Методы и устройства для создания специальных звуковых эффектов

4.1. Эффект дилэй (Delay/Echo)

Необходимость в этом эффекте возникла с появлением стереофонии. Сама природа слухового аппарата человека предполагает в большинстве ситуаций поступление в мозг двух звуковых сигналов, отличающихсявременем прихода. Если источник звука находится «перед глазами», на перпендикуляре, проведенном к линии, проходящей через уши, то прямой звук от источника достигает обоих ушей в одно и то же время. Во всех остальных случаях расстояния от источника до ушей различны, поэтому либо одно, либо другое ухо воспринимает звук первым.

Дилэй применяется, прежде всего, в том случае, когда запись голоса или акустического музыкального инструмента, выполненную с помощью единственного микрофона, встраивают в стереофоническую композицию. Но дилэй может применяться и для получения эффекта однократного повторения каких-либо звуков. Какая именно задержка должна быть выбрана? Ответ на этот вопрос определяется несколькими факторами. Прежде всего, следует руководствоваться эстетическими критериями, художественной целью и здравым смыслом.

На рис. 6.9 изображена схема работы простейшего дилэя. Сигнал, идущий по звуковому тракту разделяется на две части. Первая часть проходит без каких-либо помех, а вторая поступает на дополнительный контур и задерживается там (как правило, в современных приборах время задержки регулируется в пределах от 50 мс до 5 с). После этого задержанный сигнал микшируется с основным, чаще всего с немного уменьшенным уровнем. Получается эффект однократного эхо.

Для получения многократного эхо включается обратная связь, в результате чего сигнал начинает как бы двигаться по кольцу, накладываясь на основной сигнал много раз. Это приводит к появлению эффекта, который моментально «раздвигает» звуковое пространство и создает ощущение, что музыкальный ин инструмент находится в большом горном каньоне.

Рис. 6.9. Схема работы эффекта задержки

4.2. Эффект хорус (Chorus)

Хоруспроявляется как эффект исполнения одного и того же звукаили всей партии не одним инструментом или певцом, а несколькими. Искусственно выполненный эффект является моделью звучания настоящего хора. В том, что хоровое пение или одновременное звучание нескольких музыкальных инструментов украшает и оживляет музыкальное произведение, сомнений, вероятно, нет ни у кого.

Существует множество разновидностей алгоритмов хоруса. Но все они имеют общие элементы:

− исходный сигнал разделяется на два или несколько каналов;

− в каждом из каналов спектр сигнала сдвигают по частоте на определенную для каждого канала величину (частотные сдвиги при этом составляют лишь доли герца);

− сигналы, полученные таким способом, складывают.

В итоге получается сигнал, в котором звуковые волны как бы «плывут» с разными скоростями. Один раз за время, пропорциональное произведению периодов колебаний разностных частот, сигналы складываются в фазе, и образуется «девятый вал» – максимум огибающей звуковых колебаний; один раз за это же время канальные сигналы складываются в противофазе, и получается «впадина между волнами» – минимум огибающей. В итоге образуется сигнал, спектр которого непрерывно изменяется, причем период полного цикла этого изменения столь велик, что повторяемость спектральных свойств сигнала не ощущается.

Хорус настолько украшает звучание инструментов, что ныне стал одним из эффектов, имеющихся практически в каждом синтезаторе и многих звуковых картах. Так, например, цифровой сигнальный процессор одной из лучших звуковых карт-синтезаторов YamahaSW60XG обеспечивает более десятка вариантов хоруса.