了解音频制作中的合唱, 镶边和移相器

我需要强调的是, 这几个效果都非常依赖对相位概念的理解, 看来我之前对于相位的几篇转载和解释都划到了重点
坦白的说, 我几乎从未用过音频效果中的合唱, 镶边和移相器. 可能在MIDI制作的早期, 为了使一耳假的Funk Wah Guitar听起来逼真一点, 我也许为它添加过镶边或移相器, 但稍微严肃一点的制作中, 我确实连这几个术语在脑海中浮现一下的瞬间都没有. 但不用它, 并不意味着不需要了解它. 至少在当学生问起这几个词时, 我能假模假样的做出一番解释, 因此, 我决定将iZotope的这篇关于合唱, 镶边, 移相器的文章翻译并引用过来, 供更多中文读者参考. 原文链接: Understanding Chorus, Flangers, and Phasers in Audio Production (izotope.com). 另外, 我需要强调的是, 这几个效果都非常依赖对相位概念的理解, 看来我之前对于相位的几篇转载和解释都划到了重点.

在本文中,您将了解有关合唱、镶边和移相器效果的所有信息。确定它们之间的差异、它们的工作原理以及如何在音频混合中使用它们。

大多数制作人都熟悉最常见的音频处理器:均衡器、压缩器、混响和延迟。这些可以(并且经常)在每个项目中使用,是制作人武器库中的主要工具。在混音中,这些是您将要处理的最重要的插件。然而,在创意或声音设计方面,我们可以利用更专业的处理器来创造有趣的声音。

虽然声音设计有很多听起来很独特的音频效果,但有一些你可能会一次又一次地遇到:合唱、镶边和移相器。这些处理器都是相关的,并且经常相互混淆,但它们具有值得注意的显着差异。简单地说,延迟时间是合唱效果、镶边效果和移相器效果的区别。合唱使用比镶边效果更长的延迟时间,而移相器使用全通滤波器来生成所需的效果,而无需使用任何延迟。我们将在下面更详细地介绍每种调制效果,因此请继续阅读。

合唱、镶边器和移相器包含在 product-popover-icons-nectar.pngNectar专业版 的 Dimension 模块,因此我将包含屏幕截图和音频示例,以帮助解释各种参数以及每个参数如何影响您的音频信号。虽然 Nectar Pro 主要用于人声,但您可以在任何音频上使用 Dimension 模块来实现这些相位效果。

Nectar Pro 的 Dimension 模块

什么是相位?

在我们进入相位调制之前,了解声波的相位是什么很重要。声音的一个特征是它是周期性的。也就是说,声波重复在正振幅和负振幅之间移动的模式。波形完成一个周期所需的时间就是信号的频率,以赫兹 (Hz) 表示。

声波的另一个重要特性是相位。音频中的相位是声波在特定时间点的位置,我们对该位置的振幅感兴趣。想想图表上的声波。波的相位是它沿 x 轴(时间)相对于波周期开始的位置。

振荡正弦波

在讨论声波的相位时,我们通常以度数来谈论它,类似于我们对圆上位置的思考方式。一个完整的波浪周期定义为 360º,360º 的每个倍数标志着新波浪周期的开始。为了简单起见,我们将使用正弦波来说明这个概念。

正弦波

波浪周期的开始定义为 0,90º 代表峰值(最高点),270º 代表波谷(最低点),360º 定义一个完整的波浪周期。波的相位是指波周期中的一个点。

什么是相位调制?

现在,有趣的是,当你将同一信号的副本相互叠加并开始相移它们(沿x轴移动它们的位置)时。在音频信号处理中,相位调制是波形在时间上逐渐改变相对位置的过程。

例如,两个正弦波(A 和 B)相互相移,将导致正弦波 A 与正弦波 B 相差 45°。

波形 B 领先 45°

波干扰

当谈到相似波形之间的相位关系时,我们可以说波要么是同相的,要么是异相的,要么是介于两者之间的任何东西。正是波之间的这些相位关系导致了合唱、镶边和移相器效应产生的独特声音质量。要记住的两个重要相位关系是导致相长(同相)和破坏性(异相)干扰的关系,当相同的波堆叠在一起时,更有可能发生这种干扰,例如合唱、镶边器和移相器。

相长干涉:同相

当两个波形同相时,这意味着它们在时间上完全对齐,并且波差为 0。想象一下,当你录制一个轨道,然后你复制它而没有做任何改变来区分它们。最终结果是相长干扰:相同的波形相加,产生等于各个波形之和的幅度(仪表上的增益为+6 dB)。

相消干扰:异相

另一方面,当两个波形完全异相(技术上称为反极性)时,这意味着一个波形的峰值(最高点)正在被另一个波形的波谷(最低点)置换或抵消。

建设性干涉与解构干涉的图表

相消干涉:梳状滤波

梳状滤波是复杂信号中的一种破坏性干扰形式,其中副本的时间略有偏移。此延迟可以从 .1 毫秒到 10 毫秒不等。根据时间延迟,这可能会导致看起来像梳子的频率响应。梳子的齿可能代表阻挡了一小部分频谱,导致我们听到的过滤声音在法兰中扫来扫去。

虽然您可以通过多种方式调制波形的相位,但在这里我们将介绍如何使用合唱、镶边器和移相器等效果器来实现相位调制。让我们深入了解一下这些信号处理器是如何工作的!

什么是Chorus合唱效果?

合唱效果是迄今为止音乐中使用的最流行的相位调制效果之一。

“合唱”旨在模拟当多个音乐家或歌手演奏同一个音符,但在音高和时间上略有不同时发生的微妙的音高和时间差异。我们可以将“合唱”的声音描述为一种加倍效果,它增加了厚度、微光,并帮助信号听起来比它本身“更大”。

合唱效果是如何工作的?

通过创建信号的副本(或多个副本),改变其周期(音高),然后将调制副本与原始信号混合,可以获得“合唱”效果。合唱不是像颤音效应那样使用音高电路来调制音高,而是通过使用低频振荡器 (LFO) 调制波形的延迟时间来实现音高的细微变化。

时序差异导致原始信号和复制信号之间的相移不断变化。此外,与移相器和镶边器相比,延迟时间更长,导致最终信号的频率逐渐变化,从而产生副本音高的变化。在大多数情况下,较慢的速度/速率将产生微妙的合唱效果,而较快的速度/速率将导致原始信号的更多相移和感知到的音高调制。

合唱使用的延迟时间比镶边器长得多,导致声音听起来不像梳状滤波器,听起来有点像两个信号叠加在一起。通常,合唱使用 15-35 毫秒的延迟时间。

Nectar Pro 中的合唱参数

让我们看一下 Chorus 选项中可用的参数 product-popover-icons-nectar.pngNectar专业版 的 Dimension 模块:

Nectar Pro 合唱效果

从左到右,您首先可以选择设置 LFO 的Rate速率。这将控制音高调制的速度,范围从 .01 Hz 到 4 Hz。您设置的速率越高,您听到的“摇晃”效果就越多,因为音高将更显着地调制。您还可以设置Depth深度,用于控制音高调制的频率范围。同样,速率越高,效果听起来就越“摇晃”。

虽然一些合唱插件缺少反馈参数,但 Nectar Pro 的 Dimension 模块允许您调整使用Feedback反馈旋钮重新添加到效果中的处理信号量。添加反馈将产生更剧烈的合唱效果,因为更多的湿信号将被重新添加到效果中,然后再次进行处理。

最后,您可以选择设置效果的Width宽度。宽度旋门控制模块的立体声传播。当您加载 Dimension 模块时,它默认为 100% 宽度,以提供最大的立体声传播量,但您可以通过调低 Width 旋钮来缩小效果。如果将宽度一直设置为零,则效果将完全在立体声场中居中。请注意,由于显而易见的原因,此参数在 Nectar Pro 的单声道实例中不可用。

为了更好地理解合唱效果的声音,请查看下面的音频示例。首先是完全干燥的人声,然后是使用 Nectar Pro 中的默认合唱效果设置处理的人声。为了清楚地听到合唱效果,我将 Dimension 模块的 Mix 滑块一直调高,但您在 Nectar Pro 中确实有能力在每个模块的湿版本和干版本之间混合,以更好地拨入您正在寻找的声音。

合唱效果示例,之前和之后

在本文中我们将讨论的三个处理器中,chorus 通常是最温和的。合唱最适合用于洗去声音并使其更具环境感。对于一些极具特色的声音,这种效果可能会过度,但这样做可能会导致它们在混音中失去存在感。因此,合唱效果可以成为支撑层的重要补充。

Flanger镶边

镶边是一种流行的效果,听起来像是在高频上扫荡或“嗖嗖作响”。镶边器的内部工作原理与合唱效果非常相似。事实上,这就像一个合唱:主要区别在于我们将使用更短的延迟时间,因此如果我们设置得当,最终结果听起来就像一个扫荡梳状滤波器。

镶边器是如何工作的?

与合唱类似,镶边器的工作原理是创建信号的副本并使用 LFO 调制延迟时间。它们的不同之处在于它们的延迟时间和它们创建的副本数量。与合唱(5ms至30ms)相比,翻边器使用的延迟时间(1ms至5ms)要短得多,并且仅涉及原始信号的一个副本,而合唱可以创建多个副本。

在合唱中,由于音高和时间的差异,原始信号和复制信号之间的频率很少相同,这有助于最大限度地减少建设性和破坏性干扰。然而,对于镶边器,复制的信号与原始信号相同,因此会发生明显的频率干扰。

这种效应的结果是单个声波,类似于梳状滤波器,因为当相同的波形相互移动并达到破坏性干扰点时,会出现陷波。换言之,在相移过程的某些点上,波形的相位变得完全同步,从而导致相长干扰,而在其他点上,波形完全不同步并相互抵消。

鉴于镶边器中的陷波是由信号本身内的频率关系产生的,它们将以谐波相关的间隔(基于原始信号的频率成分)出现。

梳状滤波器上的凹槽似乎会“移动”,从而产生灼热的共振,扫描到 LFO 的速率。

通过使用LFO来调制副本的延迟时间,这些干扰点将发生变化。梳状滤波器上的凹槽似乎会“移动”,从而产生灼热的共振,扫描到 LFO 的速率。法兰口还充分利用了反馈,将输出发送回输入以接收更多处理。这突出了凹槽和共振,从而产生了镶边器特有的刺耳的金属音色。

Nectar Pro 中的镶边器参数

在 Nectar Pro 中,镶边效果与合唱效果具有所有相同的参数。Rate 旋钮控制梳状滤波器调制的速度,Depth 控制调制的深度,Feedback 将控制添加回 Dimension 模块的处理信号量。同样,Width 将控制立体声传播。

Nectar Pro 镶边效果

这是上面的相同人声,首先是干燥的,然后应用镶边器中的默认设置:

镶边器效果示例,之前和之后

镶边器的声音设计能力是显而易见的,尤其是当参数以一种有趣的方式自动化时。然而,不断振荡的梳状滤波器很快就会让听众感到疲惫。因此,镶边器可以很好地作为过渡效果和瞬间的耳朵糖果,以保持听众的注意力。

Phaser移相器

移相器具有相似的声音,其强度介于移相器和合唱之间,但它们与合唱和镶边器在一个关键方面有所不同:移相器不调制延迟时间。

与镶边器一样,移相器在LFO将复制的信号与原始信号进行扫描时产生频率抵消。然而,它不是延迟原始信号的副本,而是通过一个称为“全通滤波器”的电路。

移相器如何工作?

移相器利用一种称为全通滤波器的电路来改变复制信号和原始信号的各种频率之间的相位关系。当复制的信号通过全通滤波器时,某些频率会发生相移,输出会与原始信号混频。当全通滤波器的输出与原始滤波器的输出结合时,在全通电路产生相移的频率上形成陷波。

Nectar Pro 中的移相器参数

同样,Nectar Pro 的 Dimension 模块中的 Phaser 选项具有与 Chorus 和 Flanger 相同的所有参数,但增加了一个:频率旋钮。当您调整频率量时,您可以控制全通滤波器的起始频率。设置的频率越高,效果就越透明。

Nectar Pro Phaser 效果

从上面查看 Phaser 在相同的人声上的操作。首先是干涩的人声,然后是应用了 Phaser 默认设置的人声:

移相器效应示例,之前和之后

如您所见,移相器和镶边器产生非常相似的声音,并且或多或少可以互换使用。如前所述,镶边器听起来比移相器更极端,因此当需要更多细微差别时,可以使用移相器。

开始在您的作品中使用合唱、镶边器和移相器

由于它们的相似性,这些处理器经常混淆,它们都以不同的方式融合了相移。合唱将其与音高调制相结合,镶边器使用它来产生基于谐波的梳状滤波,而移相器则使用全通滤波器来实现相移,而无需使用延迟。

虽然合唱、镶边和移相器在功能和应用上可能略有不同,但都可以有效地用于在声音设计中创建有趣的音色。它们产生环境、位置和调制音色的能力(以标准处理器无法做到的方式)应该确保它们在任何制作人或声音设计师的工具包中占有一席之地。