Zvukové studio, akustika a zařízení pro snímání zvuku STT
Osnova 1. Vybavení zvukového studia • • • •
Opakování Studiového komplex - akustika Mikrofony Mixážní pult
2. Snímání zvuku (techniky) 3. Režijní zpracování zvukového signálu, zvukové efekty, speciality
Zvukové pole
Tulach, L. :Váhový filtr pro audio měření, bakalářská práce, ČVUT FEL K13137, 2007
Křivky stejné hlasitosti
http://en.wikipedia.org/wiki/Image:FletcherMunson_ELC.svg
Akustika uzavřených prostor • Vlnová akustika – Vlastní kmity prostoru
Husník, L. : Prostorová akustika – X37MTT, FEL ČVUT v Praze
• Geometrická akustika - paprsky • Statistická akustika – difúzní pole
Zvuk v místnosti • Přímé pole • Odrazy (změna barvy) • Dozvuk
Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
Zvukové pole • ld=sqrt(V/314 T)
Husník, L. : Ozvučování – X37MTT, FEL ČVUT v Praze
ld
V 314T
Doba dozvuku Podle velikosti prostoru, typu produkce
Husník, L. : Ozvučování – X37MTT, FEL ČVUT v Praze
Doba dozvuku podle účelu
Husník, L. : Ozvučování – X37MTT, FEL ČVUT v Praze
Studiový komplex
Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
Požadavky na studia - normy • Neprůzvučnost – rušení – Technika – Studio-režie – Venkovní hluk –pozadí (pozor při střihu (obraz))
• Akustika – Vlastní kmity – Dozvuk • • • •
Hlasatelny 0,4 s Univerzální studia do 1 s Velká hudební studia do 2 s Podle stylu, ale dozvuk dělá atmosféru
• Absorpce, difúze x vlnová délka Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
Akustika režie
Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
Požadavky - režie • • • • • •
Akusticky „neutrální“ Vyrovnaný dozvuk Bez stojatých vln (nerovnoběžné stěny) Izolace zvnějšku i do studia Vizuální kontakt se studiem (okno) Komunikace, červená
Nahrávací studio - vybavení • Vstupní kanály • Hlavní stereofonní výstup • 2Track • Monitorovací výstup • Pomocné kanály • Externí efektové sběrnice • Rozhranní dálkového ovládání • Komunikační kanál Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Snímání - mikrofony Převod změn ak. tlaku na změny el. veličiny • Princip – Elektrodynamický – Elektrostatický (kondenzátorový) – jiný
• Směrová charakteristika • Kmitočtová charakteristika • …
Dynamický mikrofon
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
• + Jednoduchý (bez dalších obvodů) • + Spolehlivost • + Robustnost • -/+ Nižší citlivost • - Kmitočtová charakteristika • Zpěv, bubny, live
Kondenzátorový mikrofon • • • • • •
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
- Složitější (elektronika) - Choulostivější - Polarizace (x elektrety) +/- Větší citlivost + Plochá kmit. charka (kapilára – omezení na nf.) • Dál od zdroje, sbory • Retnice – pop filtr • studio
Napájení mic
Waller et al., Microphone Techniques for Live Sound Reinforcement, Shure Inc. 2004
Kmitočtová charakteristika • Plochá – nástroje jako např. kytara, piano – Stereo, vzdál. mikrofon
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
• „shaped“ – Pro specifické zdroje, např. pro zpěv vrchol 2-10 kHz – Necitlivost k nechtěným zvukům
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
Směrovost • „Potřebujeme být mimo blízké pole zdroje, ale nechceme aby nám tam lezlo okolí“ • Daná konstrukcí mikrofonu • Mikrofony gradientní – 0. řád – tlakový - všesměrový – 1. řád – rychlostní - osmička
• Vlnové/linkové mikrofony – úzce směrové • Vlnová délka – směrovost se mění s kmitočtem • Pozor na úhel mikrofonu
Všesměrový mikrofon • Gradientní 0. ř. • Stejná citlivost na všechy strany • „Kromě zdroje berou i místnost“ Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
Osmičková charakteristika • Gradientní mikrofon 1. řádu – rychlostní • 2 vstupy – fáze se odčítá • Opačná polarita • Určité mikrofonní techniky Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
Směrový mikrofon - kardioida
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
Eargle, J. – Handbook of recording engineering, Springler 2006
• Kulová + osmičková • „nebere zezadu“ • 1/3 ambientu oproti všesměrovému • Nejlepší pro nezkušeného uživatele – dá se nejméně pokazit
Superkardioda, hyperkardioda
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
• Kulová + osmičková • Užší svazek, ale nepotlačuje úplně zezadu • Divadlo – trochu ze sálu, málo ode stěn • Tužka – má vstupy na boku, pozor při manipulaci
Směrovost
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
Skládání…
Geoff, M.: Microphone Techniques for Stereo and Multichannel, Tutorial seminar AES 121st Convention, http://www.aes.org/tutorials/
Geoff, M.: Microphone Techniques for Stereo and Multichannel, Tutorial seminar AES 121st Convention, http://www.aes.org/tutorials/
Úzce směrový • Vlnový/linkový mikrofon • Směrový, úzké laloky • Opatrně – ne na reportáže apod. (pohne rukou a pokles o 20 dB)
Směrovost - shrnutí • Se směrovým můžu dál od zdroje • Směrový bere méně místnosti • Směrovost kmitočtově závislá – pokud nějaký nástroj mimo hlavní úhel…! • Proximity efekt – na basech je všechno všesměrové – Když moc blízko zdroje – víc basů The ABC‘s of AKG: Microphone basis, AKG inc.
Poslechové monitory • možnosti – Studiové – Blízké pole – Sluchátka
• požadavky – Nižší zkreslení – nižší citlivost – Vyrovnaná charakteristika
Mixážní pulty • • • • •
Analogové Analogové s digitálním řízením Digitální s analogovými vstupy a výstupy Plně digitální Virtuální (HDR software)
Mixážní pult n vstupů na m výstupů • Blok vstupních jednotek • Blok výstupních jednotek • Indikační část • Servisní část • Napájecí zdroj Architektura split x inline
Multi-purpose Consoles, Soundcraft 2002
Spirit FX8 User Guide, Soundcraft
Vstupní jednotka • • • • • • •
Normalizace napěťových úrovní Úprava fáze Filtrace nežádoucích signálů Indikace úrovně signálu Úprava kmitočtového spektra signálu Přívod napájecího napětí (fantom) Přímé odbočení signálu (Direct Out)
Spirit FX8 Technical Data, Soundcraft 2002
Reprezentace zvukového vlnění elektrickým signálem • Lu=20 log U/Uo, Uo=0,775 V ref. napětí při 1 mW na 600 Ω (naprázdno 1,55 V) • Základní linková úroveň 0 dBu • Mikrofonní úroveň -60 - -20 dBu • Linková úroveň -20 - +30 dBu • Reproduktorová úroveň +30 dBu • Nominální úrovně -10/+4 dBu (reference zařízení)
Diagram úrovní
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Vstupní obvody • Mikrofonní (od -60 dBu) • Linkové (+4 a -10 dBu) • S vysokou vstupní imp. (kytar. sním) • Korekční (gramofon. přenoska) Symetrické/nesymetrické vstupy (uvnitř nesym.)
Spirit FX8 Technical Data, Soundcraft 2002
Nesymetrické vedení
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
• Pro velké úrovně signálu
Symetrické vedení signálu
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
• Pro nízké úrovně • Odolnost proti rušení
Symetrické vedení - konektory
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
deSymetrizace • Transformátor • Přístrojový rozdílový zesilovač
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Fantomové napájení • Oddělení transformátorem nebo kondenz.
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Otočení fáze • Invertující zesilovač u mikr. vstupů • Hřebenový filtr - pomoc
Boudreau et al., Microphone Techniques for Studio Recording, Shure Inc. 2004
Kmitočtové filtry a korektory • Horní propust • Dolní propust – Mezní kmitočet – Strmost (řád)
• Shelving – +zesílení/potlačení
• Peaking – Stř. kmit., zesíl/potlačení, šířka pásma (Q)
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Použití filtrů • Filtry – Odstranění rušivých složek (brumy, šumy)
• Korektory – EQ – Grafický ekvalizér • Sada filtrů peaking, nastavitelný zisk/útlum • Výstupní kanály
– Ekvalizér s laditelnou frekvencí • Shelving/peaking, nastavitelný f (mezní/střední) a zisk/útlum • Potlačení rez. kmitočtů, zpět. vazby
– Parametrický ekvalizér • Několik filtrů (3, 4), první low-shelving, poslední highshelving, ostatní peaking • Nastavení kmit., zisk/útlum, š. pásma/strmost Spirit FX8 Technical Data, Soundcraft 2002
Směrování signálu (pot log/lin) • Hlavní sběrnice (master, stereo) – Fader, panorama, mute
• Skupinové sběrnice (Bus, Group) – Např. pro skupiny nástrojů
• Efektové sběrnice (Effect Send, EFF) – Velikost sign, pre/post
• Pomocné sběrnice(Auxiliary bus, AUX) • Monitorové sběrnice (Monitor) • Kontrolní sběrnice (FoldBack, Solo) – PFL, AFL
• Konec 22.10 Spirit FX8 Technical Data, Soundcraft 2002
Směrování signálu
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Sběrnice • Součtový zesilovač – Virtuální nula – zkrat nevadí
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Vkládání efektů • Konektor insert – pozor na omyl
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Řízení dynamiky • Kompresor – Zeslabuje nad nastavenou úrovní – Snižuje dynamický rozsah – Zvýšení hlasitosti bez změny max úrovně
• Expander – Zeslabuje pod nastavenou úrovní – Zvyšuje dynamický rozsah – Zvýraznění slabších signálů
• Limiter – Mezní případ kompresoru – Ochrana vstupů
• Šumová brána • Efekt Ducking (opak n. g.) • Kombinace - kompandér
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Blokové schéma vstupní jednotky
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Výstupní jednotka • Přizpůsobení napěťové úrovně sběrnic výstupním zařízením – +4 dBu, -10 dBu
• Převod na jiné typy přenosu (symetrické, nesymetrické, digitální) • Úprava dynamiky, příp. i kmit. spektra – Kompandery, grafické EQ
.
Spirit FX8 Technical Data, Soundcraft 2002
Hlavní výstup
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Monitorový výstup
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Skupiny a pomocné výstupy
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Pomocné vstupy a vstupy ext. efektů
Káňa, L., Schimmel, J., Studiová a hudební elektronika, skripta FEKT VUT Brno
Indikační část • Velikost pultu – Každá jednotka svůj indik. – Vst. jedn. jen indik. přebuzení, lze přivést na společný indik.
• Typy – Magnetodyn. měř. přístroj, dBu – Pásek LED (bargraf), zelená – žlutá – červená – Červená LED – přebuzení
– Dvoubarevná LED – zelená/červená
Spirit FX8 Technical Data, Soundcraft 2002
Servisní část • Další pomocné obvody (velké pulty) – Testovací generátor – Korelátor (stereo – XY) – Slate generátor – generátor zvukových značek – Talk Back – pomocná komunikační sběrnice
I/O obvody u dig. pultu
Adobe Audition 2
Adobe Audition 2.0: What‘s new. Adobe systems incorporated 2005
Digidesign Protools LE 7.3
ProTools LE & M-Powered 7.3 Software. Digidesign 2007
Steinberg Cubase SX3
Andres Nordmark, Cubase SX/SL 3 Operation Manual, Steinberg Media Technologies GmbH, 2004