Základní umělecká škola Sokolov, Staré náměstí 37, Sokolov

Základní umělecká škola Sokolov, Staré náměstí 37, 356 01 Sokolov Název projektu Registrační číslo

Podpora profesního rozvoje pedagogických pracovníků ZUŠ Karlovarského kraje při zavádění nových studijních oborů v rámci kurikulární reformy CZ.1.07/1.3.42/02.0008

METODICKÁ PŘÍRUČKA Práce se zvukem

Nahrávání od A do Z

Vypracoval: kolektiv autorů

Projekt je financován z prostředků EU

1

OBSAH: Binaurální slyšení

str. 4

Hudební nástroje

str. 10

Nahrávání

str. 40

Při tvorbě této metodické příručky byly použity materiály a obrázky z prezentace MgA., Mgr. Ondřeje Jiráska, Ph.D. s jeho laskavým svolením.

2

BINAURÁLNÍ SLYŠENÍ

Úvod 

K čemu slouží poznatky o binaurálním slyšení?  Pokud budete mít skladbu perfektně zvládnutou a secvičenou, ale akusticky špatně přenesenou, k posluchači se potom dostane njen např. 20 – 30% informace.

Binaurální slyšení znamená vnímání zvuku dvěma ušima  

Bi, bin- (angl..) – první část složených slov mající význam dvakrát (např. binární/ dvoučlenný, binominální/ dvojjmenný, označený dvěma jmény Aural (angl..) – ušní , sluchový, slyšitelný (např. aural signal/ zvukový signál (zdroj: abz.cz – slovník cizích slov, www.slovnik.cz)

Zdroj zvuku v centru 

Je-li zdroj zvuku přesně v ose před posluchačem, existuje stejný úhel i dráha, po níž přijde zvuk do levého i pravého ucha



Obě uši mají vnímání stejnou hlasitostí, zabarvením i fázovým zpožděním



Za těchto okolností vyhodnotí sluchový orgán umístění zdroje přesně uprostřed před posluchačem

Zdroj zvuku napravo nebo nalevo 

Je-li zdroj zvuku mimo osu, jsou dráhy, úhly i fáze zvuku v jednotlivých uších rozdílné



Ze vzájemného poměru hlasitosti, barvy zvuku a fázových rozdílů mezi vjemem levého a pravého ucha vyhodnotí směr, ze kterého vychází zvuk

3

Co lokalizujeme lépe?    

Lépe se prostorově lokalizuje vyšší zvuk (kratší vlny – od tříčárkované oktávy výše) než nižší (delší vlny – kontra, subkontra oktáva) Lépe prostorově lokalizujeme signál s komplexnější harmonickou (pila, puls) i neharmonickou složkou (šum) než se složkou jednoduchou (sinus) Lépe prostorově lokalizujeme pohybující se zdroj zvuku (zajme naši pozornost), než zdroje nehýbající se Lépe prostorově lokalizujeme delší zvuk než jen jeho časový zlomek

Vodorovná rovina před posluchačem 

Nejčitelnější signál leží na vodorovné rovině před posluchačem. Směrem vzadu a nahoru a dolů je lokalizace podstatně horší

Mono poslech     

Zdroj vychází jen ze středu Barevně je velmi limitující Nástroje inklinují k značnému maskování Je-li instrumentace dobře vymyšlená (průhledná v široké harmonii), jsou nástroje či sekce ještě dobře rozeznatelné Falešné stereo/ mono – vychází ze dvou kanálů, je však stále mono

Stereo poslech     

Umožňuje poslech v široké bázi před posluchačem Je mnohem barevnější Při dobrém rozložení nástrojů nedochází k maskování Nejlépe a nejsilněji vnímá posluchač signál přímo před sebou (kolmo na jeho tvář, rovnou před nosem) Čím více do boku, tím bude signál pro posluchače méně čitelný

Rozložení nástrojů ve stereu – střed  

Na střed nebo blízko k němu umisťujeme nástroje, které mají být nejsilnější (sólové, ale i rytmické – kick a snare drum, baskytara) Střed cítíme velmi rytmicky, částečně i melodicky

4

Rozložení nástrojů ve stereu – boky  

Na boky umisťujeme nástroje, které mají působit více barevně než rytmicky v souhře Boky cítíme o stupeň barevněji/ harmoničtěji

Binaurální “měření výšek a délek“  

Hůře budeme rozeznávat ladění a souhru nástrojů, které budou v jednom bodě u sebe nebo hodně vzdálené od sebe (po bocích) Lépe dokážeme posoudit souhru a ladění blízko sebe, nejlépe pak na středu

Mixtury a jednotlivé hlasy 

Nástroje prostorově položené do jednoho bodu budou působit jednotněji, barevně se slijí do mixtury (smíchané barvy) či harmonie

Stereo – rozteč a vzdálenost posluchače 

POMĚR 1:1,21  Metoda Audio Physic… Podle Joachima Gerharda, muže stojícího za vývojem Audio Physic a později Sonics, dosáhneme správné stero panorama při postavení reproduktorů co nejdál od sebe, přičemž posluchač by neměl být blíže, než je rozteč reprosoustavy. Ideální je poměr 1:1,21 – tj. pokud je například poslechové místo vzdáleno 3m, měly by být reproduktory 3, 63m od sebe.



STEREO – CHYBY  Při zvětšujíc se vzdálenosti rozteče dojde v určitém okamžiku k roztržení sterobáze, tj. zvuk přestane vycházet z prostoru “mezi“ reprosoustavami a stáhne se do nich  Naopak, je-li sterobáze užší (posluchač je dál než je rozteč reproduktorů) bude zvukový obraz kompaktnější, slitý a ne tak expanzivní.

Poslech v koncertní místnosti  

Jinak bude vnímat barvy, mixtury a jednotlivé hlasy posluchač u jeviště a jinak na konci sálu Jiné barvy (konkrétnější hlasy a barvy nástrojů) slyší dirigent a jinak posluchač v zadní řadě

5

Čitelné hlasy anebo mixtura  V případě sborové harmonie záleží rovněž na rozložení hlasů  Pokud budou vzdáleny daleko od sebe v nonovém akordu budou jednotlivé hlasy znít čitelněji  Pokud budou na středu v úzkém prostoru, budou více působit jako mixtura

Vyrovnanost energie v poslechu    

Střed by měl být nejvíce zatížen (basy a sóla) Blízké boky by mely být vybalancovány (mít přibližně stejnou energii Okraje periférie příliš nepřetěžovat Vše se může měnit v čase (energie chvíli nalevo a chvíli napravo) – otázka kontrastu

Různé obsazení orchestru 1) Smyčce jsou vpředu, zleva doprava jsou rozmístěny od nejvyšších po nejnižší – od prvních houslí po kontrabasy. Za smyčci jsou ostatní nástroje.  Výhody: zvuková vyváženost, konkrétnost a souhra smyčců  Nevýhody: nevyvážená sterobáze (výšky vlevo, basy vpravo)

6

2) První a druhé housle jsou po stranách, mezi nimi violy a čela. Kontrabasy jsou vzadu za čely. Ostatní nástroje jsou rozmístěny obdobně, jsou ale posunuty více vlevo  Výhody: vyvážená sterobáze (basy uprostřed, harmonie a jasné barvy po stranách)  Nevýhody: matnější zvuk kontrabasů

Nastavení sluchátek při natáčení   

Pokud chceme, aby playback tvořil jednolitou mixturu, směřujeme nástroje do jednoho bodu – bude se nám na celek snadněji chytat rytmus Svůj hlas prostorově položme kousek stranou od playbacku (snadněji budeme srovnávat délky a výšky Pokud chceme svůj hlas pasovat např. mezi dva, rozložme je do větší šíře (ztratíme však schopnost přesnějšího měření/ srovnání)

Surround – poslech v okolí 3600   

Získáváme mnohem více prostoru – nalevo, napravo a vzadu Získáváme striktně hlavou odstíněný poslech pravoúhle zprava a zleva (přímo) na ucho – podobně jako v případě sluchátek Psychologicky jsme v zajetí uprostřed zvuku – bez volného prostoru v okolí

7

“Měření výšek a délek“ v surroundu 

V případě rovnoměrného rozložení nástrojů v celém kruh, bude soubor působit velice melodicky, můžeme však postrádat jednolitější rytmiku a harmonie (mixtury)

Surround – nic nového pod sluncem? 

V hudební historii poznatky o prostorové práci již dávno existovaly, a to na vysoké úrovni:  Orlando di Lasso, Giovani Pierluigi da Palestrina – kombinování zpěváků z kúru a od oltáře  Karlheinz Stockhausen – Gruppen pro tři orchestry

8

HUDEBNÍ NÁSTROJE Tvorba tónu, spektrum, rezonátory, vyzařování

Excitátor (napáječ), oscilátor (kmitající), rezonátor/zesilovač (souznící) 

Členění vychází z modelu Pavla Kurfürsta, který třídí hudební nástroje podle tzv. akustického zdroje. Na tradiční akustické nástroje tak byla aplikována metoda, pomocí které vznikly v 60. a 70 letech minulého století např. syntezátory a která v té době našla uplatnění především v elektroakustice



Oscilátor – vlní a generuje kmity



Excitátor/napaječ – rozhýbá oscilátor

9



Předání energie: excitátor – oscilátor



Rezonátor / zesilovač



předání energie: oscilátor – rezonátor

10

Radiátor - vyzařovač

Rezonance 

Pokud jsou dvě tělesa mechanicky těsně (např. kobylka a tělo houslí) nebo volně (např. blána malého bubínku, vzduch a blány tom-tomů) propojena, dochází předávání kmitů. Jedno těleso přenese větší či menší část svých frekvencí na druhé.

11

STRUNNÉ NÁSTROJE – CHORDOFONY 

Kmit struny

-

strunu prstem vychýlíme z jejího klidového stavu (nulové pozice) Protože je napjatá, vrací se zpět do klidového stavu Projde nulovou pozicí, má však přebytek energie a vychýlí se do opačné záporné strany Znovu se vrací do nulové pozice kladné strany Struna kmitá slaběji a slaběji, až se její energie vytratí

-

Kmity nástroje způsobují vlnění vzduch

12

-

Toky ve struně

1. Napneme strunu v polovině

2. Od středu k okrajům k uchycením se šíří síla

3. Odrazí se od úchytných bodů (kobylky a ořechu) a vrací se zpět do středu

4. Ze středu (napnutím struny) stále pramení síla

5. Oba protiproudy se setkají a odrazí ve čtvrtinách

6. Síla se dále odráží a drobí ve čtvrtinách



Uzly a kmitny -

Kmitna – okamžik, kdy má dílčí kmit nejvyšší amplitudu Uzel – okamžik, kdy má dílčí kmit nulovou amplitudu (protíná nulovou osu Počet uzlů a kmiten podmiňuje počet shorků (pestrost spektra)

13

Uzly a kmitny na struně

Stojaté příčné vlny na struně

Rozložení kmitů na harmonické

Vznik příčných kmitů struny při buzení drnknutím v ½ délky

14

Sčítání kmitů na struně

Skládání kmitů

15

Složené kmity

16



Příklady různých druhů signálů vyvolaných drnknutím na strunu

Drnknutí v 1/5 vyvolá pilový signál (s vyrovnaným a rovnoměrně klesajícím počtem shorků)

Drnknutí v polovičce struny generuje trojúhelníkový signál (zesiluje liché a potlačuje sudé shorky)

17

Drnknutí v sedmině struny generuje pilový signál s vyrovnaným a rovnoměrně klesajícím počtem shorků

Drnknutí sul porticello generuje pilový signál s přebuzeními (přeforzírovanými) příměsemi

18



Napnutí strumy, průměr, hustota 1. 2. 3. 4.



Čím kratší je struna, tím vyšší tón Čím větší průměr struny, tím nižší tón Čím je struna více napjatá, tím vyšší tón Čí je struna z hustějšího materiálu, tím vyšší tón

Kmity tlumené a nucené -

Tlumený kmit utichá Nucený kmit (smyčec, dech) má dodávanou novou energii, je +/- stále stejně hlasitý

19



Vyzařování zvuku

Housle shora

20

Housle z boku

Violoncello shora

21

Violoncello z boku

22

DECHOVÉ NÁSTROJE – AEROFONY



Schéma píšťaly

Výšku tónu lze ovlivnit: -



Velikostí štěrbiny Tlakem naháněného vzduchu

Vznik třecích tónů

Vznik třecích tónů u varhanní píšťaly a příčné flétny 23



Štěrbina a hrana Třený tón je sám o sobě slabý, sílí až rezonancí vzduchového sloupce

24



Zkracování vzduchového sloupce Vyvrtanými otvory zkracujeme délku vzduchového sloupce uvnitř korpusu



Systém otvorů Přefouknutí se děje zvýšenou enerfií vháněného vzduchu (vzduchový sloupec se rozpůlí)

Vliv otevřeného tónového otvoru na rozložení rezonančních módů trubice

25



Otevřená a uzavřená trubice - Uzly a kmitny: V otevřené trubici se nachází největší tlak v půli, zde nebo symetricky od něj vznikají uzly. Kmitny se tvoří vždy u výstupů V uzavřené trubici leží bod nejvyššího tlaku na uzavřeném konci, zde vzniká hlavní uzel, na otevřeném konci pak hlavní kmitna -



Otevřená trubice generuje liché i sudé shorky Uzavřená trubice generuje jen shorky liché+

Vrtání a tvar korpusu -

Válcový tvar či válcové vrtání – podporuje vznik lichých shorků Kuželový tvar či kuželové vrtání – podporuje vznik sudých i lichých shorků – plné spektrum

Kmity vzdušného sloupce v trubici kuželového vrtání

26



Druhy píšťal, menzura

-



Píšťaly labiální - retné Jazýčkové – linguální Mensura – délka versus tloušťka píšťaly Čím je menzura větší (širší píšťala), tím je tón hebčí

Rejstříky dřevěných nástrojů

27

Příčná flétna – tón c1 

Měkký tón, rozeznáváme až 7 hlasitějších shorků a další tišší

Picola – tón c1 

Měkký tón (jen 4 shorky, ale se značným odstupem od šumů)

28



Vyzařování zvuku Flétna shora

29



Varhanní píšťaly



Průrazné a nárazné jazýčky Nárazný jazýček generuje impulzní tón, jakou frekvencí jazýček kmitá, pak podmiňuje mód trubice Volný jazýček generuje průraznější tón (vzduch kolem něj více proplouvá)

30



Kmity průrazných a nárazných jazýčků

Základní typy jednoduchých jazýčků



Klarinet (jednoplátky) -

Je v podstatě uzavřená válcová trubice s rovnoměrným vrtáním – píšťala tak podporuje liché shroky Bez napojení na korpus jednoplátek na hubičce jen klapá (generuje neharmonické spektrum) Po napojení na válec začne kmitat v rytmu trojúhelníku, obdélníku či čtverce Plátek tlustý, nepružný a suchý (líný) produkuje vlny s krátkou střídou – s klesajícími a tiššími alikvóty Plátek tenký, pružný a pevně se nalepující (hbitý) produkuje vlny s delší střídou – četnými a hlasitými lichými alikvóty Tlustý a nepružný korpus generuje ostrý tón, tenký a pružnější korpus generuje tón hebčí

31

-

Vyzařování zvuku Klarinet z boku



hoboj, anglický roh, fagot (dvojplátky) -

Dvojplátek funguje podobně jako jednoplátek, jen je tato soustava pružnější Hlavice dvojplátku bez připojení na tělo sama o sobě jen drnčí, “mečí“ Korpus hoboje je kónický a kuželovitě vrtaný (podporuje sudé i liché shroky) Po napojení na korpus dvojplátky kmitají v rytmu pulzu Čím jsou dvojplátky hbitější, vytvářejí delší střídu a plnější signál Vyzařování zvuku Hoboj z boku

32

Fagot z boku



Membranózní dvojitý jazýček - Ze začátku se rodí složité a ruchové kmity - Po několika minisekundách vzniká signál blízko sinusu

Funkční princip dvojitého mebranózního jazýčku

33



Retný tón a nátrubky -



Tím, že se rty (membranózní jazýčky) tlačí na prstencovitý nátrubek, zvyčuje se jejich napětí a vzniká pilový signál Velice důležitou roli hraje rezonance kotlíku i stopky nátrubku

Tvary nátrubku - Čím miskovitější tvar nátrubku, tím ostřejší tón. Čím více kónický (nálevkový), tím je tón hebčí

-

Vyzařování zvuku Trubka shora

34

Trubka z boku

Pozoun shora

35

Pozoun z boku

Lesní roh shora

36

Lesní roh z boku

Tuba shora

37



Rezonančí módy - Tenký plech přidává k základnímu signálu a vzduchovému sloupci třepotavé kovové příměsi

Trombon

38

NAHRÁVÁNÍ 

Zvuk Úlohou zvukové techniky je výroba zvuků pro různé komunikační prostředky např. film, televize, rozhlas, zvukové nosiče CD a DVD. Základní znalost různých oblastí zvukové techniky je nezbytným předpokladem kvalitních nahrávek.



Kmitání Kmitání je základem každého hudebního nástroje: mechanické kmitání strun, membrán, kmitání akustických rezonátorů a zvukového sloupce, v elektrických obvodech, nebo simulované kmitání u syntetizéru. Mezi mechanické kmitání patří i samotný zvuk. Syntetizérem můžeme vytvořit zvuk elektronicky. Kmitání je periodická a pravidelné = zvuk či tón. Kmitání je neperiodické a nepravidelné =hluk.





Jak nahrávat nástroje do počítače? 1.

Zdroj zvuku - hlas, nástroj.

2.

Mikrofon - snímání zvuku.

3.

Zvuková karta převede signál do počítače.

4.

Počítač s instalovaným programem pro záznam recording zvuku.

Jak si upravit studio? -



vytvořit si v místnosti nesouběžné stěny.

Jak má znít správná místnost? -

délka vlny zvučení: pro symfonický orchestr větší spíše na šířku než na délku. V kostele hledět na délku než na šířku. Záleží, ovšem za jakým účelem to budeme chtít využít. Nešvary v místnosti - nadměrné basy v rozích, zvukově odrazy z rovných proti sobě stojících stěn.

39



Jak nahrávat jednotlivé nástroje? Hlas Výběr mikrofonu závisí na vkusu zpěváka producenta, často se používají velkomebránové mikrofony, jako je Neumann U-87 nebo AKG 414 B-ULS. Volí se zpravidla kardioidní charakteristika, ale často také kulová, díky které můžeme jednoduše přenášet prostorový zvuk. Velkou předností membrány je to, že není citlivá na závěrové hlásky (praskavé zvuky). Malé membrány jsou citlivější a to nám může vést až k přebuzení. V zásadě se doporučuje používat protivětrné ochrany ve formě speciálního molitanového návleku nebo síťky, která je natažená v rámečku. Vzdálenost zpěváka od mikrofonu závisí na požadovaných zvukových vlastnostech. Pravidlo, které platí pro pop je 20-30 cm. Akustická kytara Mezi akustickými kytarami můžeme najít mnoho různých druhů a variant, jako jsou například klasické koncertní kytary, které mají nylonové struny nebo jsou také westernové kytary se strunami kovovými. Na první pohled vypadají úplně stejně, ale ve výsledném zvuku můžeme pozorovat zásadní rozdíly. V zásadě se skládají z korpusu rezonanční tělo, krku a hlavy, na níž se upínají struny. Lze říci, že u akustických kytar se v korpusu tvoří hluboké frekvence, které jsou zásadně vyzařovány rezonančním otvorem, a vysoké frekvence jsou vyzařovány na krku, nebo vycházejí přímo ze strun. Pokud budeme chtít dosáhnout přesného, jasného zvuku bohatého na svrchní harmonické tóny se mikrofon umisťuje v oblasti krku. Zde jsou slyšitelné pohyby rukou po hmatníku, což nástroji zároveň propůjčuje určitý šarm. Pokud budeme chtít získat zvuk plný, bohatý na hluboké frekvence, pak mikrofon namíříme přímo na rezonanční otvor. Pokud je naším cílem dřevitý, spíše perkusní zvuk, pak je vhodné umístit mikrofon blízko kobylky.

40

Klavír Dodnes se nemůžeme shodnout na jednoznačně nejlepším způsobu snímání křídla. Z toho důvodu je těžké, uvést zde jednoznačný recept. Kvůli velké rozlehlosti rezonančního korpusu se používají dva až čtyři mikrofony. Pokud chceme tvrdý a perkusní zvuk docílíme ho pomocí dvou mikrofonů, které se u otevřeného křídla umístí do vzdálenosti cca 15-40 cm a namíří přímo na kladívka. Zaoblenější zvuk získáme, pokud namíříme na otvory v rezonantním korpusu, a to ze vzdálenosti 30-60 cm. Basy můžeme snímat z upnutí strun, protože tam jejich znění je jasnější. Další dva mikrofony by měly být umístěny ve vzdálenosti 1-1,5 m a výšce 1,5 m, které zvuk celkově zaoblí. Pokud bychom chtěli získat ještě průvodní zvuk klavíru, pak je možné umístit další dva prostorové mikrofony do vzdálenosti 3-4 m. Firma jako DPA nebo Schoeps vyvinuly ke snímání klavíru speciální mikrofony. Při přenosech TV, nebo při živých koncertech lze z estetických důvodů použít i dva plošné (boundary) mikrofony, které jsou umístěné na víku klavíru. Snímání pianina je o něco jednodušší. Otevřeme svrchní desku a mikrofony se umístí shora do korpusu nebo mírně mimo něj. Vzájemná vzdálenost mikrofonů i vzdálenost od nástroje se liší v závislosti na očekávaném výsledku. Pokud umístíme mikrofony blíže ke klávesám je zvuk přímý. Mikrofony, které jsou umístěné ve větší vzdálenosti snímají zvuk s větším prostorovým podílem, ale zato vyváženěji.

BICÍ Při snímání bicích pomocí mikrofonu se každý nástroj bicí soupravy snímá zvlášť a to samostatným mikrofonem, takže je naráz zapojeno mnoho mikrofonů, což má na následek časté přeslechy a problémy s fází. Z tohoto důvodu se v moderní popové/rockové hudbě umisťují směrové mikrofony velmi blízko k danému nástroji. Tímto způsobem jsou pak vystaveny velmi vysokému akustickému tlaku, a proto velmi záleží na volbě správného mikrofonu. Zpravidla se volí kombinace kondenzátorových a dynamických mikrofonů. Významnou roli, která rozhoduje o výsledné zvukové podobě, hraje vedle správného ladění nástrojů a správné volby mikrofonů i jejich umístění. Než začneme umisťovat mikrofony je nutné mít povědomí o zvukových vlastnostech bicích a o tom, jak se chovají nástrojové blány. Největších výchylek dosahuje blána uprostřed 41

a zde se také produkuje nejvyšší tlak. Tato oblast se nazývá oblastí tlakovou. Ve velké většině případů se bubeník snaží při hře zasáhnout právě tuto oblast. Proto je velmi vhodné mikrofon na začátku nasměrovat do středu a pak si s náklonem trochu zaexperimentovat, aby se našel co nejlepší zvuk. Mezi středem blány a okrajem bubnu je zvuk vyvážený, bohatý na tlakové složky i svrchní harmonické tóny. Tato oblast se nazývá oblastí úderovou. Na okraji má blána největší napětí, proto se zde objevuje nejvíce vysokých frekvencí. Tato oblast se nazývá oblastí vyšších harmonických. Při postavení mikrofonu je nutné brát v potaz nejen vzdálenost, ale i akustické chování bubnu – i malá změna úhlu mikrofonu může způsobit velkou zvukovou změnu.

HOUSLE U houslí se užívají kondenzátorové mikrofony, které se umístíme svisle nad nástroje. Důvodem je to, že směr vyzařování těchto smyčcových nástrojů je přibližně kolmý na strop. Jako u všech smyčcových nástrojů musí mít zvuk možnost se v prostoru rozvinout, proto by měla vzdálenost mezi mikrofonem a nástrojem být cca 50 cm.

42