Приборы для динамической обработки звуковых сигналов
Динамический диапазон звуковых сигналов в программе, например, оркестровой или хоровой музыки может превышать 80-90 дБ. Если принять во внимание, что для современных цифровых 16-разрядных трактов из-за шума квантования нежелательно использование, по меньшей мере, 10-16 дБ нижней части их амплитудной характеристики, а во время записи студийного оригинала, во избежание резких отсечек на случайных «пиках», нужно быть осторожным с максимальными значениями сигнала, и работать со страховочным запасом в 3-6 дБ, то реальный динамический диапазон звукопередачи составит 96 - 22 = 74 (дБ). Ещё большие ограничения существуют в аналоговых трактах: 50-56 дБ для магнитной звукозаписи, 40-46 дБ для механической и менее 40 дБ для фотографической фонограммы кино.
Ясно, что при таких обстоятельствах адекватная передача оригинальной динамики может оказаться недоступной. Поэтому динамический диапазон звуковых сигналов часто
66
уменьшают («сжимают») в устройствах со свободным доступом ещё до того, как произойдёт запись или радиопередача. Существует и другое основание для сжатия динамического диапазона отдельных звуковых компонент в сложной, насыщенной фонографической фактуре. Оно связано со взаимной психоакустической маскировкой различных сигналов. Восприятие звука в тишине, когда отчётливо слышны и forte и pianissimo, сильно изменяется при других условиях: если данному звуку сопутствует какое-нибудь акустическое окружение, pianissimo иной раз может оказаться неслышимым. Чтобы этого избежать, приходится превращать pianissimo в mezzo-piano или маскирующее fortissimo в mezzo-forte, сужая тем самым исполнительскую динамику.
В былые годы регулирование динамического диапазона в электроакустике выполнялось вручную. Предварительно ознакомленный с музыкальным материалом, звукорежиссёр во время микрофонной репетиции определял те фрагменты, в которых уровень сигнала выходил за пределы, дозволенные записывающей аппаратурой. При проведении записи усиление выходных каналов регулировалось со значительным опережением во времени так, что к кульминации оно оказывалось уже заведомо меньшим, а к чрезмерно тихому эпизоду — заведомо большим своего среднего значения. Постепенные плавные изменения коэффициента передачи не вызывали у слушателя побочных динамических ощущений благодаря психоакустической адаптации.
Хрестоматийным примером звукорежиссёрской регулировки музыкальной динамики является фонография «Болеро» М. Равеля, где оркестровое действие развивается в максимальных пределах от ррр до fff, превышая диапазон в 100-110 дБ. К своему стыду, я не мог установить имени автора первой удачной записи этого произведения, но опыт превентивной регулировки был повторен многими коллегами.
Современная музыкальная эстетика популярных жанров основана на минимальной динамике, как для совокупного звучания, так и для отдельных вокальных или инструментальных голосов. И при работе, к примеру, с вокалистами, добрая часть которых, увы, не имеет профессиональных навыков пения, вообще невозможно предугадать, когда они зашепчут, а когда закричат. В таких случаях ручная поправка усиления неприемлема. Здесь на помощь приходят широко
распространённые сегодня автоматические регуляторы динамики. В их числе— приборы для сжатия динамического диапазона, именуемые электроакустическими компрессорами,и их разновидность — приборы для ограничения динамического диапазона, за которыми закрепилось латинское название LIMITER.
Борьба с шумами, входящими в состав акустического сигнала или внесёнными электроакустическим трактом, породила ещё одно семейство динамических регуляторов — устройство шумопонижения (NOISE REDUCTION)и шумоподавления (NOISE GATE).
Принципиальные структурные схемы всех динамических регуляторов одинаковы. Приборы имеют основной канал прохождения сигнала и канал управления, изменяющий под воздействием, сигнала коэффициент передачи устройства.