-λειτουργία. Υπάρχει βέβαια και ένας άλλος διακόπτης στο Σχ. 6.6α, επονομαζόμενος, όπως βλέπετε, KEY SWITCH, μέσω του οποίου δημιουργείται μια καινούργια, μια επιπλέον δυνατότητα, δια της

96 οποίας η Side Chain δέχεται ένα δεύτερο σήμα εκτός από το βασικό της γραμμής Line in / Out που χρησιμοποιούμε και ακούμε- το οποίο εισάγεται από την Key input. Δείτε το Σχ. 6.6β. Θα συμφωνήσουμε αυτή τη καινούργια λειτουργία να ονομάσουμε Key in λειτουργία. Σχήμα 6.6α: Απλοποιημένο block diagram ενός compressor που διαθέτει Side chain. Auto λειτουργία. Σχήμα 6.6β: Απλοποιημένο block diagram ενός compressor που διαθέτει Side chain. Key in λειτουργία. Σ αυτό το καινούργιο πλαίσιο, επιβάλλεται να απαριθμήσουμε / αναλύσουμε κάποιες εφαρμογές για κάθε μια απ αυτές τις δυο λειτουργίες / κατηγορίες. (α). Auto λειτουργίες. 1). Hard knee / Soft knee compression. Μ αυτό το ειδικό όνομα αποκαλούμε μια auto-λειτουργία που επικεντρώνεται στον αυτοέλεγχο των threshold και ratio. Προσέξτε το παρακάτω Σχ. 6.7:

97 Σχήμα 6.7 Η hard knee μορφή είναι όπως βλέπετε η γνωστή μας "κλασσική" λειτουργία, βάσει της οποίας ο compressor απ την threshold και πάνω επιφέρει το gain reduction που ορίζει η επιλεγείσα ratio. Η επιλογή της soft knee λειτουργίας, αντίθετα, οδηγεί σε κάτι άλλο: Αντί του threshold point level φανταστείτε μια περιοχή γύρω απ το threshold point level, συμβαίνει δε το εξής: Πριν το input level φτάσει στην καθορισμένη τιμή threshold, ο compressor μπαίνει ήδη σε λειτουργία με κάποια άλλη μικρότερη απ τη "δικιά" μας τιμή ratio. Αυξανόμενο λίγο ακόμη το level εισόδου μια άλλη τιμή ratio επιλέγεται, κλπ, έτσι ώστε λίγο πιο πάνω απ το threshold αποκαθίσταται τελικά το "δικό" μας ratio. Μ άλλα λόγια, όλη αυτή την καμπύλη στο σχήμα περιοχή γύρω απ την threshold που εμείς έχουμε επιλέξει, ο compressor την "βλέπει" σαν ένα σύνολο ζευγών threshold / ratio τα οποία προφανώς εναλλάσσονται αυτόματα, ακολουθώντας το level εισόδου. Είναι φανερό ότι αυτού του είδους η λειτουργία μπορεί να μας δώσει αξιοσημείωτη έως μεγάλη τιμή gain reduction διατηρώντας παρ όλ αυτά σε "ευγενή" επίπεδα την επέμβαση στα envelopes του σήματος, αποδίδοντας έτσι, κατά τεκμήριο, φυσικότερο ήχο απ ότι μια hard knee compression, για το ίδιο gain reduction. Η ενεργοποίηση του συγκεκριμένου αυτοματισμού γίνεται φυσικά μέσω του διακόπτη της Auto-λειτουργίας που αναφέραμε προηγουμένως, ο οποίος, στις περισσότερες συσκευές που κυκλοφορούν, συνοδεύεται από μια ένδειξη που δεν είναι η λέξη Auto αλλά κάποιο σχήμα ή φωτάκι ή οι λέξεις hard / soft, κλπ.. 2). Αυτόματη Attack & Release ρύθμιση. Μια ακόμη Auto-λειτουργία πάρα πολύ χρήσιμη,.. για την οποία, ακριβώς, ο διακόπτης ενεργοποίησης, στις περισσότερες συσκευές, συνοδεύεται από το όνομα "Auto". Η αξία της προφανής για όλες εκείνες τις περιπτώσεις που θέλουμε ένα φυσικό αποτέλεσμα, vocals κλπ..

98 (β). Key in λειτουργίες. Σύμφωνα με αυτό που δείχνει η σύγκριση των Σχ. 6.6α και Σχ. 6.6β, η ενεργοποίηση της Key in λειτουργίας απαιτεί το πάτημα σχετικού διακόπτη, δια του οποίου, η Side Chain παύει πια να τροφοδοτείται από το κύριο προς επεξεργασία σήμα που ακούμε, και δέχεται άντ αυτού το βοηθητικό σήμα που εισάγουμε στην Key - είσοδο. Πολλές καινούργιες δυνατότητες παρέχει αυτή η παρέμβαση. Δείτε μερικές.. 1). Συχνοτικά εξαρτώμενη compression. Δηλαδή, frequency weighted compression, όπως λένε οι αγγλοσάξονες για την εν λόγω περίπτωση. Σχήμα 6.8α: Παρεμβολή ενός EQ στην side chain του compressor. Κλασσική συνδεσμολογία: Το προς επεξεργασία audio σήμα πρέπει να "μοιραστεί" στα δυο, έτσι ώστε το ένα μέρος να οδηγηθεί στην κύρια είσοδο του compressor και το άλλο στην side chain αφού πρώτα περάσει απ το EQ. Αυτό το μοίρασμα - η δεύτερη έξοδος / διαδρομή του σήματος μ άλλα λόγια- μπορεί να γίνει με διάφορους τρόπους, εξαρτάται απ τις δυνατότητες-ιδιομορφίες που σας παρέχει η κονσόλα που χρησιμοποιείτε. Σχήμα 6.8β: Παρεμβολή ενός EQ στην side chain του compressor. Εδώ ο κατασκευαστής, όπως βλέπετε στο σχήμα, για εύκολο μοίρασμα του σήματος, έχει εγκαταστήσει μια τύπου insert είσοδο / έξοδο επί της side chain. Άρα, εάν παρεμβάλετε ένα EQ θα είστε, αυτόματα τρόπον τινά, σε Key in-λειτουργία. (από το manual του μοντέλου 160S της DBX).

99 Όπως βλέπετε στο Σχ. 6.8α, το EQ δεν παρεμβάλλεται στην πορεία του σήματος, αντίθετα, οδηγείται στη side-chain. Αντιλαμβάνεστε όμως ότι αν τονίσουμε με το EQ μια κάποια περιοχή, μοιραία, θα ενεργοποιήσουμε τον compressor με έμφαση ακριβώς εκεί, κάτι το οποίο δεν θα συνέβαινε αλλιώς... Το αποτέλεσμα είναι βέβαια μια ελάττωση έντασης της εν λόγω περιοχής στο σήμα, σαφώς όμως αυτό δεν ακούγεται σαν EQ επέμβαση, αφ ενός γιατί δεν είναι μόνιμη κα αφ ετέρου γιατί είναι άλλου είδους επεξεργασία από ηλεκτρονική άποψη, εδώ δε ακριβώς βρίσκεται το τεράστιο ενδιαφέρον του γεγονότος από πλευράς δημιουργικής επεξεργασίας του σήματος. Μια απ τις κλασσικές εφαρμογές της μεθόδου είναι το γνωστό De-essing στα vocals. 2). Ducking. Ο συγκεκριμένος όρος χρησιμοποιείται για δυο-τρία διαφορετικά effects, η κεντρική ιδέα όμως είναι η ίδια και συνίσταται στο ότι στη Key in εισάγεται ένα άλλο, διαφορετικό σήμα, όχι μια παραλλαγή του κυρίως σήματος, στο οποίο όμως η επερχόμενη τώρα "αλλοίωση" μπορεί να είναι μουσικά χρήσιμη. Θα μπορούσατε πχ, σε κάποια περίπτωση που το μπάσο θολώνει κάπως τη παρουσία της μπότας, να παρεμβάλετε έναν compressor στο κανάλι του μπάσου, ο οποίος όμως θα οδηγείται από τη μπότα την οποία θα εισάγετε μέσω Key in. Έτσι, ρυθμίζοντας κατάλληλα τις παραμέτρους του κομπρέσσορα, μπορείτε να πετύχετε μια.. ευγενική ελάττωση της στάθμης του μπάσου όταν θα παίζει η μπότα, υποβοηθώντας επομένως τη παρουσία της. Στο σημείο αυτό δείτε στο Σχ. 6.8β μια εναλλακτική ευκολότερη- συνδεσμολογία για την Key in που προτείνεται από κάποιους.. η του Σχ. 6.8α πάντως είναι η πιο συνηθισμένη. 3). Compression με "προανάγνωση". Εδώ έχουμε να κάνουμε με μια ιδιόμορφη περίπτωση που το σήμα της κανονικής audio γραμμής που ακούμε είναι ήδη "πειραγμένο", του έχουμε παρεμβάλλει ένα delay, όπως δείχνει το Σχ. 6.9, ενώ στη Side Chain πάει το "γνήσιο" σήμα του καναλιού. Σχήμα 6.9 Ποιο είναι τελικά το αποτέλεσμα αυτής της συνδεσμολογίας? Χρήσιμη στη περίπτωση ενός δυνατού και γρήγορου σήματος που δεν θέλουμε ούτε να "αφήσουμε" (λόγω έντασης) την ατάκα του, αλλά ούτε και την πιθανότατη αλλοίωση της από τη θέση "minimum attack" του compressor. Λόγω του delay, όταν θα "δει" το σήμα, θα χει

100 "πάρει" ήδη τις ρυθμίσεις μας, λόγω της νωρίτερης Side Chain. Επί της ουσίας, πρόκειται για "κατασκευή" ενός compressor με μηδενικό attack time._ 6.1.2.2 STEREO COMPRESSION. Σ ένα στερεοφωνικό σήμα, τα δυο κανάλια δεν πρέπει να αντιμετωπίζονται ως ανεξάρτητα: Και σε επίπεδο level αλλά και σε επίπεδο οποιασδήποτε άλλης επεξεργασίας, κάθε επέμβαση αφορά και τα δυο κανάλια. Αιτία γι αυτό, φυσικά, ο πολύ σοβαρός στόχος της δημιουργία της επιθυμητής στερεοφωνικής εικόνας. Επομένως, η χρήση compression σ ένα οποιοδήποτε στερεοφωνικό σήμα δεν πρέπει να υλοποιείται με δυο ανεξάρτητες συσκευές, μια σε κάθε κανάλι, και μέσα από την λογική της αυτόνομης λειτουργίας των. Αντίθετα, η επέμβαση του ενός στο Left, ας πούμε, κανάλι πρέπει να εξαρτάται και από την κατάσταση του Right καναλιού.. έτσι ώστε, η σύγχρονη δράση και των δυο να μην επιφέρει αλλοιώσεις στη στερεοφωνική εικόνα, μετατοπίσεις στοιχείων στο χώρο, κλπ.. Για την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, οι περισσότερες εταιρείες προσφέρουν Stereo συσκευές / επεξεργαστές δυναμικής, των οποίων τα δυο κανάλια μπορούν να λειτουργούν και εντελώς ανεξάρτητα, αλλά και σε ζεύξη: Γι αυτή τη δεύτερη περίπτωση, πατώντας το σχετικό ομώνυμο κουμπί, οι ρυθμίσεις των παραμέτρων γίνονται από τον χρήστη στο ένα μόνο απ τα δυο κανάλια (συνήθως υποδεικνύεται απ τον κατασκευαστή ποιο είναι αυτό). Το μηχάνημα, ακολουθώντας τις ρυθμίσεις του χρήστη αλλά και συγκρίνοντας μέσω των κυκλωμάτων αυτοελέγχου τα δυο κανάλια, λειτουργεί και για τα δυο, στερεοφωνικά, όχι πάντα ομοιόμορφα όμως, προφυλάσσοντας έτσι το stereo σήμα απ τις παραπάνω αναφερθείσες αλλοιώσεις. 6.1.2.3 LIMITING Όλη η παραπάνω ανάλυση της λειτουργίας του compressor φαίνεται ότι συνηγορεί υπέρ της μη καταλληλότητας των Limiters για επεξεργασία μουσικών σημάτων.. Παρ όλ αυτά, δείτε το παρακάτω Σχ. 6.10: Ο συνδυασμός compressor και limiter μπορεί να δώσει ένα gain reduction περισσότερο απ ότι ένας compressor μόνος του, ή καλύτερα, το ίδιο gain reduction μόνο με τον compressor θα οδηγούσε ενδεχομένως σε λιγότερο "ευγενική" παρουσία της εν λόγω επεξεργασίας. Δηλαδή, η ιδέα είναι να αφήνουμε για τον limiter τα λιγότερο σημαντικά (!) μέρη του μουσικού σήματος: Αρκετά ψηλά το threshold του, στη περιοχή δηλαδή που μπορεί να υπάρχουν πολύ μικρής διάρκειας, κρουστικού συνήθως- χαρακτήρα στοιχεία, τα οποία ακούγονται χωρίς να προσφέρουν στο συνολικό level, υποχρεώνουν όμως τα μηχανήματα να λειτουργήσουν σε χαμηλές σχετικά στάθμες για αποφυγή της παραμόρφωσης. Σε περιπτώσεις λοιπόν προγραμμάτων με τέτοιας μορφής στοιχεία, ο limiter μπορεί να προσφέρει όχι ευκαταφρόνητο κέρδος σε gain, χωρίς να ενοχλεί..

101 Σχήμα 6.10 (α) (β) Εν κατακλείδι: Ο Limiter προορίζεται για άλλου είδους επεμβάσεις απ ότι ο compressor. Είναι ένα "γρήγορο" μηχάνημα, κατάλληλο για μικρής διάρκειας "τινάγματα" του level, που έχουν μάλλον μειωμένη ακουστική μουσική αξία. Ενδεχομένως, μπορεί να χρησιμοποιείται και μόνος του.. Βλέπετε επίσης στο Σχ. 6.10 ότι υπάρχει σε χρήση και η διαβάθμιση hard limiting και soft limiting, δηλαδή οι εναλλακτικές (α) και (β) αντιστοίχως. Για τους παραπάνω λόγους, αρκετά συχνά οι compressors προσφέρονται απ τους κατασκευαστές συνοδευόμενοι (ίδιο μηχάνημα) από έναν limiter. 6.1.3 EXPANDERS Και ο expander είναι ένας επεξεργαστής της δυναμικής περιοχής, με στόχο όμως ακριβώς αντίθετο του compressor. Επιδιώκεται μέσω αυτού η αύξηση της δυναμικής περιοχής. Το Σχ. 6.11 είναι σαφές. Δηλαδή, πρόκειται για ενισχυτή που από κάποιο σημείο και κάτω (threshold), μικραίνοντας η είσοδος μικραίνει και η έξοδος ακόμη περισσότερο, άρα η δυναμική της περιοχή μεγαλώνει, έχουμε λοιπόν Expansion. Για τη συνάρτηση μεταφοράς και τον συμβολισμό του ratio ισχύει απολύτως η ίδια λογική μ εκείνη των compressors, ισχύει δηλαδή και πάλι η σχέση (6.1) ακριβώς ως έχει. Εφαρμόζοντας την όμως στην expansion, θα χουμε γενικά πάντα Δy Δx > 1 και r< 1. Οπότε, γράφοντας υποχρεωτικά την r υπό τη μορφή r = 1 / z, η ratio θα συμβολίζεται 1 : z. [πχ r = 0,6 =... = 1 1,67 άρα η ratio είναι 1:1,67 ]. Δείτε τις.. πράξεις πάνω στο Σχ. 6.11, είναι διδακτικές.

102 Σχήμα 6.11 Η όλη λοιπόν λογική λειτουργίας του expander ταυτίζεται με αυτήν του compressor, δεν χρειάζεται επομένως περαιτέρω ανάλυση, απλώς κάποια προσοχή στο "αντίστροφο" της όλης διαδικασίας. Πχ, ένα μη πειστικό από μουσική άποψη πιανίσιμο θα μπορούσε ένας expander να το κάνει λίγο πιο "πιάνο" ακόμη... μάλλον σπάνια απαίτηση στη μη κλασσική μουσική, γι αυτό και η χρήση του expander τείνει να είναι σπάνια επίσης. 6.1.3.1 NOISE GATES. Παράλληλα, το ενδεχόμενο του να "μπει" ένα καθαρό σήμα μέσα στο θόρυβο λόγω της expansion δεν μπορεί να αποκλεισθεί. Αυτή η όχι τόσο ευνοϊκή για τον expander λογική, στην ακραία της μορφή, οδηγεί σ έναν επεξεργαστή πολύ περισσότερο του expander διαδεδομένο, την Noise Gate, που σημαίνει expansion με ratio 1: (το ανάποδο του limiter). Δηλαδή, ένα μηχάνημα που μηδενίζει την έξοδο του όταν το χρήσιμο σήμα πρακτικά τελειώνει, "σβήνει". Αποφεύγονται έτσι οι θόρυβοι. Επιπλέον όμως, μέσω της ευελιξίας που μπορεί να δώσει η ρύθμιση των threshold, attack και release ενός τέτοιου μηχανήματος, γίνεται εφικτή η υλοποίηση του σωστού μουσικά κενού μεταξύ μουσικών φράσεων, ακόμη και κυρίωςφράσεων πολύ μικρής διάρκειας, δηλαδή κρουστών, drums κλπ. Είναι πολύ σημαντικό και απαραίτητο να υπογραμμίσουμε την ευρεία απήχηση αισθητικού τύπου που έχουν οι τεχνικές δυνατότητες των gates τα τελευταία χρόνια.. Π.χ., είναι σε όλους γνωστά τα gated reverbs: χαρακτηριστικό, γρήγορο σχετικά "σβήσιμο" ενός πυκνού, μεγάλης διάρκειας reverb μέσω ρυθμιζόμενου release μιας gate. Κλείνοντας, πρέπει να τονίσουμε ότι οι ιδιότητες και ειδικές χρήσεις των side-chains των οποίων την εφαρμογή είδαμε στους compressors, αφορούν το ίδιο καλά και τους expanders και τις gates.

103 7 ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΣΗΜΑΤΟΣ III 7.1 ΑΚΟΥΣΤΙΚΑ ΦΑΙΝΟΜΕΝΑ ΒΑΣΙΖΟΜΕΝΑ ΣΤΟ ΧΡΟΝΟ. 7.1.1 ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ. Η επεξεργασία σήματος, στις πλευρές της που μέχρι τώρα έχουμε αναλύσει ( Equalization, Dynamics ), συνίσταται κατά βάση σε αντικατάσταση του πρωτογενούς σήματος από μια αλλαγμένη / "βελτιωμένη" version του, σύμφωνα με τις ανάγκες της παραγωγής. Ο εμπλεκόμενος επεξεργαστής ( compressor κλπ ), πρέπει να παρεμβάλλεται στη πορεία του σήματος, μια και η έξοδος του είναι το νέο μας σήμα, οπότε βέβαια, η χρήση συνδέσεων τύπου "insert" είναι επιβεβλημένη. Η επεξεργασία σήματος μπορεί να διέπεται και από μιαν άλλη λογική, αυτήν της προσθήκης κάποιων παραγώγων στοιχείων του, έτσι ώστε το άθροισμα: «πρωτογενές σήμα + παράγωγα του» να αποτελεί ένα καινούργιο σύνολο, ιδιαίτερου χαρακτήρα στο άκουσμα, και το οποίο μπορούμε να ονομάζουμε επεξεργασμένο σήμα. Είναι, υποθέτω, φανερό ότι το κλασσικό παράδειγμα τέτοιου είδους επεξεργασίας είναι η αντήχηση Η Ακουστική διδάσκει ότι σε γενικές γραμμές η αντήχηση δεν είναι παρά ένα τεράστιο άθροισμα ανακλάσεων που προσεγγίζουν τον ακροατή απ όλες τις διευθύνσεις, οφειλόμενες, φυσικά, στα τοιχώματα του κλειστού χώρου. Η ανάκλαση, όπως είναι ήδη γνωστό, αποτελεί μια delayed version του direct ήχου, ένα delay δηλαδή, όπως λέμε στη γλώσσα του studio, και ακολουθεί επομένως τις επίσης γνωστές ψυχοακουστικού τύπου σχετικές ιδιότητες. Μια ανάκλαση μόνη της, ως ηχητικό φαινόμενο, δεν αφορά, προφανώς, μόνο τους κλειστούς χώρους. Και στο ύπαιθρο υπάρχουν ανακλάσεις, π.χ. η εκ του εδάφους προερχόμενη είναι μια απ αυτές. Επομένως, οι έννοιες "αντήχηση" και "ανάκλαση" ή "ανακλάσεις" είναι συγγενείς έννοιες τις οποίες μπορούμε να επικαλούμεθα απ εδώ και στο εξής, όταν χρειάζεται, με τον γενικότερο τίτλο «(ακουστικά) στοιχεία χώρου». Σ αυτό το πλαίσιο λοιπόν, συνολικά, η ηχητική πληροφορία που "εισπράττει" ο ακροατής από μια ηχητική πηγή που "παίζει" είναι το άθροισμα direct ήχος + στοιχεία χώρου. Το ποσοστό συμμετοχής στο σύνολο του κάθε μέρους εξαρτάται από την απόσταση πηγής ακροατή, και όπως ήδη θα ξέρετε, σε γενικές γραμμές, η αύξηση της απόστασης συνεπάγεται αύξηση επίσης της συμμετοχής του χωρικού στοιχείου, ενώ αντίθετα, πλησιάζοντας την πηγή, όλο και περισσότερο κυριαρχεί το direct σήμα, στην ακραία δε περίπτωση της πολύ μικρής απόστασης, τα χωρικά στοιχεία είναι πρακτικά ανύπαρκτα στο άκουσμα.

104 Σημειώστε εδώ ότι σ όλα αυτά τα φαινόμενα, το φυσικό μέγεθος που κυριαρχεί στη δημιουργία τους είναι βέβαια ο χρόνος, εξ ου και ο τίτλος του κεφαλαίου. Είναι χαρακτηριστικό και αξιοσημείωτο γεγονός ότι στην πραγματική ζωή μας, εξαιρώντας κάποιες ειδικές περιπτώσεις πολύ μικρής απόστασης από την ηχητική πηγή, στην συντριπτική τους πλειοψηφία, οι ακουστικές μας εμπειρίες είναι κατά βάση "επεξεργασμένα σήματα" διότι σπάνια έως ποτέ έχουμε την ευκαιρία να βρεθούμε σε περιβάλλοντα τύπου ανηχοϊκός θάλαμος, χιονισμένη πεδιάδα κλπ., χώρους δηλαδή όπου κάθε ανάκλαση δραστικά απορροφάται. Εάν επιπλέον περιοριστούμε στο θέμα της Μουσικής ακρόασης, είναι σαφές ότι το αποτέλεσμα συσσωρευμένης εμπειρίας, ο κοινώς λεγόμενος "φυσικός" ήχος, είναι οπωσδήποτε "επεξεργασμένος" μέσω των χωρικών στοιχείων ήχος. Η Μουσική ειδικά θέτει και μια άλλη παράμετρο στο θέμα: Όντας μέσον επικοινωνίας των ανθρώπων, εξυπηρετεί κοινωνικούς στόχους ( για τους οποίους γεννιέται κατά βάση ), και επομένως η όποια μουσική εκδήλωση συνδέεται με χώρους - στην κυριολεξία - και "επηρεάζεται" απ αυτούς. Δηλαδή, ο χώρος ως "άκουσμα" μετεξελίσσεται σε δεδομένο αισθητικής φύσεως, ενσωματώνεται στην ίδια τη Μουσική σύνθεση... όλοι ξέρουμε ότι πρακτικά για κάθε Μουσικό είδος, υπάρχει και το αντίστοιχο κατάλληλο είδος χώρου, όπου εκεί, οι αρετές του έργου αναδεικνύονται με τον καλύτερο τρόπο. Πχ, Κλασσική Μουσική Δωματίου: compact μέγεθος ορχήστρας εγχόρδων σε ζωντανή ( 1.5sec αντήχηση) και λαμπρή αίθουσα, στα πρότυπα των ανακτορικών σαλονιών του 19 ου αιώνα, ή παραδοσιακή Ινδική μουσική σε υπαίθριους ναούς / χώρους, κλπ, κλπ.. Τελικά: Στη Μουσική, η αίσθηση του χώρου δεν είναι ένα τεχνικής μόνο φύσεως θέμα, αποτελεί παράλληλα και μια παράμετρο μεγάλης αισθητικής αξίας. Η ηχογράφηση ως πράξη και κατ επέκταση η δισκογραφία δημιουργούν άμεσα ένα καινούργιο, "δικό τους" δεδομένο: Το κάθε μουσικό έργο αναπαράγεται αλλού, σε χώρο που κατά τεκμήριο δεν έχει καμιά σχέση με αυτόν της εκτέλεσης / ηχογράφησης, και όπως έχουμε ξαναπεί, προσδοκούμε η αναπαραγωγή / ακρόαση στο χώρο μας, στο σπίτι μας, να δημιουργεί μια πειστική αναπαράσταση ενός μουσικού γεγονότος που έγινε... κάπου, κάποτε. Οπότε λοιπόν, για τα χωρικά στοιχεία, πρέπει αφ ενός να γίνεται η επιλογή του κατάλληλου χώρου ηχογράφησης λόγω της ενεργού συμμετοχής του, σύμφωνα με τα παραπάνω, στην αρτιότητα της εκτέλεσης του έργου, και αφ ετέρου, χάριν της ζητούμενης αναπαράστασης, αυτός ο χώρος πρέπει να ηχογραφείται. Αυτό είναι το τελικό συμπέρασμα της όλης παραπάνω ανάλυσης, και όπως ξέρετε, ακολουθείται πιστά στις ηχογραφήσεις Κλασσικής Μουσικής. Τι συμβαίνει όμως με τα υπόλοιπα μουσικά είδη για τα οποία επικρατούν τα multitracks, overdubs, και studios με ακουστική σχεδίαση που σίγουρα δεν δίνει έμφαση στην καταλληλότητα για συγκεκριμένο μουσικό είδος? Η απάντηση είναι πως και εδώ, με τη χρήση τεχνητών μέσων, effects processors, reverb units κλπ, προστίθενται κατάλληλα χωρικά στοιχεία, αντισταθμίζοντας έτσι την έλλειψη φυσικών τέτοιων. Επί της ουσίας δηλαδή, δεν αλλάζει κάτι.. Ας ξαναδιατυπώσουμε λοιπόν το συμπέρασμα μας σε μια μόνο πρόταση: Στη Μουσική και όχι μόνο, το χωρικό στοιχείο χρειάζεται, είναι απαραίτητο εκφραστικό μέσο πειστικότητας / αισθητικής αξίας, μπορεί να δημιουργείται είτε φυσικά είτε με τεχνητά μέσα, και πρέπει να ηχογραφείται.

105 Κλείνοντας, είναι χρήσιμο να δούμε στο παρακάτω Σχ. 7.1 τον τρόπο συνδεσμολογίας των επεξεργαστών του παραπάνω τύπου, των εφέ χώρου, όπως λέμε συνήθως. Όπως βλέπετε, με αυτή τη σύνδεση, είναι φανερός ο στόχος της πρόσθεσης παράγωγων στοιχείων /σημάτων στα "αρχικά" σήματα της κονσόλας. Σχήμα 7.1: Ονομάζεται παράλληλη η εν λόγω σύνδεση. Στη πράξη, η σύγχρονη χρήση πέραν του ενός τέτοιων επεξεργαστών είναι απαραίτητη, γεγονός που απαιτεί από τη κονσόλα αρκετές aux-εξόδους και κανάλια/επιστροφές να "περισσεύουν". 7.1.2 ΑΚΟΥΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΤΩΝ ΧΩΡΩΝ. (α). Κλειστοί χώροι. Το άθροισμα direct ήχος + στοιχεία χώρου, που λέγαμε πιο πάνω ότι ακούει ο ακροατής, φαίνεται αναλυτικότερα στο Σχ. 7.2, κατά βάση το δεύτερο μέρος του, τα στοιχεία χώρου: Αποτελείται από δυο βασικά μέρη, της πρώτες ανακλάσεις και το κυρίως αντηχητικό πεδίο, του οποίου την περιβάλλουσα βλέπουμε στο σχήμα, την διακεκομμένη γραμμή. Πρόκειται κατ ουσία για το level που ακούει ο ακροατής συναρτήσει του χρόνου εξ αιτίας της εκπομπής της πηγής τη στιγμή T REF, θεωρούμενη ως αρχή των χρόνων. Διαφορετικού είδους ακουστικές πληροφορίες διαδέχονται η μια την άλλη: Μετά το direct σήμα L D (στιγμή T 0 ) έρχονται οι πρώτες ανακλάσεις,.. διαδρομές σήματος σαν αυτές που βλέπετε στο Σχ. 7.3. Δεν γίνονται φυσικά διακριτές σαν τέτοιες (Haas), αλλά προσθέτουν διάρκεια και level L RE στο direct σήμα. Στη συνέχεια, και πριν καν «τελειώσουν» οι πρώτες ανακλάσεις, αρχίζει να φτάνει στον ακροατή αυτός ο τεράστιος όγκος των μετέπειτα πολλαπλών ανακλάσεων, αυτών δηλαδή που σχηματίζουν την κυρίως αντήχηση. Δώστε προσοχή στο γεγονός ότι χρειάζεται κάποιος χρόνος για να φτάσει αυτή στο maximum level της, L R, τη χρονική στιγμή T N, δηλαδή ( TN TREF ) sec μετά την εκπομπή της πηγής: Είναι αλήθεια ότι η ύπαρξη εφ ενός των ανακλάσεων, του level τους, και αφ ετέρου η απορρόφηση τους είναι δυο διαδικασίες αντίρροπες στη πορεία του χρόνου και στο τέλος η

106 Σχήμα 7.2: Χρονική εξέλιξη του αντηχητικού πεδίου. Σχήμα 7.3: Direct σήμα και πρώτες ανακλάσεις. απορρόφηση θα «κερδίσει».. Όμως, για να υπάρξει απορρόφηση πρέπει πρώτα να.. υπάρξουν οι ανακλάσεις (όσο πιο πολλές ανακλάσεις τόσο πιο πολλή απορρόφηση), γι αυτό, παρά το ότι και η απορρόφηση αρχίζει πολύ πολύ λίγο μετά, στο πρώτο στάδιο της όλης διαδικασίας οι ανακλάσεις υπερισχύουν, εξ ου και η σταδιακή αύξηση του L R μέχρι να φτάσει το maximum του τη χρονική στιγμή T N.. Προφανώς, τότε είναι που οι αντίρροπες λειτουργίες για μια στιγμή μόνο εξισορροπούνται και αμέσως μετά αρχίζει να υπερτερεί η απορρόφηση, και

107 μπαίνουμε στην τελική φάση του decay, της «ουράς» της αντήχησης (reverberation tail ή late reverberation). Μ άλλα λόγια, η χρονική στιγμή T N χωρίζει χρονικά το κυρίως αντηχητικό πεδίο σε δυο φάσεις, την πρώτη της «οικοδόμησης», ή «ανόρθωσης», ή του buildup αυτές είναι οι συνήθεις εκφράσεις-, και τη δεύτερη φάση του decay, όπως είπαμε.. Πριν προχωρήσουμε στις πρακτικές συνέπειες των παραπάνω, που δηλαδή οδηγούν και πώς σε επίπεδο "ακούσματος", πρέπει περισσότερο να εμβαθύνουμε, και πάλι με τη βοήθεια του Σχ. 7.2 (Davis): Ο ορισμός: TN TREF : = Natural Room Delay, φυσικό delay του δωματίου, είναι κατανοητός. Χαρακτηρίζεται αυτό το delay απ την ιδιότητα ότι δεν εξαρτάται από θέσεις πηγής και ακροατή, είναι λοιπόν απολύτως αντικειμενικό στοιχείο του χώρου. Πιο συγκεκριμένα: Το φυσικό delay του δωματίου οφείλεται στο μέγεθος του. Μεγαλύτερος χώρος σημαίνει μεγαλύτερες διαδρομές κατά μέσο όρο, επομένως μεγαλύτερη η χρονική διάρκεια της οικοδόμησης της αντήχησης περισσότερος δηλαδή χρόνος για να "φτάσουμε" στο L level. Το είδος των υλικών που περιβάλλουν το χώρο, δηλαδή η απορροφητικότητα των συναρτήσει της συχνότητας κλπ, πάντα λειτουργεί, καθίσταται όμως σημαντικότερο στη δεύτερη φάση, διότι αυτό κυρίως καθορίζει την ταχύτητα εξασθένησης (decay) της αντήχησης,.. Όλα αυτά δηλώνει η παρακάτω συνοπτική αλλά πολύ σημαντική πρόταση: Τα βασικά θεμελιώδη χαρακτηριστικά - μέγεθος και υλικά - ενός κλειστού χώρου, που στην ουσία καθορίζουν και το άκουσμα του, εμπεριέχονται στη μορφή (σχήμα) της περιβάλλουσας (envelope) της αντήχησης, στο Room Delay και στη τιμή του χρόνου αντήχησης RT 60. Η πρόταση αυτή επιβάλει, απαιτεί να μην αντιλαμβανόμαστε ως reverb μόνο τη διάρκεια της "ουράς" του, αλλ αντιθέτως, τη διάρκεια της όλης δημιουργίας και εξασθένησης του αντηχητικού πεδίου, σύμφωνα με το σχήμα.. Οι παραστάσεις α) T0 TREF : = Signal Travel Time to Observer = χρόνος (διάρκεια) διαδρομής του σήματος μέχρι τον παρατηρητή / ακροατή β) T1 T0 = Initial Time-Delay (ITD) gap = αρχικό (χρονικό) κενό μεταξύ Direct σήματος και πρώτων ανακλάσεων, είναι μεγέθη σχετικής αντικειμενικότητας επειδή δεν εξαρτώνται άμεσα απ τα στοιχεία του δωματίου, αλλά από τις θέσεις πηγής / ακροατή που μπορεί να είναι οποιεσδήποτε,... μέσα στα πλαίσια(!) θα λέγαμε. Υπονοούμε, μ αυτή την έκφραση, ότι το δωμάτιο απλώς τάξη μεγέθους καθορίζει μέσω της προφανούς σχέσης T 0,T 1,.. <Τ Ν, και επίσης ότι το ITD εξαρτάται μερικώς και από το μέγεθος του δωματίου. Σημειώστε έπ ευκαιρία ότι χρήσιμο είναι να αντιμετωπίζεται το ITD σαν ένα είδος μέσης απόστασης των πρώτων ανακλάσεων απ το Direct σήμα, απόστασης που είναι μεγαλύτερη στα μεγαλύτερα δωμάτια, προφανώς. Η θέση λοιπόν 0 Τ είναι τυχαία, εξαρτάται από την απόσταση του ακροατή απ τη πηγή, οι δε θέσεις των πρώτων ανακλάσεων μπορούν να "παίζουν" και σε επίπεδο χρονικής θέσης και σε επίπεδο level, σύμφωνα με τη θέση του ακροατή και πάλι. Παρ όλ αυτά, και παρά την σχετικότητα των τιμών, μπορείτε να επαληθεύσετε εύκολα την ισχύ του παρακάτω γενικού κανόνα: R