AWE Control Panel — управление ресурсами звуковой карты

AWE Control Panel входит в программное обеспечение всех звуковых карт семейства AWE (SB AWE32, SB 32, SB AWE64, SB AWE64 GOLD). Основное назначение программы — загрузка банков SoundFont в звуковую память карты. Но кроме этого, существует еще целый ряд возможностей, позволяющих управлять ресурсами звуковой карты.

После 3anycKaAWE Control Panel на экране монитора вашего PC появится окно диалога, которое будет выглядеть примерно так, как показано на рис. 3.41.

Первая закладка — Effect. Опциями этой закладки осуществляется управление эффект-процессором. Группа Types (типы) содержит четыре органа управления. Списки

Reverberation и Chorusing содержат по 8 типов реверберации и хоруса. Выбранные в этих списках эффекты в дальнейшем по умолчанию будут доступны для регулировки по глубине посредством MIDI-сообщений (MIDI-манипуляторов 91 и 93).

Ниже расположены регуляторы тембра

Treble level (высокие частоты) и Bass level

(низкие частоты). Диапазоны регулировки: от —12 до +12 дБ. Регулировка осуществляется мышью с помощью движков. При этом уровень регулировки отображается в децибелах. Отрегулировать тембр также можно с помощью микшера Creative Mixer. Но будьте осторожны. Изменение тембра — это искажение сигнала. При записи звука лишний раз убедитесь, что регуляторы тембра установлены в позицию 0 дБ.

Рис. 3.41. Окно управления AWE

Нажатие кнопки Device (устройство) приводит к появлению окна диалога, показанного на рис. 3.42.

Рис. 3.42. Окно

Device Selection

для выбора устройства

В левой части этого окна находится список доступных устройств. В нашем случае список состоит всего из одного устройства — синтезатора на базе EMU8000. Хотя в этом списке могут находиться как программные (виртуальные) ЛУГ-синтезаторь!, так и аппаратные.

В данный момент нас интересует именно аппаратно реализованный WT-син-тезатор. В группе Properties

отображаются некоторые (далеко не все) сведения об устройстве. Base address — базовый адрес EMU8000. ROM version

— версия набора сэмплов ПЗУ. Sound engine — генератор звука.

В нижней части группы Properties расположен выключатель Allow MPU 401 Emulation on this device. При помощи этой опции можно включить эмуляцию интерфейса MPU 401. Хотя вряд ли вам это понадобится. Эмуляция MPU 401 требуется только для устаревшего программного обеспечения, созданного в то время, когда звуковых карт AWE не было и в помине. Все программы под MS Windows используют системные драйверы, поставляемые вместе со звуковыми картами, а игры, написанные под MS DOS, автоматически распознают AWE.

Чтобы запомнить состояние выключателя

Allow MPU 401 Emulation on this device и закрыть окно Device Selection, необходимо нажать кнопку Select.

Вернемся к закладке Effect. Самая главная кнопка здесь — Apply (применить) . Нажмите ее, и все сделанные Вами установки вступят в силу. Эта кнопка доступна только в том случае, если вы действительно вносили какие-либо изменения в настройки программы. Если после внесения изменений захотите все вернуть в исходное состояние, нажмите кнопку Refresh (обновить). Русский перевод названия кнопки несколько не согласуется с выполняемой ею функцией. Эта кнопка служит для приведения органов управления программы в соответствие с действующими (заданными ранее) установками. После нажатия кнопки Refresh программа предложит вам два варианта дальнейших действий:

> Current Page

— вернуть установки текущей страницы (закладки), > All Pages — вернуть все установки (на всех страницах).

Если выключатель On Top, расположенный в нижней части окна, установлен в активное состояние, то окно AWE Control Panel будет всегда находиться поверх остальных окон, даже при переключении на другую программу.

Назначение кнопки Help вам известно. Кнопка Quit — выход из программы.

Следующая закладка (рис. 3.43) — Synth

(синтезатор). Здесь вы можете задать звуковой банк, который будет использоваться в качестве основного (нулевого, или Capitol Tones).

В списке Available Synth (доступные синтезаторы) выберите один из стандартов, которому соответствует основной банк:



> General MIDI;

> GS;

> МТ-32;

> UserSynth (синтезатор пользователя — распределение пресетов не соответствует ни одному из вышеперечисленных стандартов, а устанавливается пользователем).

Рис. 3.43. Закладка

Synth



В поле

Configured path отображается путь к текущему файлу SoundFont (файлу, соответствующему выбранному стандарту инструментов). Для того чтобы задать другой файл, нажмите кнопку Browse... Появится стандартное окно диалога для выбора файлов. Мы решили показать это окно исключительно потому, что в нижней его части отображается некоторая информация о выделенном файле. Это бывает особенно полезно в тех случаях, когда вы хотите получить дополнительную информацию о файле. Окно Browse... изображено на рис. 3.44.

В строке File Size содержится размер файла, в строке File Date & Time — дата и время создания файла, в строке Format Information — информация о формате (название банка, формат и т. п.).

Напомним, что в память звуковой карты загружаются только сэмплы, а настройки генераторов, названия и прочая информация, содержащаяся в звуковом банке, хранится в обычной памяти компьютера. В некоторых случаях банк вообще может не использовать звуковую память (когда сэмплы записаны в ПЗУ). Следовательно, появляется возможность загружать банки даже тогда, когда размер файлов SoundFont превышает объем звуковой памяти.



Рис. 3.44. Окно диалога Browse

После того как вы выбрали файл, остается нажать кнопку Apply, — и звуковой банк загрузится в память.

Ниже группы

Synthesizer (см. рис. 3.43) расположен индикатор степени заполнения звукового ОЗУ (красным цветом закрашивается занятая сэмплами память, а зеленым — свободная). Из рис. 3.43 видно, что из 8 Мбайт звуковой памяти свободно лишь 972 Кбайт.

Следующая закладка панели управления AWE — User, используется для загрузки пользовательских банков SoundFont (рис. 3.45).

В списке

Current State отображается один из 127 пользовательских банков, а в поле

Configured path — путь к этому банку, заданный при помощи кнопки Browse.



Чтобы не возникла путаница с банками, нам придется сделать некоторые пояснения. Как вы уже знаете, понятие «SoundFont» и понятие «банк», используемое при адресации пресетов, — совершенно разные вещи. Однако номер банка, которым вы будете пользоваться при выборе пресета из музыкального редактора, зависит от номера SoundFont в списке

Current State. Точнее говоря, номер банка, в котором хранится пресет, будет больше на число, равное номеру SoundFont в списке Current State.

Возможно, вам будет легче воспринять эту информацию на примере. Допустим, у вас имеется SoundFont, соответствующий стандарту GM (все пресеты принадлежат одному банку 0). Если вы загрузите этот файл, как основной (в закладке Synth), то получите непосредственный доступ к его пресетам. По

умолчанию используется как раз нулевой банк. Если же вы загрузите файл SoundFont, как первый пользовательский банк, то для доступа к его пресетам вам придется задать номер банка, равный единице. Если загрузить его, как второй пользовательский банк, то в музыкальном редакторе надо задать номер банка, равный двум, и т, д.

Однако в одном файле SoundFont могут содержаться несколько банков. Как они будуг нумероваться после загрузки файла в пользовательскую область банков? Очень просто, по той же самой формуле. Например, в файле SoundFont стандарта GS в пресете 126 (при нумерации от 0) банка № 4 хранится эффект «Биение сердца». Если загрузить этот файл как пользовательс-кий№ З.тодлядоступакэффектувыдолжнызадатьпресет 126 банка 3+4= 7. Если под этим адресом до загрузки SoundFont хранился другой пресет, то он окажется недоступным (на его месте теперь будет эффект «Биение сердца»).

Вернемся к текущей закладке программы. При помощи кнопки Clear вы можете очистить список от пользовательских звуковых банков. Возможны два варианта очистки:

^ Current User

Bank — удалить из памяти только текущий банк (номер и название которого видны в списке Current state);

> All User Banks

— удалить все пользовательские банки.

Очистка происходит немедленно, а загрузка звуковых банков в соответствии со списком пользователя — только после нажатия кнопки Apply.



Рис. 3.45.

Закладка User

для загрузки пользовательских банков





Закладка

WaveFx (рис. 3.46) предназначена для загрузки в память звуковой карты спецэффектов (FX), проще говоря, WAVE-фаялов.

Работа с ней осуществляется таким же образом, как и с предыдущей закладкой. Разница лишь в том, что вместо файлов SoundFont загружаются WAVE-файлы. Для того чтобы получить доступ к спецэффектам из музыкального редактора, достаточно выбрать номер пресета, равный номеру WAVE-файла (в списке Instrument) в основном банке. Однако такая непосредственная загрузка сэмпла в память звуковой карты не позволяет использовать все аппаратные возможности EMU8000.

Последняя закладка — Playback

(воспроизведение), позволяет прослушивать загруженные звуковые банки или сэмплы, не прибегая к помощи звуковых редакторов (рис. 3.47).

В группе

Rehearse (репетиция) расположены элементы интерфейса, с помощью которых вы действительно можете прорепетировать звучание загруженных в звуковую карту банков. Из списка Playback bank

выберите банк (банк 0 —основной, все остальные— пользовательские). В списке Instrument выберите пресет, звучание которого вы хотите услышать. Список MIDI Controllers

позволяет выбрать MIDI-манипулятор, положение которого задается движком Controller value.

Ниже расположена MIDI-клавиатура. Клавиши на ней нажимаются при помощи мыши. В небольшом окне программы невозможно отобразить всю MIDI-клавиатуру с ее 128 клавишами, поэтому показана только часть клавиатуры.



Справа от клавиатуры расположен переключатель, с помощью которого выбирается отображаемый фрагмент MIDI-клавиатуры.

В нижней части группы «на всякий пожарный случай» находятся две кнопки. Кнопка Reset Controllers применяется для сброса всех манипуляторов (устанавливает их в нулевое или нейтральное положение), а кнопка All Sounds Off — для прекращения воспроизведения всех звуков.

На этом знакомство с панелью управления ресурсами звуковых карт семейства AWE могло бы и закончиться. Однако есть один ресурс, который остался незамеченным создателями этой программы.


Это Creative 3D Stereo Enhancement Effect или, проще говоря, расширение стереобазы ( эта технология поддерживается большинством современных звуковых карт). Пользоваться этим эффектом, как и регулировками тембра, нужно осторожно, т. к. при его реализации в звуковой сигнал умышленно вносятся сильные искажения. Благодаря этим искажениям вам кажется, что звуковые колонки вашего компьютера расположены на большем расстоянии друг от друга. Но если вы, например, хотите записать свое музыкальное произведение, то должны быть уверены, что ЗО-эффект отключен.

Для включения/выключения ЗО-эффекта нажмите кнопку Start (в Windows 95). Перейдите в пункт Settings и вызовите панель управления Windows

(Control Panel), которая изображена на рис. 3.48.

В панели управления отыщите иконку System (система) и щелкните по ней два раза мышью. Откроется окно System Properties (свойства системы). В верхней

Рис. 3.48.

Панель управления

Windows



части окна выберите закладку Device Manager

(менеджер устройств). В списке устройств выберите Sound, video and game controllers (звуковые, видео- и игровые контроллеры). В списке контроллеров выберите Creative Sound Blaster

16. Даже если у вас SB AWE64, эта звуковая карта воспринимается программным обеспечением как SB 16 с довесочком к нему— Creative Advenced Wave Effects Synthesis for AWE32. A AWE64 ничем, с точки зрения аппаратных возможностей, не отличается от AWE32.

Итак, после выбора SB 16 на экране вашего монитора появится окно, которое будет выглядеть примерно так, как показано на рис. 3.49.

Рис. 3.49.

Включение и выключение 3D-300eKTa



Опция Use Creative 3D Stereo Enhancement позволяет включать и выключать SD-эффект.

А с помощью выключателя Allow Full-Duplex operation

можно включить и выключить режим Full-Duplex.

Что такое SoundFont?

Для компактного хранения сэмплов и настроек музыкального синтезатора был придуман специальный формат данных, о котором сейчас пойдет речь.

Существует несколько взглядов на то, что принято называть термином SoundFont.

Естественно, каждый из них имеет право на существование:

> SoundFont — формат данных, в котором хранится информация, необходимая компьютеру для генерации музыкальных звуков или эффектов с помощью WT-синтезатора, SoundFont содержит в себе сэмплы и инструкции для аппаратного обеспечения (WT-синтезатора), которые определяют способы манипуляции сэмплами (или положение виртуальных регуляторов, о которых мы говорили в предыдущем разделе).

> SoundFont — шрифт. Да, не удивляйтесь, SoundFont — это шрифт, только звуковой. Ведь Sound — звук, a Font — шрифт. Во всяком случае, SoundFont подобен символьным шрифтам в текстовых процессорах. Например, можно провести такую аналогию: сэмпл пианино — это буква «а» в звуковом шрифте. Различные варианты звучания этого инструмента, определяемые настройками WT-синтезатора — это различные стили начертания символа «а». Набор таких звуковых символов составляет своеобразный алфавит, в который вы можете добавлять свои собственные «буквы», расширяя тем самым возможности музыкального синтезатора.

/> Наиболее часто используемое определение: SoundFont — это банк инструментов, который хранится на диске в виде специальных файлов и может загружаться в память синтезатора для последующего использования при воспроизведении MIDI-информации.

На момент написания книги существовали две основные версии «звукового шрифта» : SoundFont 1.0 (или просто SoundFont) и SoundFont 2.0. В будущем вы можете столкнуться с модификациями последней версии, которые можно было бы обозначить как SoundFont 2.x. Ведь рано или поздно появится более совершенная аппаратура с более широкими возможностями, следовательно, будет разработана и ее программная поддержка.

Мы не станем рассматривать работу с SoundFont 1.0, т. к. этот формат морально устарел. Но если у вас уже имеется коллекция звуковых банков в формате 1.0 (файлы с расширением SBK), то без особого труда можно произвести их конвертацию в формат SF 2.0 (файлы с расширением SF2).
Это можно сделать, например, при помощи специальной утилиты SF1T02.EXE или при помощи редактора банков Vienna SoundFont Studio 2.1, о котором речь пойдет ниже, и без которого просто не обойтись при создании собственных инструментов.

Вы можете столкнуться с проблемой: программное обеспечение, которое должно работать с банками '.SF2, может отказаться выполнять свои обязанности. Причина — устаревшие системные драйверы звуковой карты. Решение простое: достаточно установить более новые драйверы. Драйверы являются свободно распространяемым программным обеспечением. Успех производителей оборудования массового потребления основан на отсутствии проблем с его программной поддержкой. Первый путь решения проблемы — скопировать драйверы в фирме, продавшей вам звуковую карту. Вряд ли вам

откажут в помощи, а если откажут, то это будет выглядеть, по меньшей мере, странно. Вас могут отослать к Internet. Но ведь покупая звуковую карту, вы не обязаны покупать к ней Internet. Второй вариант: все-таки воспользоваться Internet —панацеей от любых устаревших драйверов для любого оборудования. На сайте www.creaf.com вы за несколько минут найдете и скопируете самые свежие драйверы для любой из звуковых карт семейства AWE.

После установки драйверов все должно работать «как надо». Если нет, попробуйте загрузить хотя бы старый банк ('.sbk), но обязательно тот, который использует ОЗУ вашей звуковой карты, а не те сэмплы, что прошиты в ПЗУ, О том, как загружать банки в память звуковой карты, вы узнаете из разд. 3.4, посвященного работе с AWE Control Panel. Если старый банк загружается нормально, проверьте правильность установки драйверов. Если не загружается даже старый банк, то, вероятно, появились проблемы с памятью на звуковой карте. Возможно, плохо установлены модули SIMM. Однажды у нас была такая ситуация. Мы просто вынули модули и опять установили их на место, но на этот раз аккуратно.

Для диагностики звуковой карты семейства Sound Blaster AWE существует специальная утилита Diagnostic Utility for 16-bit Audio Card версии не позже 3.03 или просто DIAGNOSE.EXEv.3.03.


С ее помощью вы можете протестировать звуковую память (audio DRAM). Эту и многие другие утилиты (например, SF1T02.EXE, о которой мы уже говорили) можно найти на уже упомянутом сайте www.creaf.com.

Вернемся к рассмотрению организации SoundFont. Звуковой банк делится на три уровня:

^ самый нижний с логической точки зрения уровень — уровень сэмплов;

?• средний — уровень инструментов;

> высший — уровень пресетов.

Логическая структура SoundFont показана на рис. 3.4.

Как видно из схемы, в звуковом банке может содержаться один или несколько пресетов, в каждом пресете — один или несколько инструментов, в каждом инструменте — один или несколько сэмплов.

Каждый из объектов этой структуры имеет свое имя и содержит свою специфическую информацию.

Сэмплы могут включать в себя не только оцифрованный звук, но и некоторые дополнительные параметры, например, начало и конец петли.

Объект «инструменты» может оперировать несколькими сэмплами. Инструменты содержат такую информацию, как, например, настройки синтезатора при воспроизведении сэмпла или зона действия сэмплов на MIDI-клавиатуре. В каждой зоне, заданной пользователем, может звучать определенный сэмпл.

В предельном случае, для каждой клавиши MIDI-клавиатуры может быть задан свой сэмпл. Разные инструменты могут использовать одни и те же сэмплы.

Пресеты — это те самые инструменты (не путайте с понятием «инструменты» в SoundFont), которые вы выбираете в музыкальных редакторах при создании своей музыки. Для выбора пресета при воспроизведении MIDI-файла музыкальными редакторами используется команда Program Change (или Patch Change), параметрами которой является номер банка и номер инструмента (пресета) в банке. Каждый пресет может содержать один или несколько инструментов. Разные пресеты могут использовать одни и те же инструменты.

При такой организации звукового банка нажатием клавиши на MIDI-клавиа-туре вы можете заставить звучать одновременно множество сэмплов. Это значит, что общий тембр пресета может быть очень богатым.


Или, например, в одной части клавиатуры у вас будет звучать пианино, а в другой — трио, состоящее из скрипки, электрогитары и вашего собственного (предварительно оцифрованного) голоса. Комбинации могут быть совершенно фантастическими. Единственное ограничение — это ограниченная полифония звуковой карты. EMU8000 может одновременно формировать 32 голоса.

Итак, если вы попытаетесь задействовать сразу более 32 голосов (а значит и звуковых элементов), то у вас ничего не получится: EMU8000 в состоянии воспроизвести только 32 голоса.

Из предыдущего раздела вы знаете, что для создания нового тембра, кроме загрузки сэмпла в память звуковой карты, потребуется отрегулировать некоторые параметры воспроизведения этого сэмпла. Такими параметрами, например, могут быть: Chorus (хорус), Coarse Типе (подстройка) и Filter (фильтр). Их обычно называют генераторами. Сам процесс настройки параметров называется редактированием. SoundFont 2.0 можно редактировать на двух логических уровнях — на уровне инструментов и пресетов.

При редактировании на уровне инструментов вы можете оперировать абсолютными значениями настраиваемых характеристик для каждого сзмпла,

входящего в текущий инструмент. Настройки генераторов на уровне пресе-тов привязаны к установленным значениям настроек, произведенных на уровне инструментов. Иными словами, если инструмент состоит из нескольких уже настроенных сэмплов, но вы хотите придать ему новое звучание (перестроить параметры какого-либо генератэра), то не обязательно перестраивать каждый из сэмплов по отдельности. На уровне пресетов вы сможете перестроить звучание всего инструмента (а значит и всех сэмплов, входящих в этот инструмент).

Существует целый ряд иностранных терминов — названий определенных технологий, которые неразлучно связаны словом SoundFont. Одно из них, с которым вам предстоит иметь дело — мультисэмплинг.

3.2.1. Мультисэмплинг

Мультисэмплинг (Multi-Sampling) — это технология, которая позволяет «привязать» сэмплы к отдельным клавишам или к группам клавиш MIDI-клавиату-ры, как показано на рис. 3.5.


Как вы увидите в дальнейшем, именно такая форма графического представления областей действия сэмплов используется в Vienna SoundFont Studio 2.1, впрочем, как и во многих других редакторах инструментов.



Рис. 3.5.

Мультисэмплинг. Пример размещения зон действия сэмплов

Что же скрывается за сухим определением мультисэмплинга? Ни много ни мало, а возможность сэмплера звучать не хуже любого «живого» инструмента. В принципе, для создания инструмента можно обойтись всего одним-двумя сэмплами. Но при этом звучание инструмента будет далеко не идеальным. У реальных инструментов тембр зависит от высоты звука. Выражаясь научно, спектральная характеристика звука будет изменять свою форму в зависимости от частоты. Например, у фортепиано тембр звука каждой из клавиш хоть немного, но все-таки отличается даже от своих ближайших клавиш-соседей, не говоря уже о клавишах, расположенных предельно далеко друг от

друга — в начале и в конце клавиатуры. В принципе, можно записать звучание музыкального инструмента для каждой ноты, а полученные сэмплы привязать к каждой из клавиш MIDI-клавиатуры. Но в этом случае для размещения звукового банка потребуется несколько мегабайт памяти, которой всегда не хватает.

Существует компромиссный вариант: записать сэмплы для групп клавиш, выбранных так, чтобы в пределах каждой из них вариации тембра звучания реального инструмента были бы не заметны на слух. Это позволило бы существенно снизить затраты памяти и в то же время получить вполне качественный, близкий к живому звук. Так обычно и поступают.

Применение данной технологии позволяет свести на нет одну не очень очевидную, но существенную проблему: для получения разных нот сэмплы воспроизводятся с разной скоростью, при этом изменяется их длина (время звучания сэмпла или период его циклического воспроизведения). В некоторых очень сложных и дорогих синтезаторах для устранения последствий этого эффекта используются не менее сложные алгоритмы синтеза. Звук представляется в виде маленьких гранул, т.


е. сэмпл разбивается на некоторое количество фрагментов, каждый из которых воспроизводится со скоростью, соответствующей заданной ноте. При этом возникают дополнительные издержки:

необходимо очень точно соединить отдельные гранулы так, чтобы в местах соединений были не слышны щелчки. Для этого используются специальные алгоритмы интерполяции. Кроме того, при воспроизведении сэмпла со скоростью, существенно ниже той, на которой он был записан, из него пропадают высокочастотные составляющие, присутствующие в любом тембре (даже в басовых инструментах).

Приведем простой пример. Пусть изначально сэмпл был записан для ноты «до» пятой MIDI-октавы (при нумерации октав, начиная с нулевой) с частотой дискретизации 44,1 кГц. Это значит, что для этой ноты спектр звука потенциально может простираться до 44,1/2=22,05 кГц (по теореме Котельникова). Для того чтобы получить ноту «до» четвертой октавы, синтезатор должен воспроизводить этот сэмпл со скоростью в два раза ниже той, на которой он был записан, т, е. с частотой дискретизации 22,05 кГц. По теореме Котельникова:

22,05/2 = 11,025 кГц — максимальная частота звукового сигнала. Это значит, что в спектре сигнала область частотного диапазона размером 11,025 кГц будет отсутствовать, т. е. спектр звука будет ограничен в области высоких частот значением 11,025 кГц.

Для решения задачи генерации высококачественного звука фирма E-mu Systems, Inc. пошла другим (более простым) путем — сэмплы не разбиваются на гранулы, а хранятся целиком. Благодаря технологии мультисэмплинга, проблема изменения длины сэмпла с высотой тона решается «в лоб», хотя это не очень удобно и требует большого объема памяти звуковой карты. Так как же сделать длину сэмплов фиксированной? Еще не догадались? Очень просто! Каждой клавише — по собственному сэмплу! И нажимайте себе на любые

клавиши, длительность сэмплов при этом будет оставаться фиксированной. А если вы не можете позволить себе такой роскоши как, например, 16 мБайт специальной аудиопамяти для SB AWE64 ? Или может быть на вашей звуковой карте SB 32 стоит всего два 30 pin SIMM no 1 Мбайт? Ничего страшного.


Этих двух мегабайт вполне хватит для того, чтобы преодолеть трудности с изменением длительности звучания сэмплов. Вот две очень простые рекомендации:

> Совсем не обязательно присваивать всем 128 клавишам MIDI-клавиа-туры по сэмплу. Вряд ли вам понадобится весь этот огромный диапазон. Можно обойтись всего несколькими октавами.

> Совсем не обязательно присваивать каждой отдельной клавише по сэмплу. Здесь нет никакого противоречия со сказанным выше. Можно «растянуть» каждый сэмпл на несколько клавиш. Но это надо проделать так, чтобы изменения длительности звуковых фрагментов не были заметны на слух. Не забывайте: чем меньше клавиш в этой группе, тем лучше.

При разработке собственных звуковых банков с использованием этих рекомендаций для создания электронных аналогов акустических инструментов вы можете столкнуться с проблемами. В домашних условиях попытка создать свой собственный качественный инструмент, например, записать звучание акустической гитары, вряд ли увенчается успехом. Для таких целей нужны лаборатории, оснащенные специальным оборудованием. Поэтому в качестве «стандартных» инструментов все-таки лучше использовать звуковые банки, созданные специалистами фирмы E-mu Systems, Inc. И если есть такая возможность, постарайтесь установить на звуковую карту побольше памяти: чем ее больше, тем естественнее будут звучать голоса инструментов (при условии использования фирменных банков, рассчитанных на тот объем памяти, который установлен на вашей звуковой карте). А место для ваших собственных инструментов еще найдется. Например, если на звуковой карте установлено 8 Мбайт памяти, то при загрузке GM-банка фирмы E-mu объемом 8 Мбайт у вас еще останется около 1 Мбайт свободной звуковой памяти.

Существует еще одна важная особенность мультисэмплинга. Связав сэмплы различных инструментов (при этом можно использовать не только свои собственные сэмплы, но и фирменные) с различными группами клавиш, можно получить одновременно несколько инструментов на одной MIDI-клавиатуре, например, для левой руки — контрабас, для правой — флейту.


Это значит, что вы можете управлять по одному MIDI-каналу несколькими инструментами одновременно. Правда при этом сузятся диапазоны звучания этих инструментов, ведь MIDI-клавиш всего 128. Но, как вы уже знаете из приведенной выше рекомендации, этого должно хватить. Тем более что для управления компьютерными аналогами «живых» инструментов, такими как, например, фортепиано, используется далеко не все 128 MIDI-клавиш. Может и не придется ограничивать диапазон звучания инструмента.

Музыкальные инструменты (условные контрабас и флейту) можно заменить на спецэффекты, например на различные фразы, произнесенные человеком, звуки различных природных и технических объектов. Именно так и поступил автор некогда очень популярной композиции «Даду-даду».

3.2.2. Многослойность

Многослойность (Multi-Layering) —технология, позволяющая воспроизводить одновременно несколько сэмплов для озвучивания одного инструмента. Как видно из рис. 3.6, «слои» в данном случае — это сэмплы, которые расположены как бы друг над другом.



Поговорим о том, как можно использовать данную технологию. Первое, что приходит в голову — это возможность создания сложных, изменяющихся во времени тембров. В качестве примера можно привести пресет 101 «Goblin» из набора General MIDI, который состоит из нескольких относительно простых сэмплов, но в совокупности они дают фантастическое звучание, присущее звуковому сопровождению фильмов ужасов.

Многослойность можно применять для создания стереофонических пресе-тов. «А разве на выходе EMU8000 не стереозвук?» — возможно, спросите вы. Действительно, стерео, здесь нет никакого подвоха. Но любой сэмпл— это WAVE-файл формата 16 бит/моно. Если для построения инструмента использовать всего один сэмпл, то полученный звук будет, в некотором смысле, стереофоническим: можно изменять его положение в пространстве, добавлять по желанию реверберацию и хорус (эхо от этого инструмента тоже будет стереофоническим). Но сам инструмент на звуковой панораме будет представлять собой точку, т.


е. ощущение протяженности источника звука в пространстве будет полностью отсутствовать. Обойти это ограничение просто. Если у вас имеется WAVE-файл в формате 16 бит/стерео, то достаточно разделить файл на два сэмпла, каждый по 16 бит/моно и задействовать эти сэмплы в одном инструменте. Теперь остается только развести сэмплы в разные стороны панорамы: сэмпл, который раньше соответствовал левому каналу стереофонического WAVE-файла — в предельно левое положение, а сэмпл, соответствующий правому каналу — в предельно правое.

В действительности дела обстоят даже проще, чем вам могло показаться. При импортировании WAVE-файлов редактор Vienna SoundFont Studio 2.1 выполнит автоматическое разделение стереофонических файлов на два сэмпла с пометками «(L)» и «(R)», что означает «левый» и «правый» соответственно.

Дайте волю своей фантазии, возможно, вам удастся найти новые применения технологии многослойности.

В заключение остается добавить, что технологии мультисэмплинга и многослойности можно использовать одновременно, получая при этом любую необходимую конфигурацию зон действий сэмплов. Пример одновременного использования двух технологий приведен на рис. 3.7.



Рис. 3.7.

Пример одновременного использования технологий мультисэмплинга и многослойности

Теперь, после того как мы сообщили вам общие сведения, можно переходить к практической работе с редактором звуковых банков Vienna SoundFont Studio ?..

I.

Цифровая звукозапись с помощью звуковой карты

В процессе общения с читателями книги «Персональный оркестр... в персональном компьютере» нам приходилось слышать приблизительно такое мнение: «Из контекста книги следует, что авторы ориентируют читателей не на самые совершенные звуковые карты. Многие примеры относятся к картам Sound Blaster AWE32 и Sound Blaster AWE64, хотя известно, что для этих звуковых карт характерен относительно большой уровень собственных шумов». На это замечание можно ответить следующим образом.

Да, действительно, заявленный изготовителем уровень шумов SB AWE32 (— 80 дБ) выше, чем, например, заявленный (другим изготовителем) уровень шумов Turtle Beach Multisound Pinnacle (—96 дБ). Но, во-первых, для новой модели Sound Blaster фирмы Creative Technology Ltd. — звуковой карты SB AWE64 Gold — заявлен уровень собственных шумов — 90 дБ.

Во-вторых, многие заявления любых производителей о тех или иных возможностях своих продуктов требуют дополнительной проверки. Для ее проведения требуются измерительные приборы, способные оценить столь высокие параметры, не внося погрешностей, вызванных их собственными шумами. Не случайно в рамках соответствующей конференции FIDO на месяцы и уже даже на годы растянулись дискуссии поклонников звуковых карт различных фирм. Если научиться улавливать смысл этих высказываний, замаскированный специфическим жаргоном, то можно узнать много интересного. Например, можно встретить оценки реальных шумовых характеристик звуковых карт, которые сильно отличаются (в худшую сторону) от заявленных всеми без исключения производителями.

Обратим ваше внимание на тот факт, что даже уровень собственных шумов — 80 дБ — слишком хороший показатель для неэкранированной звуковой карты, установленной внутри корпуса компьютера, «насыщенного» всевозможными электромагнитными колебаниями. В цепях карты наводятся помехи, от которых не спасут никакие рекомендации типа: установить карту в самый дальний слот, изолировать от корпуса некоторые узлы компьютера, заменить «шумящие» вентилятор или винчестер.
Приблизиться в некоторой степени к заявленному уровню шумов позволило бы размещение звуковой карты в индивидуальном стальном экране и дополнительная фильтрация по цепям питания. Неспециалисту такие доработки выполнить сложно. Иными словами,

будучи установленными в компьютер, любые (в том числе и самые дорогие) звуковые карты «шумят» практически одинаково.

В-третьих, мы и не утверждаем, что продукция фирмы Creative Technology Ltd., безусловно, самая лучшая в мире. Мы убеждены только в том, что звуковые карты класса SB AWE32 обладают достаточно высокими показателями при цене, делающей их доступными для массового пользователя компьютера и не очень богатого любителя компьютерной музыки.

MIDI-КОМПОЗИЦИИ можно делать на чем угодно. Шумовые свойства звуковой карты на качество MIDI-КОМПОЗИЦИИ (в процессе ее создания) не влияют. От них зависит только качество ее воспроизведения. А уж готовый MIDI-файл можно 'проигрывать на самом дорогом и малошумящем MIDI-синтезаторе. С записью живого звука дело обстоит, конечно, не так хорошо. Если уж звук записан с повышенным уровнем шума, то избавиться от него будет очень непросто. Поэтому мы не устаем повторять, что наши книги не для профессионалов, а для любителей, и эта книга не о том, как выпустить альбом на CD, а как научиться решать основные проблемы при создании демонстрационной версии композиции, с которой не стыдно будет, предъявляя ваши творческие возможности, обращаться к профессионалам в области звукозаписи и шоу-бизнеса.

Из всего вышесказанного следует, что мы и впредь намерены, рассказывая о способах решения тех или иных задач, связанных с записью живого звука, ориентироваться на звуковые карты семейства Sound Blaster AWE. Это не должно никого разочаровывать. Конкуренция между фирмами-производителями заставляет их учитывать все лучшее в работе соперников. Поэтому и в конструкциях, и в элементной базе, и в функциях, и в программном обеспечении различных звуковых карт очень много общего. Перейти к новому средству обработки звука, зная основные принципы работы с аналогом, значительно легче, чем начинать все с нуля.



1.2.1. Важнейшие параметры звуковых карт

Для получения приемлемого качества записи компьютерной музыки необходимо пользоваться аппаратурой, способной его обеспечить. Число различных моделей звуковых карт составляет несколько десятков. А если учитывать еще и различные версии одних и тех же устройств, то при покупке карты приходится выбирать почти из сотни наименований. Для наших же целей подходят многие, но не все модели. Не всякая звуковая карта способна на большее, чем озвучивание компьютерных игр. Конечно, принадлежность звуковой карты к продукции известных фирм является веской причиной того, что именно ее следует выбрать, это скажется в дальнейшем на надежности работы. Но не у всех наших читателей имеется возможность неограниченного выбора. Тем важней понимать сущность и значение нескольких основных параметров звуковой карты. К таким параметрам относятся, в первую очередь:

^ метод синтеза музыкальных звуков, реализованный в синтезаторе зву ковой карты;

> разрядность АЦП/ЦАП звуковой карты;

> диапазон частот дискретизации.

О методах синтеза музыкальных звуков мы достаточно подробно рассказывали в [63]. В современных звуковых картах по-прежнему применяется частотный синтез звуков (FM-синтез), но это делается в основном в целях обеспечения поддержки старых игр. Основным методом синтеза в настоящее время является волновой метод, или, как его еще называют, метод волновых таблиц (WT-синтез).

Возможно, это несколько субъективно, и кто-то с нами не согласится, но после первого же сравнения звучания MIDI-инструментов в FM- и WT-вариан-тах мы безоговорочно решили для себя, что FM-инструменты не стоят того, чтобы тратить на них время. Поэтому дальше речь пойдет только о WT-синте-заторах звуковых карт.

Разрядность звуковой карты существенно влияет на качество звука. Однако перед тем как перейти к более детальному обсуждению этого вопроса, следует пояснить, что речь идет о разрядности АЦП и ЦАП. Звуковые карты двойного назначения имеют в своем составе одновременно два функционально независимых узла: WT-синтезатор и устройство оцифровки звуковых сигналов, поступающих с внешнего источника.


В каждый из узлов входит как минимум по одному ЦАП. В устройстве оцифровки, кроме того, имеется АЦП. В недавнем прошлом прямое указание на разрядность звуковой карты содержалось в ее названии в виде числа 16. Тем самым изготовители подчеркивали, что в их продукции качество цифрового звука как бы соответствует качеству звука лазерного проигрывателя, а не какой-нибудь там 8-битной карты. В дальнейшем 16 разрядов в ЦАП/АЦП стали нормой, а числа «32» или «64» в названиях стали означать совсем другое — максимальное количество одновременно звучащих голосов синтезатора звуковой карты (полифонию).

Некоторые высококачественные звуковые карты оборудованы 18-битными и даже 20-битными ЦАП/АЦП. Звуковые редакторы, работая с любыми звуковыми картами, в том числе и 16-битными, в процессе преобразований отсчетов сигнала используют арифметику с разрядностью двоичного представления числа, превышающей 16. Это позволяет уменьшить погрешность, накапливающуюся в процессе выполнения сложных алгоритмов обработки, которая в противном случае проявлялась бы как искажение звука.

Почему же столь важно наличие большого числа разрядов в устройствах ЦАП и АЦП? Дело заключается в том, что непрерывный (аналоговый) сигнал преобразуется в цифровой с некоторой погрешностью. Эта погрешность тем больше, чем меньше уровней квантования сигнала, т. е. чем дальше отстоят друг от друга допустимые значения квантованного сигнала. Число уровней квантования, в свою очередь, зависит от разрядности АЦП/ЦАП. Погреш-

ности, возникающие в результате замены аналогового сигнала рядом квантованных по уровню отсчетов, можно рассматривать как его искажения, вызванные воздействием помехи. Эту помеху принято образно называть шумом квантования. Шум квантования (рис. 1.12, в) представляет собой разность соответствующих значений реального (рис. 1.12, а)и квантованного по уровню (рис. 1.12, б)

сигналов.

Из рис. 1.12 видно, что в случае превышения сигналом значения самого верхнего уровня квантования («старшего» кванта), а так же в случае, когда значение сигнала оказывается меньше нижнего уровня квантования («младшего» кванта), т.


е. при ограничении сигнала, возникают искажения (рис. 1.12, д), более заметные по сравнению с шумом квантования. Для исключения искажений этого типа динамические диапазоны сигнала и АЦП должны соответствовать друг другу: значения сигнала должны располагаться между уровнями, соответствующими младшему и старшему квантам.

При записи внешних источников звука это достигается с помощью регулировки их уровня, кроме того, применяется сжатие (компрессия) динамического диапазона, о которой речь пойдет ниже.

В звуковых редакторах существует операция нормализации амплитуды сигнала. После ее применения наименьшее значение сигнала станет равным верхнему уровню младшего кванта, а наибольшее — нижнему уровню старшего кванта (на рис. 1.12 — это числа 6 и 1). Таким образом, от ограничения сигнал сверху и снизу будет защищен промежутками, шириной в один квант. Разумеется, если при записи уже имело место ограничение амплитуды, то нормализация не избавит сигнал от искажения.

Для нормированного сигнала относительная величина максимальной погрешности квантования равна 1/N, где N — число уровней квантования. Этой же величиной, представленной в логарифмических единицах (децибелах), оценивается уровень шумов квантования АЦП звуковой карты. Уровень шумов квантования определяется по формуле: Д = 201д(1/1\1).ДлятрехразрядногоАЦП (см. рис. 1.12) N=8, иД= — 18 дБ; для восьмиразрядного—М==256,Д= —48дБ;

для шестнадцатиразрядного — N=65 536, Д= —96 дБ; для восемнадцатиразрядного АЦП N=262 144, Д= — 108 дБ; и для двадцатиразрядного АЦП N= 1 648 576, Д= — 120дБ. Эти цифры наглядно демонстрируют, что с ростом разрядности АЦП шум квантования уменьшается. Приемлемым считается 16-разрядное представление сигнала, являющееся в настоящее время стандартным для воспроизведения звука, записанного в цифровой форме. С точки зрения снижения уровня шумов квантования дальнейшее увеличение разрядности АЦП нецелесообразно, т. к. уровень шумов, возникших по другим причинам (тепловые шумы, а также импульсные помехи, генерируемые элементами схем компьютера и распространяющиеся либо по цепям питания, либо в виде электромагнитных волн), все равно оказывается значительно выше, чем —96дБ.



Однако увеличение разрядности АЦП обусловлено еще одним фактором — стремлением расширить его динамический диапазон. Мы уже говорили о динамическом диапазоне звука. Динамический диапазон некоторого устройства обработки может быть определен выражением D=201g(Smax/S,nin), где S^ax и Smin — максимальное и минимальное значения сигнала, который может быть преобразован в цифровую форму без искажения и потери информации. Вы уже, наверное, догадались, что минимальный сигнал не может быть меньше, чем напряжение, соответствующее одному кванту, а максимальный — не должен превышать величины напряжения, соответствующего N квантам. Поэтому выражение для динамического диапазона АЦП звуковой карты примет вид:

D=201g(N). Ведь можно считать, что Smax=kN, aS,nm=kl, ^ek — некоторый постоянный коэффициент пропорциональности, учитывающий соответствие электрических величин (тока или напряжения) номерам уровней квантования. Сравнивая выражения для Д и D, становится ясно, что при одинаковой разрядности АЦП эти величины будут отличаться лишь знаками.

Поэтому динамический диапазон для 16-разрядного АЦП составляет 96 дБ, для 18-разрядного— 108 дБ, для 20-разрядного— 120 дБ. Иными словами, для записи звучания некоторого источника звука, динамический диапазон которого составляет 120 дБ, требуется двадцатиразрядный АЦП. Если такого нет, а имеется только шестнадцатиразрядный, то динамический диапазон звука должен быть сжат на 24 дБ: со 120 дБ до 96 дБ.

В принципе, существуют методы и устройства сжатия (компрессии) динамического диапазона звука, и мы еще будем говорить о них. Но то, что они проделывают со звуком, как ни смягчай формулировки, все равно искажает его. Именно поэтому так важно для оцифровки звука использовать АЦП, имеющий максимальное количество разрядов. Владелец 16-битной звуковой карты может еще раз взглянуть на табл. 1.1. с тем, чтобы убедиться в отсутствии особых причин для расстройства: динамические диапазоны большинства источников звука вполне соответствуют динамическому диапазону такой звуковой карты.


Кроме того, 18-битное или 20- битное представление сигнала применяется только на этапе обработки звука. Конечная аудиопродукция (CD и DAT) реализуется в 16-битном формате.

После того как мы немного разобрались с разрядностью звуковой карты, пришло время поговорить о частоте дискретизации.

В процессе работы АЦП происходит не только квантование сигнала по уровню, но и его дискретизация во времени. Сигнал, непрерывно изменяющийся во времени, заменяют рядом отсчетов этого сигнала. Обычно отсчеты сигнала берутся через одинаковые промежутки времени. Интуитивно ясно, что если отсчеты отстоят друг от друга на слишком большие интервалы, то при дискретизации может произойти потеря информации: если важные изменения сигнала произойдут не в те моменты, когда были взяты отсчеты, они могут быть «пропущены» преобразователем. Получается, что отсчеты следует брать с максимальной частотой. Естественным пределом служит быстродействие преобразователя. Кроме того, чем больше отсчетов приходится на единицу времени, тем больший размер памяти необходим для хранения информации.

Проблема отыскания разумного компромисса между частотой взятия отсчетов сигнала и расходованием ресурсов трактов преобразования и передачи информации возникла задолго до того, как на свет появились первые звуковые карты. В результате исследований было сформулировано правило, которое в отечественной научно-технической литературе принято называть теоремой Котельникова [Котельников В.А. Теория потенциальной помехоустойчивости.— М., Госэнергоиздат, 1956].

Если поставить перед собой задачу обойтись без формул и использования серьезных научных терминов типа «система ортогональных функций», то суть теоремы Котельникова можно объяснить следующим образом. Сигнал, представленный последовательностью дискретных отсчетов, можно вновь

преобразовать в исходный (непрерывный) вид без потери информации только в том случае, если интервал между соседними отсчетами не превышает половины периода самого высокочастотного колебания, содержащегося в спектре сигнала.



Из сказанного следует, что восстановить без искажений можно только сигнал, спектр которого ограничен некоторой частотой F^ax-

Теоретически все реальные сигналы имеют бесконечные спектры. Для того чтобы при дискретизации избежать искажений, вызванных этим обстоятельством, сигнал вначале пропускают через фильтр, подавляющий в нем все частоты, которые превышают заданное значение Fmaxi и лишь затем производят дискретизацию. Согласно теореме Котел-ьникова частота, с которой следует брать отсчеты, составляет Рд = 2Fmax- Теорема получена для идеализированных условий. Если учесть некоторые реальные свойства сигналов и устройств преобразования, то частоту дискретизации следует выбирать с некоторым запасом по сравнению со значением, полученным из предыдущего выражения.

В стандарте CD частота дискретизации равна 44,1 кГц. Для цифровых звуковых магнитофонов [25] стандартная частота дискретизации составляет 48 кГц. Звуковые карты, как правило, способны работать в широком диапазоне частот дискретизации. Важно, чтобы максимальное значение частоты дискретизации было не менее 44,1 кГц, в противном случае качества звучания CD достичь не удастся. Следует различать частоту дискретизации в АЦП/ЦАП, предназначенных для оцифровки внешних сигналов, и частоту дискретизации в ЦАП WT-синтезатора звуковой карты. Значение последней может не совпадать с указанными стандартными значениями.

Довольно часто изготовители, доказывая преимущество своих звуковых карт, подчеркивают еще два обстоятельства:

> наличие у звуковой карты выхода, на котором информация представлена в цифровой форме;

> наличие дуплексного режима прямого доступа к памяти.

Действительно, если звуковая карта имеет выход, на который сигналы поступают не в аналоговой (после ЦАП), а в цифровой форме, то это позволяет уменьшить искажения, связанные с дополнительными преобразованиями при дальнейшей цифровой обработке сигнала вне звуковой карты. Это становится актуальным при записи композиции на CD или DAT.

Так, например, в звуковых картах SB AWE32, AWE64 имеется разъем интерфейса S/PDIF (Sony/Philips Digital Interface Format - формат цифрового интерфейса фирм Sony и Philips), который предназначен для передачи звуковых сигналов от WT-синтезатора в цифровой форме, Но не следует забывать, что S/PDIF представляет собой лишь упрощенный вариант профессионального студийного интерфейса AES/EBU (Audio Engineers Society/European Broadcast Union), разработанного Европейским радиовещательным союзом.



Для разгрузки процессора работа АЦП/ЦАП звуковых карт организуется в режиме прямого доступа к памяти [Direct Memory Access — DMA). Полный дуплекс [Full-Duplex)

означает способность звуковой карты одновременно воспроизводить и записывать звук. Для этого требуется поддержка звуковой картой одновременно двух каналов DMA. Для звуковых карт семейства AWE возможна организация одного 16-разрядного и одного 8-разрядного каналов. По одному из них возможна запись, а по другому воспроизведение. Это ограничение затрудняет работу с программами многоканального монтажа и сведения, а также подготовку материала для записи CD на том же компьютере, на котором установлена звуковая карта.

1.2.2. Подключение микрофона к звуковой карте

Начнем с критики микрофона, который прилагается к современным моделям Sound Blaster. Микрофон так и называется: Creative Microphone. И хотя он имеет неплохие частотные характеристики — диапазон частот от 100 до 16 000 Гц, при неравномерности частотной характеристики ±4дБ — использовать его для записи музыки не следует. Он может служить средством общения при голосовой модемной связи или источником сигналов для подачи команд компьютеру, но для звукозаписи он имеет слишком много недостатков:

легкая подставка без амортизаторов, жесткое крепление к ней микрофона, отсутствие на микрофоне ветрозащиты, короткий кабель. Поэтому приобретите микрофон посолиднее. Но при этом учтите ряд обстоятельств.

Имейте в виду, что микрофонный вход большинства звуковых карт (в частности, семейства Sound Blaster AWE) рассчитан на подключение конденсаторного электретного микрофона. Это означает, что, во-первых, входное сопротивление звуковой карты соответствует выходному сопротивлению электретного микрофона, во-вторых, чувствительность входного усилителя соответствует уровню напряжения на выходе электретного микрофона. Кроме того, в целях создания удобства пользования электретным микрофоном, требующим для своей работы внешнего питания, для подключения единственного монофонического микрофона используется трехконтактный разъем, который в стандартном варианте применения служит для подключения источника стереосигналов.


В данном случае его контакты выполняют следующие функции: через концевой контакт к звуковой карте подключается сигнальный провод микрофонного кабеля, на средний контакт подается питающее микрофон напряжение +5 В, оставшийся третий контакт соединяет экран кабеля с общим проводом звуковой карты. Из сказанного следует, что при подключении «неродного» микрофона необходимо разобраться в схеме распайки проводников микрофонного кабеля на контактах его разъема.

Если вы имеете дело с электретным микрофоном, который не содержит внутреннего источника питания и требует подачи внешнего напряжения, то распайка разъема должно быть такой, как и для Creative Microphone.

Если электретный микрофон имеет внутренний источник питания (например, при эксплуатации МКЭ-2 необходимо поместить внутрь развинчивающегося корпуса элемент питания, заключенный в специальный футляр), то следует задействовать только земляной и сигнальный контакты разъема. По возможности избегайте замыкания концевого и среднего контактов. Вряд ли что-нибудь перегорит, но при этом микрофонный вход звуковой карты оказывается соединенным с источником питания + 5 В компьютера. А это может привести, во-первых, к проникновению в тракт усиления/преобразования лишних помех (не полностью отфильтрованных пульсации с частотой 50 Гц и с частотой преобразователя импульсного блока питания) и, во-вторых, к снижению чувствительности и изменению частотной характеристики микрофонного входа из-за его шунтирования внутренним сопротивлением источника питания. Итак, лучше всего разобраться с фактической распайкой разъема микрофона. В крайнем случае, сгодится рекомендация, высказанная по этому поводу на конференции FIDO: избежать замыкания можно, обернув средний контакт штекера микрофона узкой полоской тонкой липкой ленты.

Использовать микрофоны других типов со звуковыми картами, рассчитанными на электретные микрофоны, не рекомендуется, т. к. из-за несоответствия входного и выходного сопротивлений, чувствительности микрофонного входа карты и уровня выходного сигнала микрофона могут возникнуть значительные частотные и нелинейные искажения.



Некоторые звуковые карты имеют переключатели Dynamic/Condenser для выбора типа микрофона.

Перейдем к вопросу о количестве микрофонов, которые можно подключить к звуковой карте.

После внимательного изучения технической документации на звуковую карту вы можете разочароваться: на карте удалось найти только один разъем для подключения микрофона, да и тот, как только что мы выяснили, имеет лишь один сигнальный контакт. Значит, к звуковой карте можно подключить только один микрофон. Самое интересное, что подавляющее большинство звуковых карт других типов (за исключением нескольких самых дорогих, специально предназначенных для многоканальной записи) имеют по одному микрофонному входу. Выходит, что с мечтой о сте-реозаписи голоса певца или акустических музыкальных инструментов нужно расстаться? И да,и нет.

Да, действительно, если бы вы поставили перед собой цель, используя микрофонный вход звуковой карты, сохранить в стереофонической записи реальную акустическую обстановку концертного зала, то этого сделать бы не удалось. Для такой записи обязательно нужна стерео пара микрофонов. А еще, как сказано в работе [38], нужен ненаправленный микрофон для передачи общего акустического фона и микрофоны для индивидуальной записи отдельных инструментов или нескольких групп инструментов. Но многомикрофон-

Компьютерному музыканту о звуке______________________________41

ная технология в наши дни применяется не так часто, как раньше: пожалуй, лишь при записи оркестров, театральных постановок, т. е. в тех случаях, когда необходимо обеспечить высокую верность воспроизведения имеющегося звукового материала с сохранением естественной акустики помещения.

Основу современной технологии записи голосов певцов и акустических музыкальных инструментов составляет монофоническая запись с последующим расщеплением моносигнала на два канала и применением различных эффектов: задержки сигнала, реверберации и т. д. — в целях получения эффекта распределения источников звука по стереопанораме. Эти и им подобные операции выполняются с помощью специального дорогостоящего студийного оборудования, но их может проделать и компьютер, оснащенный звуковой картой и звуковым редактором.


Если вы сомневаетесь в реальности получения стереозаписей такого рода с помощью единственного микрофона, обратите внимание на многочисленные музыкальные видеоклипы. Аппаратура студии звукозаписи имеет столь привлекательный вид, что приобрела не только техническую но и эстетическую ценность. Редкий певец или композитор откажет себе в удовольствии поместить в клип кадры, снятые непосредственно в студии. Вот и припомните, сколько микрофонов размещено, например, перед поющими в студии (разумеется, не одновременно) И. Аллегровой или А. Апиной? Большой, красивый, с защитой от любых вибраций, дорогой, но... один.

В наши дни несколько трансформировались художественные цели, которые ставят перед собой творцы музыкальных произведений, записанных и тиражированных на современных носителях. На второй план ушло стремление к точности передачи звуковой атмосферы зала и голоса певца. Появились технические возможности для того, чтобы получить из исходного аудиоматери-ала звук, обладающий почти любыми заранее заданными свойствами.

Таким образом, наличие только одного микрофонного входа у звуковой карты не препятствует дополнению композиций, исполненных MIDI-инструмен-тами, стереофоническими записями вокала и акустических инструментов.

Правда, иногда для качественной записи требуется не менее двух монофонических микрофонов. Примерами тому могут служить запись певца, аккомпанирующего себе на гитаре, и запись партии акустической ударной установки. Положение не такое уж и безвыходное, как может показаться. У всех звуковых карт, кроме монофонического микрофонного входа, имеется стереофоническая пара линейных входов. В типовом варианте они служат для подачи на звуковую карту стереосигнала от таких внешних источников, как магнитофон или CD-плейер. Непосредственно подключить микрофоны к ним нельзя, так как чувствительность этих входов недостаточна для восприятия относительно слабых электрических сигналов с выхода микрофона. Но к каждому из этих входов может быть подключен или микрофонный усилитель, или внешний микшер, содержащий микрофонные усилители.


В этом случае число микрофонов ограничено лишь числом

каналов микшера, что позволит вам осуществить настоящую стереозапись с помощью пары микрофонов.

Работа звукооператора — это настоящее творчество и даже искусство. Не все здесь можно объяснить с позиции физики. На результат влияют слишком уж много факторов, учесть которые очень трудно. Поэтому расценивайте материал, посвященный микрофонам, как средство предотвращения грубых ошибок, основу для размышлений и приобретения личного опыта.

1.2.3. Подключение электрогитары к звуковой карте

Мысль написать этот маленький параграф возникла у нас после общения с несколькими самодеятельными музыкантами, выступающими в составе рок-группы. Как оказалось, эти ребята хотели бы использовать в своем творчестве компьютер, но, непременно, сочетая MIDI-КОМПОЗИЦИИ с записью партий в исполнении электрогитар. Они задали нам довольно много вопросов, ответы на которые содержатся на страницах этой книги. А самый первый и самый несложный вопрос касался того, каким образом подключить электрогитару к звуковой карте.

Частично ответом на этот вопрос можно считать материал о подключении микрофона к звуковой карте. Выходное напряжение некоторых электрогитар сравнимо с выходным напряжением микрофона, поэтому они могут быть подключены у.

микрофонному входу звуковой карты. Если при этом не слышны искажения, вызванные ограничением амплитуды из-за перегрузки микрофонного входа, то все в порядке. Если нелинейные искажения заметны, подключать такую гитару к микрофонному входу нельзя. Для гитар с большим уровнем сигнала на выходе (содержащих встроенные предварительные усилители), так же как и для гитар, к которым подключены педали, управляющие различными эффектами, существуют другие способы подключения к звуковой карте.

Мы уже говорили, что у рассматриваемых в качестве примера звуковых карт семейства AWE имеется линейный стереовход. Это еще одна возможность подключения одной гитары со стереофоническим выходом или двух монофонических гитар. Разъем линейного входа [Jack)



размещен на задней планке звуковой карты. Для подключения электрогитары к линейному входу карты ее сигнальный шнур должен оканчиваться штекером, идентичным штекеру головных телефонов, подключаемых к обычному плейеру.

Существует дополнительная (правда, не очень удобная) возможность подключения еще двух электрогитар к звуковой карте. Речь идет об аудиовходах для подключения CD-ROM. Неудобство заключается в том, что этот разъем размещен на плате звуковой карты и находится внутри корпуса компьютера. Чувствительность этого входа того же порядка, что и чувствительность линейного. По каждому из перечисленных четырех входов в микшере звуковой карты имеется отдельная регулировка уровня входного сигнала.

Если гитара подключена к звуковой карте, нет особого смысла использовать различные приставки к гитаре (педали, гитарные процессоры), вносящие дополнительные помехи. Все эффекты, которые можно создать с помощью них, и еще огромное количество других можно получить, обрабатывая не искаженный ничем серебряный звон гитарных струн средствами звукового редактора.

В частности, рассматриваемый в гл. 2 музыкальный редактор Cool Edit, наряду с сотнями разновидностей других эффектов, реализует и чисто гитарный эффект Distortion. Гитаристы знают, что сущность этого эффекта заключается в ограничении амплитуды сигнала. Колебания принимают почти прямоугольную форму, звучание становится длительным, амплитуда практически не изменяется на всем протяжении единожды извлеченного звука. В приставках к гитарам при реализации этого эффекта идут на различные схемотехнические ухищрения, чтобы сгладить неустранимый недостаток — сильные искажения, «скрежет» в последней фазе звучания струны, когда амплитуда сигнала становится сравнимой с шумами и фоном. Эффект Distortion, реализованный в звуковом редакторе, полностью свободен от этого недостатка.

1.2.4. Микшер звуковой карты

Возможно, до подключения внешнего микшера с целью увеличения числа сигнальных входов звуковой карты дело у вас дойдет не очень скоро.


А вот микшером, встроенным в звуковую карту, придется пользоваться частенько. О нем сейчас и пойдет речь, но не сразу, а после того, как мы уясним, что в процессе работы с компьютерной музыкой приходится использовать микшеры двух разновидностей: виртуальные и аппаратные.

Виртуальные микшеры существуют в виде составных частей музыкальных редакторов. Суть работы этих микшеров сводится к преобразованию ваших манипуляций мышью в соответствующие MIDI-сообщения или команды, запускающие подпрограммы математической обработки записанных аудиодан-ных. Число каналов в таких микшерах практически не ограничено. Особенности работы с виртуальным микшером одного из музыкальных редакторов мы рассмотрим ниже.

Сейчас же речь пойдет о микшере, реализованном аппаратным путем. Подобные узлы, незначительно отличающиеся друг от друга, имеются в каждой звуковой карте. Как мы и предупреждали, в качестве основы для анализа взята звуковая карта семейства Sound Blaster AWE. Возможности аппаратного микшера звуковой карты следующие:

)•• раздельная регулировка уровней сигналов, поступающих на монофонический микрофонный и стереофонический линейный входы, а также вход для подключения CD-плейера;

> раздельная регулировка уровней стереосигналов с выходов устройств проигрывания MIDI- и WAVE-файлов, а также с программно реализованного в SB AWE64 дополнительного WT-синтезатора;

^ раздельная регулировка тембра по низким и высоким частотам (многие считают наличие этих регулировок недостатком SB AWE, так как велика вероятность того, что вы можете забыть вернуть регуляторы тембра в нейтральное положение, и запись будет выполнена с частотными искажениями);

> общая регулировка уровня суммарного звукового сигнала, поступающего на линейный выход звуковой карты (Master);

> общая регулировка уровня звукового сигнала, поступающего к динамику PC (весьма бесполезная возможность, которая годится лишь для управления громкостью звука метронома музыкального редактора, если вы направили его в динамик PC);



> раздельные регулировки стереобаланса для всех звуковых источников и выходов за исключением микрофона и спикера.

Следует сразу же оговориться, что использовать аппаратный микшер можно только для предварительной установки тех или иных параметров. Его применению в процессе собственно записи препятствует недостаточное количество уровней квантования регулируемых с его помощью величин. Поэтому регулировка громкости в процессе воспроизведения, например, компакт-диска будет осуществляться скачками. Заметим, что ничего подобного при работе с виртуальными микшерами звуковых редакторов (на той же самой звуковой карте) не происходит. Однако без аппаратного микшера все равно не обойтись.

Для управления микшером служат специальные программы. Они могут немного отличаться друг от друга по внешнему виду панели управления, но суть у всех одна и та же. Поэтому рассмотрим одну из наиболее популярных подобных программ — Creative Mixer. Программа поставляется вместе со звуковыми картами фирмы Creative Labs. Запустив программу, вы увидите изображение панели микшера, показанное на рис. 1.13.

Слева направо расположены: кнопки управления режимом отображения элементов микшера; регулятор уровня суммарного сигнала на выходе звуковой карты; регулятор тембра высоких частот; регулятор тембра низких частот;



Рис. 1.13.

Вид панели управления аппаратного микшера

регулятор уровня громкости сигнала с выхода ЦАП; регулятор уровня громкости сигнала с выхода синтезатора; регуляторы уровней громкости и реверберации при генерации звука программно реализованным синтезатором, имеющимся только в SB AWE64 и SB AWE64 Gold (дополнительные 32 голоса);

регулятор уровня воспроизведения сигнала с CD-плейера; регулятор уровня сигнала, поступающего с линейного стереовхода; регулятор уровня сигнала, поступающего с микрофонного входа; регулятор громкости громкоговорителя PC. Под всеми регуляторами уровней (кроме трех) находятся горизонтально перемещающиеся движки регуляторов стереобаланса. Над каждым из регуляторов уровня расположены кнопки, с помощью которых можно подключить или отключить соответствующий сигнал (довольно часто случайное нажатие этих кнопок служит основанием для паники и подозрений на неработоспособность звуковой карты).


Правую часть микшера занимает окно, имитирующее многофункциональный жидкокристаллический индикатор. Для того чтобы он «ожил», следует нажать на расположенную под ним правую кнопку.



Рис. 1.14.

Отображение уровней сигналов

При этом возможны три основных режима отображения информации: отображение уровней суммарных сигналов в правом и левом каналах (рис. 1.14);

отображение осциллограммы суммарного сигнала (рис. 1.15); отображение спектра мощности (рис. 1.16).



Рис. 7.75. Отображение осциллограммы сигнала

Режимы переключаются щелчком левой кнопкой мыши по полю индикатора. В последнем режиме существует три варианта отображения информации:

распределение по частотам мгновенных, пиковых и комбинации мгновенных и пиковых значений мощности. Переключение производится щелчком мыши по кнопкам с цифрами 1, 2, 3.



Рис. 1.16.

Отображение спектра мощности

Заметим, что использовать индикаторную панель в процессе записи в звуковых редакторах не следует.

С помощью кнопок, находящихся в левой части панели, можно оптимизировать площадь, занимаемую микшером на экране.

Верхняя кнопка сворачивает панель. Следующая за ней — минимизирует, превращая его в иконку.

Третья кнопка оставляет на экране только регуляторы, необходимые при записи (рис. 1.17).

Рис. 1.17.

Микшер с регуляторами уровней

записываемых сигналов



При нажатии кнопки, помеченной символом «волна», можно убрать окно индикатора. На рис. 1.18 показан вид микшера без индикатора.



Рис. 1.18. Микшер без окна индикатора

Третья снизу кнопка позволяет оставить изображение только одного регулятора, как это показано на рис. 1.19.



Рис. 1.19. Микшер с единственным регулятором

Щелчком по правой верхней кнопке панели управления микшера, изображенной на рис. 1.19, можно вызвать дополнительную панель (рис. 1.20), с помощью которой выбрать отображаемый регулятор.

Рис. 1.20. Панель выбора отображаемого регулятора



При нажатии нижней кнопки микшера (рис. 1.13) в панели будет отображаться максимальное число элементов.



Вторая снизу кнопка позволяет отображать только те элементы микшера, которые определены пользователем. Для выбора пользовательского варианта отображения служит всплывающее меню (рис. 1.21), вызываемое правой кнопкой мыши.

Рис. 1.21.

Всплывающее меню установок

пользователя



В подменю View (рис. 1.22) можно выбрать один из вариантов отображения панели управления микшера.

Рис. 1.22. Подменю

View



При выборе команды Preferences (предустановки) в меню на рис. 1.21 открывается одноименное окно диалога (рис. 1.23), в котором можно определить набор отображаемых элементов микшера.

Рис. 1.23. Окно диалога Preferences

для выбора отображаемых элементов микшера



Если в меню (см. рис. 1.21), выбрать команду Input/Output

Settings, откроется окно диалога (рис. 1,24), с помощью которого можно изменить уровень максимального усиления по входу и выходу для левого и правого каналов. Делается это путем выбора коэффициентов умножения в пределах от 1 до 4. Для сбалансированных по уровню громкости источников звуковых сигналов коэффициенты для левого и правого каналов должны быть одинаковыми. Различными их можно сделать только в том случае, когда уровень сигнала в одном из каналов оказывается значительно меньше, чем в другом. Эта ситуация может встретиться, например, при реставрации записи, выполненной на магнитофоне, в котором лента неравномерно прилегала к магнитной головке.

Рис. 1.24.

Окно диалога для выбора

коэффициентов усиления



Включение опции Microphone Gain Control приводит к увеличению коэффициента усиления по микрофонному входу.

Мы рассмотрели практически все возможности по трансформации отображения элементов микшера. Осталось лишь сказать, что при включении опции Always on Top меню на рис. 1.21 панель Creative Mixer всегда будет расположена поверх окон других приложений. Последние две команды этого меню позволяют вызвать интерактивную подсказку Help и получить сведения о версии программы.

Детальное знакомство с микшером звуковой карты позволяет сделать вывод о том, что его использование возможно только на первом этапе записи для ориентировочной установки уровней сигналов.


Для тонкой регулировки гром-

кости и панорамы следует использовать возможности ЦАП, АЦП и синтезаторов звуковой карты, воздействуя на эти устройства средствами, имеющимися в составе музыкальных и звуковых редакторов.

1.2.5. Сэмплирование

Детальному анализу способов сэмплирования посвящена гл. 3. Сейчас же наша задача состоит лишь в том, чтобы уяснить смысл этого слова.

Сэмплирование — это запись образцов звучания (сэмплов)

того или иного реального музыкального инструмента. Сэмплирование является основой волнового синтеза (WT-синтеза)

музыкальных звуков. Если при частотном синтезе (FM-синтезе)

новые звучания получают за счет разнообразной обработки простейших стандартных колебаний, то основой WT-синтеза являются заранее записанные звуки традиционных музыкальных инструментов или звуки, сопровождающие различные процессы в природе и технике. С сэмплами можно делать все, что угодно. Можно оставить их такими, как есть, и WT-синтезатор будет звучать голосами, почти неотличимыми от голосов инструментов-первоисточников. Можно подвергнуть сэмплы модуляции, фильтрации, воздействию эффектов и получить самые фантастические, неземные звуки.

В принципе, сэмпл — это ни что иное, как сохраненная в памяти синтезатора последовательность цифровых отсчетов, получившихся в результате анало-го-цифрового преобразования звука музыкального инструмента. Если бы не существовала проблема экономии памяти, то звучание каждой ноты можно было бы записать в исполнении каждого музыкального инструмента. А игра на таком синтезаторе представляла бы собой воспроизведение этих записей в необходимые моменты времени. Но если идти по такому пути, то пришлось бы хранить в памяти множество вариантов звучания каждой ноты, причем все они должны отличаться протяженностью звучания, динамикой звукоизв-лечения и т. д. На это не хватит никакого объема памяти. Поэтому сэмплы хранятся в памяти не в том виде, в каком они получаются сразу же после прохождения АЦП. Запись подвергается хирургическому воздействию, делится на характерные части [фазы):



начало, протяженный участок, завершение звука. В зависимости от применяемой фирменной технологии эти части могут делиться на еще более мелкие фрагменты. В памяти хранится не вся запись, а лишь минимально необходимая для ее восстановления информация о каждом из фрагментов. Изменение протяженности звучания производится за счет управления числом повторений отдельных фрагментов.

В целях еще большей экономии памяти был разработан способ синтеза, позволяющий хранить сэмплы не для каждой ноты, а лишь для некоторых. В этом случае изменения высоты звучания достигается путем изменения скорости воспроизведения сэмпла.

Для создания и воспроизведения сэмплов служит синтезатор. В наши дни синтезатор конструктивно реализован в одном-двух корпусах микросхем,

которые представляет собой специализированный процессор для осуществления всех необходимых преобразовании. Из закодированных и сжатых с помощью специальных алгоритмов фрагментов он собирает сэмпл, задает высоту его звучания, изменяет в соответствии с замыслом музыканта форму огибающей колебания, имитируя либо почти неощутимое касание, либо удар по клавише или струне. Кроме того, процессор добавляет различные эффекты, изменяет тембр с помощью фильтров и модуляторов.

В звуковых картах находят применение несколько синтезаторов различных фирм. В гл. 3 мы подробно рассмотрим наиболее распространенный в наши дни синтезатор EMU8000. Популярность этого устройства не случайна. Достаточно высокое качество работы сочетается в нем с относительно небольшой ценой. О перспективности EMU8000 свидетельствует тот факт, что для него разработано программное обеспечение, позволяющее не только эксплуатировать готовые сэмплы, но и создавать свои собственные.

Отметим, что наряду с сэмплами, записанными в ПЗУ звуковой карты, в настоящее время стали доступными наборы сэмплов (банки), созданные как в лабораториях фирм, специализирующихся на синтезаторах, так и любителями компьютерной музыки. Эти банки можно найти на многочисленных лазерных дисках и в Internet.



1.2.6. Компрессия и шумоподавление

Рассматривая требования к АЦП и ЦАП звуковой карты, мы уже коснулись двух проблем: борьбы с искажениями и борьбы с шумами. Эти проблемы тесно связаны друг с другом.

Конечно, природа искажений многообразна. В тракте запись-передача-воспроизведение звук подвергается амплитудным, частотным, фазовым и нелинейным искажениям. Сейчас речь пойдет о компрессии динамического диапазона сигнала, как о способе борьбы с нелинейными искажениями, вызванными ограничением амплитуды звуковых колебаний из-за перегрузки элементов звукового тракта. Причина возникновения таких искажений заключается в несоответствии динамических диапазонов звукового сигнала и аппаратуры, по которой этот сигнал проходит. Если бы звуковой сигнал можно было заранее проанализировать, выявить те фрагменты, где он достигает максимумов, то, в принципе, перегрузку тракта можно было бы исключить. Для этого достаточно было бы так отрегулировать уровень сигнала, поступающего, например, от микрофона, чтобы даже пиковые его уровни находились в пределах динамического диапазона. Правда, здесь имеется сразу два «но».

Во-первых, нужно заранее знать закон изменения уровня громкости сигнала, что возможно только после предварительной его записи. Но записанный сигнал уже будет с одержать искажения, вызванные той самой перегрузкой, с которой мы хотим бороться... Хорошо, тогда можно уменьшить уровень

записи так, чтобы даже при самых сильных «всплесках» громкости не происходило бы перегрузки. Вот здесь-то и появляется второе «но». Но тогда большая часть записи будет слишком тихой, настолько тихой, что самые слабые звуки просто не будут слышны, они сольются с шумами электронных приборов и носителя записи сигнала. Именно здесь и пересекаются проблемы борьбы с шумами и перегрузками.

За много лет до того, как впервые прозвучало словосочетание «звуковая карта», аналогичные проблемы были вынуждены решать разработчики магнитофонов, аппаратуры озвучивания кинофильмов, а затем и вообще звуко-усилительных устройств студий и концертных залов.


В результате настойчивых изысканий было предложено несколько способов решения проблемы, которые отличаются деталями, но имеют общую сущность. Идея очень проста, и может быть выражена буквально одной фразой: для того чтобы не происходило ни перегрузки тракта сильными сигналами, ни маскирования слабых сигналов шумами, следует слабые сигналы усиливать, а сильные ослаблять, т. е. сужать динамический диапазон.

Сужение динамического диапазона перед записью сигнала обеспечивает прибор, называемый компандером.

При воспроизведении записи для восстановления прежнего динамического диапазона используют прибор, носящий название экспандер.

В рамках общей идеи шумоподавления придумано много конкретных методов и устройств, отличающихся друг от друга деталями. Некоторые методы предполагают деление всего спектра сигнала на несколько диапазонов и раздельную регулировку уровня различных спектральных составляющих. Методы отличаются и алгоритмами вычисления пороговых уровней, после сравнения с которыми вырабатывается решение о том или ином преобразовании сигнала.

Так, например, наиболее распространенная система шумопонижения типа Dolby А позволяет существенно улучшить эффективность магнитных и оптических носителей аналоговых записей и систем связи, служащих для передачи звуковых программ [78]. Система Dolby А основана на принципе компан-дирования, но только для сигналов низкого уровня и раздельно в четырех частотных поддиапазонах. В каждом из поддиапазонов определяется общий уровень частотных составляющих сигнала. Если он оказывается ниже порогового значения, то в процессе записи сигнал усиливается, а при воспроизведении, наоборот,ослабляется.

Система Dolby А базируется на полученном экспериментально так называемом спектральном окне аналоговой ленты. Вид спектрального окна представлен на рис. 1.25.

По сути, на рисунке наглядно представлена область допустимых значений уровней спектральных составляющих звукового сигнала в зависимости от их частот. Закрашенная область в нижней части рисунка соответствует собственным





Рис. 1.25.

Спектральное окно аналоговой магнитной ленты

шумам ленты. Закрашенная область в верхней части рисунка — область значительных нелинейных искажений. При записи сигнала, используя систему шумоподавления, следует стремиться к тому, чтобы значения спектральных составляющих находились в незакрашенной области рисунка.

Поскольку ныне применяются цифровые носители записи, практически свободные от того, что принято называть собственными шумами, изменяются и подходы к шумоподавлению. На первый план теперь выдвигаются ограничения, обусловленные не свойствами материала носителя записи, а особенностями слухового аппарата человека. Новая система шумопонижения Dolby SR, основанная на так называемом принципе наименьшего воздействия, учитывает не только спектральное окно носителя, но и окно слышимости человека, представленное на рис. 1.26.

Верхняя граница окна соответствует оглушительному звуку, соседствующему с болевым ощущением. Нижняя граница определяется порогом слышимости.

Алгоритмы обработки звука строятся с таким расчетом, чтобы максимально ослабить те шумы, которые попадают в окно слышимости, и игнорировать шумы, которые не слышны человеку.



В условиях студийной звукозаписи непосредственно с микрофона сигнал попадает в устройства обработки, ограничивающие его динамический диапазон. Поэтому перегрузка элементов звукового тракта практически исключена.

Если микрофон подключен ко входу звуковой.карты, то она оказывается совершенно незащищенной от опасности перегрузки. Делать нечего. Остается только воспитывать исполнителей, не устанавливать микрофон слишком близко к источнику звука и занижать уровень входного сигнала регулятором микшера.

Утешает только то, что звуковой редактор Cool Edit, который будет рассмотрен в гл. 2, в определенной степени позволит снизить зафиксированные в записи искажения. Дело в том, что в нем программно реализованы такие совершенные методы обработки сигнала (в частности сжатия динамического диапазона и шумоподавления), какими располагают далеко не все специализированные электронные устройства.


Например, при наличии резких выбросов сигнала, вызванных импульсными помехами или случайными перегрузками микрофона, программа поможет вам заранее обнаружить эти аномалии и либо удалить их, либо плавно изменить уровень сигнала в районе выброса. Вы будете иметь возможность произвольно измененять мышью амплитудную характеристику компрессора динамического диапазона. Участки фонограммы, свободные от записи полезного сигнала, можно будет заменить «абсолютной тишиной». Кроме того, используя алгоритмы спектральных преобразований с целью снижения заметности шумов, вы сможете на практике использовать информацию о спектральных окнах, приведенных на рис. 1.25 и 1.26.

1.2.7. Фильтрация

Если в двух словах попытаться дать определение слову «фильтрация», то оно будет выглядеть примерно так: фильтрация — это процесс обработки электрического звукового сигнала частотно-избирательными устройствами с целью изменения спектрального состава (тембра) сигнала. Задачами такой обработки могут быть:

> амплитудно-частотная коррекция сигнала (усиление или ослабление отдельных частотных составляющих);

^ полное подавление спектра сигнала или шумов в определенной полосе частот.

Например, если микрофон, акустическая система или еще какой-либо элемент звукового тракта имеют неравномерную амплитудно-частотную характеристику, то с помощью фильтров эти неравномерности могут быть сглажены. Если в результате анализа спектра выяснилось, что в некоторой области частот энергия помехи значительно превышает энергию сигнала, то посредством фильтрации все колебания в этом диапазоне частот можно подавить.

Для осуществления фильтрации созданы самые различные устройства: отдельные корректирующие и формантные фильтры, устройства для разделения звука на несколько, каналов по частотному признаку (кроссоверы), двухполосные и многополосные регуляторы тембра (эквалайзеры). При аппаратной реализации фильтров их создают либо на основе колебательных звеньев, состоящих из катушек индуктивности и конденсаторов, либо на основе их аналогов, так называемых гираторов.



представляющих собой операционные усилители, охваченные особого типа обратными связями.

Основой фильтров, реализованных программным путем в составе звуковых редакторов, служит спектральный анализ. Как известно, любой реальный сигнал может быть представлен в виде набора коэффициентов разложения в ряд по гармоническим (синусоидальным и косинусоидальным) функциям. Фильтрация сводится к умножению спектральных коэффициентов на соответствующие значения передаточной функции фильтра. Если спектр представлен в комплексной форме, то сигнал описывается совокупностью амплитудного и фазового спектров (АС и ФС), а фильтры — амплитудно-частотными и фазочастотными характеристиками (АЧХ и ФЧХ). АЧХ представляет собой зависимость коэффициента передачи фильтра от частоты. ФЧХ отражает сдвиг фазы выходного сигнала по отношению к входному в зависимости от частоты. В этом случае фильтрация эквивалентна умножению АС на АЧХ и алгебраическому сложению ФС с ФЧХ.

Классический спектральный анализ из-за наличия большого количества операций умножения требует огромных затрат процессорного времени и при значительном числе отсчетов сигнала неосуществим в реальном масштабе времени. Для сокращения времени спектрального анализа дискретных сигналов разработаны специальные алгоритмы, учитывающие наличие связей между различными отсчетами сигнала и устраняющие повторяющиеся операции. Одним из таких алгоритмов является быстрое преобразование Фурье (БПФ). С применением БПФ вы познакомитесь в гл. 2. Особенность этого алгоритма состоит в том, что он допускает не любое, а лишь строго определенное количество отсчетов сигнала.

Составной частью синтезатора звуковой карты является сигнал-процессор, который, в свою очередь, содержит цифровой фильтр. Работа этого фильтра основана на алгоритмах, подобных быстрому преобразованию Фурье. Однако за счет того, что часть операций в нем реализована аппаратным путем, фильтр может работать в реальном времени, успевая обрабатывать синтезируемый сигнал в темпе его генерации.


Форма АЧХ фильтра изменяется программным путем, управление ею производится с помощью драйверов, поставляемых со звуковой картой, или средствами редактирования сэмп-лов. В следующих главах книги этот процесс будет подробно рассмотрен. Фильтры, о которых идет речь являются универсальными, способными изменять свои свойства таким образом, что могут быть эквивалентны любому из основных типов фильтров.



Рис. 1.27. АЧХ и ФЧХ фильтра нижних частот

В зависимости от расположения полосы пропускания на оси частот фильтры подразделяются на:

> фильтры нижних частот (ФНЧ), типичные АЧХ и ФЧХ которых показаны на рис. 1.27;

> фильтры верхних частот (ФВЧ), их АЧХ и ФЧХ показаны на рис. 1.28;

> полоснопропускающие (полосовые) фильтры (рис. 1.29);

> полоснозадерживающие (режекторные) фильтры (рис. 1.30).

Информация о характеристиках фильтров понадобится при прочтении гл. 3. На рис. 1.27—1.30 по горизонтали отложено значение частоты, а по вертикали — значения передаточных функций K(f) или фазовых сдвигов (p(f) в зависимости от частоты.



Рис. 1.28. АЧХ и ФЧХ фильтра верхних частот



Рис. 1.29. АЧХ и ФЧХ полосового фильтра

Приведенные выше характеристики являются идеализированными; реальные фильтры, строго говоря, не позволяют обеспечить равенство передаточной функции нулю. Колебания в полосе подавления, пусть и значительно ослабленные, все равно проникают через фильтр.

Весьма распространенной ошибкой при использовании фильтров для обработки сигналов является пренебрежение учетом влияния на форму сигнала фазо-частотной характеристики фильтра. Фаза важна потому, что сигнал, прошедший через фильтр без изменения амплитуды в полосе пропускания, может быть искажен по форме, если временное запаздывание при прохождении через фильтр не будет постоянным для разных частот. Одинаковое время задержки соответствует линейной зависимости фазы от частоты. Из рис. 1.27—1.30 видно, что для ФНЧ и ФВЧ зависимость фазы от частоты можно считать линейной лишь в окрестностях частот среза, а для полосового фильтра — в окрестностях резонансной (центральной) частоты.



Рис. 1.30. АЧХ и ФЧХ режекторного фильтра

Таким образом, фильтрация широкополосных звуковых колебании сопровождается фазовыми искажениями, приводящими к изменению формы фильтруемого сигнала.

EMU

Какая же связь может существовать между MIDI-инструментом и WAVE-файлом? В WT-синтезаторах связь между ними самая непосредственная! BeAbWAVE-файл— это ни что иное, каксэмпл, aWT-синтезатор — это тот же сэмплер.

Основой «голоса» EMU8000 (как и любого другого WT-синтезатора) является цифровой звук. В этом и заключается самое главное отличие WT- от FM-синтезаторов, у которых «голосовыми связками» являются генераторы аналоговых колебаний строго определенной формы. В принципе, используя FM-синтез, можно получить очень большое количество тембров. Однако, как вы узнаете из этой главы, на основе одной и той же волновой формы при использовании WT-синтезатора можно получить еще большее количество тембров (а ведь количество сэмплов ограничивается только объемом памяти звуковой карты). Все дело в том, что WT-синтезатор — это не просто «маленький цифровой магнитофончик», который может в цикле и с разной скоростью (а значит и в различной тональности) воспроизводить свою фонограмму — сэмпл. На самом деле он может выполнять гораздо более сложные операции над генерируемым звуком: пропускать его через резонансный фильтр, модулировать как по амплитуде, так и по частоте, накладывать различные эффекты и т.п.

Для того чтобы более осмысленно работать с редактором инструментов, вам придется познакомиться с архитектурой звукового элемента микросхемы EMU8000. Здесь, наверное, потребуется дать определение словосочетанию «звуковой элемент». Это функционально законченный аппаратно реализованный элементарный блок полифонического синтезатора, который воспроизводит звучание только одного голоса. Слово «полифонический» означает, что у синтезатора таких блоков много, и каждый из них в определенный момент времени генерирует только один звук. Когда вы берете аккорд на MIDI-клавиатуре, не подозревая того, включаете в работу столько звуковых элементов, сколько нот в аккорде, а в некоторых случаях и больше.

Структурная схема звукового элемента EMU8000 показана на рис. 3.2.

Мы не случайно использовали английские названия функциональных блоков на этой схеме.
Дело в том, что при работе с редактором Vienna SoundFont Studio 2.1 вам придется столкнуться именно с «англоязычными» настройками звукового элемента EMU8000.

Рис. 3.2.

Структурная схема звукового элемента EMD8000

Вернемся к схеме. Какие же преобразования претерпевает сэмпл, прежде чем попасть на выход EMU8000? Сразу отметим, что все преобразования над сэм-плом происходят в цифровом виде.

Итак, знакомьтесь: сердце звукового элемента—осциллятор (oscillator) —тот самый воображаемый цифровой магнитофончик, о котором мы говорили ранее. Это устройство воспроизводит сэмпл с заданной скоростью. Скорость воспроизведения зависит от номера нажатой MIDI-клавиши. Кроме того, этот «магнитофончик» может воспроизводить звук в цикле: «докрутил» звук до отметки конца цикла и быстро перескочил к метке начала цикла (и так — по кругу). Можно сделать и так, чтобы при отпускании MIDI-клавиши, «магнитофончик» выходилиз цикла и начинал воспроизводить все оставшиеся фазы сэмпла подряд, пока сэмпл не закончится.

Любой музыкальный инструмент требует настройки, и цифровое устройство в этом смысле не является исключением: звучание сэмпла может не соответствовать той ноте, с которой этот сэмпл связан логически. В дальнейшем вы узнаете, как можно точно настроить цифровой музыкальный инструмент.

С выхода осциллятора цифровая информация о звуке попадает на резонансный НЧ-фильтр (Resonant Low Pass Filter), с

помощью которого можно изменять спектр сэмпла, получая при этом очень интересные эффекты, например, эффект, называемый «Wah-wah» («Вау-вау»). Частотная характеристика фильтра определяется двумя параметрами: частотой среза (Filter Cutoff) и коэффициентом усиления фильтра на частоте среза (Resonance). Последний из параметров часто обозначается как Filter Q.

После фильтрации звуковые данные попадают на усилитель [Amplifier),

где им придается заданная в пространстве «громкость-время» форма — огибающая амплитуды.

Остается пропустить его некоторую часть звукового сигнала через эффект-процессор (Effects Engine) для реализации эффектов реверберации и хоруса (Reverb, Chorus). Наверное, требуется пояснить, что значит «некоторая часть звукового сигнала».


В звуковом элементе сигнал следует двумя путями: первый ведет непосредственно на выход эффект-процессора, а второй — через эффект-процессор. На первом пути звук не претерпевает никаких изменений. Проходя же по второму пути, он может, например, полностью превратиться в эхо. Затем эти пути вновь сходятся: исходный звук смешивается со своим эхом. Очевидно, регулировать глубину эффектов можно, изменяя уровень сигнала, следующего вторым путем.

Теперь звуковые данные полностью готовы к преобразованию и поступают на ЦАП синтезатора EMU8000, а затем или на микшер звуковой карты, или непосредственно на ее цифровой выход в стандарте S/PDIF.

Кроме рассмотренных четырех блоков, в которых происходит генерация и преобразование звукового сигнала, существуют еще два вспомогательных генератора, формирующие низкочастотные колебания: LF01 и LF02 (Low-Frequency Oscillator). Низкочастотные колебания требуются для реализации эффектов частотной (вибрато) и амплитудной (тремоло) модуляции, а также тембрового вибрато (эффекта «Вау-вау»). У каждого из генераторов имеется два регулируемых параметра: Delay — задержка начала низкочастотной генерации от момента начала звучания сэмпла, Freq — частота колебаний.

Два генератора огибающей Pitch/Filter и Volume Envelope Modulation предназначены для управления высотой тона (Pitch),

параметрами фильтра (Filter) и громкостью (Volume)

непосредственно в процессе воспроизведения сэмпла.

В отличие от традиционного четырехфазного представления звука ADSR (аббревиатура от Attack, Decay, Sustain, Release) в EMU8000 звук состоит из шести фаз (DAHDSR): Delay (задержка), Attack (атака), Hold (удержание), Decay (спад), Sustain (поддержка) и Release (освобождение). Именно по этой причине на блоке Envelope Parameters (параметры огибающей) изображено шесть регуляторов, каждый из которых символизирует возможность управления определенной фазой звука. Фазы звука показаны на рис. 3.3.

Мы перечислили только основные блоки звукового элемента EMU8000 (см. рис. 3.2).


Кроме основных блоков, на ней символически показаны регуляторы, при помощи которых можно изменять тот или иной параметр звукового элемента. Конечно же, никаких регуляторов физически не существует, все настройки — это числа, которые хранятся в памяти драйвера, обслуживающего EMU8000. Треугольниками обозначены модуляторы. Для того чтобы вы лучше поняли их назначение, приведем пример из нашей повседневной жизни. Все пользуются водопроводным краном. Напор воды характеризуется



Рис. 3.3.

фазы звука EMU8000

положением ручки крана. Теперь проведем аналогию между водопроводным краном и модулятором в схеме EMU8000: кран — модулятор, вода — исходный сигнал (например, низкочастотные колебания от LF01), ручка — модулирующий сигнал (например, LF01 to Pitch), положение ручки — параметр регулировки, т. е. число, характеризующее глубину модуляции (в нашем примере речь идет о частотной модуляции — частотном вибрато).

Теперь вы уже, наверное, представляете основу технологии создания собственных инструментов: для создания нового инструмента (или даже целого оркестра) потребуется один или несколько сэмплов. А как их записать и обработать, известно из гл. 2. Однако сэмпла еще недостаточно для создания нового инструмента. Только после настройки из обычного WAVE-файла получится полноценный MIDI-инструмент.

Ниже рассмотрим некоторые технологические аспекты создания и хранения информации об инструментах.

Импорт WAVE-файлов

В звуковое сообщение Cakewalk можно превратить любой монофонический WAVE-файл. Стереофонические файлы преобразуются в два звуковых сообщения, расположенных на смежных треках со значениями панорамы О (для левого канала) и 127 (для правого). Импортировать звуковые файлы можно, как минимум, двумя способами. Начнем с описания самого удобного (на наш взгляд).

Прежде чем осуществлять импорт WAVE-файла, нужно задать две координаты позиции его размещения в сонге: выбрать трек, не содержащий MIDI-co-общений (с помощью маркера секции треков в окне Track)

и выбрать временную позицию с помощью маркера секции клипов. Временную позицию также можно задать с помощью счетчика текущей позиции, расположенного в левой верхней части главного окна. Щелкните по нему мышью и в появившемся окне численно задайте временную позицию в формате такт:доля:тик. Теперь командой Insert > Wave File откройте стандартное окно и с его помощью выберите заранее подготовленный звуковой файл.

Существует еще и другой способ импорта WAVE-файлов. Находясь в окне списка сообщений Event List, нажмите клавишу <Insert>, создав тем самым

новое сообщение. Подведите маркер к полю

Kind (тип) в строке только что созданного сообщения и нажмите клавишу <Enter>. Откроется окно диалога Kind of Event.

Если вам удобнее работать мышью, то это окно можно вызвать по-другому:

дважды щелкните по полю Kind нового сообщения. В окне Kind of Event

выберите тип сообщения Wave Audio и нажмите клавишу <Enter> или кнопку ОК. Появится еще одно окно — стандартное окно загрузки файла. С его помощью вы сможете выбрать импортируемый в звуковое сообщение WAVE-файл. Как видите, все довольно просто. Главная неприятность, которая может вас подстерегать, заключается в том, что звуковые и MIDI-сообщения, хранящиеся на одном треке, не могут воспроизводиться одновременно. Ведь для каждого трека задается только один порт вывода: или драйвер MIDI-yc-тройства, или драйвер ЦАП звуковой карты.

Если случайно получилось так, что звук импортировался на трек, уже содержащий MIDI-сообщения, то можно отменить импорт с помощью команды Edit > Undo и повторить все сначала, но уже правильно. Или можно ничего не отменять, а находясь в секции клипов окна Track, разнести клипы, содержащие звуковые и MIDI-сообщения, по разным трекам. После этого, вызвав окно Track Properties,

проверьте, чтобы для MIDI- и звуковых треков были заданы соответствующие порты вывода.

Меню Analyze — анализ звука

Было бы странно, если бы такой редактор, как Cool Edit, позволяя записывать, редактировать, обрабатывать и генерировать звуки, не имел бы средств для их анализа. И действительно, такие средства имеются.

2.7.1. Frequency Analysis — проведение частотного анализа

Окно диалога Analysis частотного (спектрального) анализатора звука показано на рис. 2.55.

Когда вы открываете окно Analysis,

происходит предварительный расчет спектра короткого фрагмента сэмпла, начало которого совпадает с позицией мар-

Рис. 2.55.

Спектральный анализатор

кера. Если же выделен фрагмент сэмпла (или даже весь сэмпл), анализируется выборка сигнала, расположенная посередине выделенного фрагмента. Понятно, что на основании выборки невозможно получить полное представление о спектре сигнала. Чтобы произвести спектральный анализ всего выделенного звукового фрагмента (или всего сэмпла) нажмите кнопку Scan. Спустя некоторое время после завершения расчета спектра изображение изменится. Расчет производится раздельно для правого и левого каналов. На графике кривые спектрограмм для разных каналов отображаются разными цветами.

Обладая некоторым опытом общения с анализатором и профессиональным чутьем, можно, например, разыскать на графике даже небольшой выброс, в котором сосредоточена основная часть энергии помехи, а затем, с помощью фильтра удалить его из спектра сигнала, существенно улучшив при этом отношение полезного сигнала к шуму.

Если график покажется мелким, вы можете сделать его побольше традиционным для окон способом (ухватившись мышью за краешек окна).

А теперь рассмотрим график повнимательнее. По горизонтальной оси откладывается частота в герцах, по вертикальной — уровень компонентов сигнала на этой частоте. При включенной опции Linear View, горизонтальная ось размечается линейно. Если эта опция выключена, то по горизонтали устанавливается логарифмический масштаб. В поле ввода Range

задается диапазон значений по вертикальной оси. В поле Cursor

отображается позиция указателя

мыши на спектрограмме.
В поле Frequency

показаны частоты спектральных составляющих левого и правого каналов, на которых сосредоточена максимальная энергия (частоты пиков на графике).

В списке FFT Size выбирается размер выборки для БПФ, а в списке, расположенном правее — различные вариации этого преобразования, каждая из которых имеет свои плюсы и минусы.

Окно спектрального анализатора не является модальным, т. е. оно существует как бы независимо от главного окна программы. Это сделано специально для удобства пользователя: вы можете перемещать маркер в главном окне, выделять фрагменты сэмпла и тут же видеть результат спектрального анализа. Кроме того, если размер выборки при БПФ задан 1024 или менее, вы можете воспроизводить звук и одновременно наблюдать за динамикой изменения его спектра.

2.7.2. Statistics — получение статистической информации о сэмпле

Окно диалога

Wafeform Statistics, содержащее статистическую информацию о выделенном звуковом фрагменте (или обо всем сэмпле), показано на рис. 2.56. Информация представлена в виде двух колонок для левого и правого каналов и содержит следующие поля:

> Minimum Sample Value — минимальное значение звукового отсчета;

> Maximum Sample Value — максимальное значение звукового отсчета;

)••• Peak Amplitude — пиковая амплитуда сигнала;

> Possibly Clipped Samples — количество отсчетов, имеющих уровень максимального или минимального кванта;

> DC Offset —

среднее значение отсчетов;

>

Minimum/Maximum RMS Power — минимальные и максимальные значения среднеквадратического отклонения (объем выборки задается в поле RMS Window Width);

> Average RMS Power — среднеквадратическое отклонение для всего сэмпла.

Если вы решите изменить объемы выборок, то перерасчеты среднеквадратического отклонения произведутся после того, как будет нажата кнопка Recalculate RMS.

Напротив большинства полей расположены кнопки, помеченные символом ->. При нажатии на такую кнопку маркер устанавливается на отсчет, соответствующий тому или иному параметру.

Меню Edit — редактирование

Первая команда этого меню — Undo. Данная команда отменяет последнее совершенное действие. Если повторить отмену, то отменится еще один шаг редактирования и т. д., до тех пор, пока возможность отмены не исчезнет. Если отмену произвести невозможно, то вместо названия Undo вы увидите бледную надпись Can't

Undo (не могу отменить).

Команда Enable Undo позволяет включать (для этого надо установить галочку в меню напротив этого пункта) или выключать режим отмены. Для предоставления возможности использования команды Undo,

результаты каждого шага при работе с программой записываются в специальные временные файлы, которые могут занимать достаточно много места на диске. Если на вашем диске не так уж и много свободного места, то можно отключить режим отмены. При этом временные файлы создаваться не будут. В этом случае

вам придется как следует обдумывать каждое свое действие, т. к. возможности отмены неудачного решения не будет. Ниже мы расскажем, как ограничить максимальное число отмен.

Команда Repeat Lust Command (<F2>) — повтор последней выполненной команды.

Выбор пункта

Windows Clipboard (буфер обмена Windows) вызывает подменю, состоящее всего из двух команд Copy (копировать выделенный фрагмент) и Paste

(вставить звуковой материал из буфера обмена в позицию отмеченную маркером). Эти две команды работают со стандартным буфером обмена, через который можно передавать звуковую информацию другим приложениям (программам),

Следующие четыре команды, используемые при редактировании, тоже работают с буфером обмена, но не с общесистемным, а с собственным буфером обмена программы Cool Edit. Если вы выключите компьютер, а на следующий день решите продолжить работу с Cool Edit, то обнаружите, что информация, помещенная во внутренний буфер обмена, остается без изменения. Никуда она не пропадет и через неделю, и через год. Секрет прост — внутренний буфер обмена организован в виде файла. Перечислим команды для работы с этим буфером: Copy

(<Ctrl>+<C>) — копировать, Cut (<Ctri> + <Х>) вырезать, Paste (<Ctrl> + <V>) вставить, Mix Paste (вставка с «перемешиванием» или микшированием).
Последняя команда заслуживает большего внимания. Она предназначена для наложения звуковых данных, хранящихся в буфере обмена, на.редактируемый сэмпл. Вызов команды Mix Paste приводит к появлению диалогового окна, показанного на рис. 2.13.

В группе

Volume (громкость) расположены органы управления громкостью вставляемого материала для левого L и правого R каналов. Уровень громкости задается в процентах (по умолчанию 100 %). Установить его можно при помощи движков или численно. Если активизировать выключатель

Lock Left/Right, то изменять громкость можно будет для обоих стереоканалов одновременно. Выключатели Invert позволяют произвести инверсию перед вставкой.

У слова «инверсия» очень много значении. В данном случае оно означает умножение каждого из отсчетов на — 1.

В левой нижней части окна вы можете выбрать способ вставки:

> Insert

вставка, при которой редактируемый сэмпл будет «раздвинут», и содержимое буфера разместится в освободившемся месте.

> Overlap

(Mix) вставка с микшированием, при которой материал из буфера «перемешается» с редактируемым сэмплом.

^ Modulate

вставка с модуляцией по амплитуде. Каждый отсчет звукового сигнала из буфера умножается на соответствующий отсчет сэмпла.

Выключатель

Crossfade предназначен для установки режима сглаживания, который часто бывает очень полезен. Речь идет вот о чем. Когда вы помечаете блок звуковых данных, то значения сигнала на концах этого блока не обязательно будут равны нулю, что в дальнейшем может вызывать неприятные щелчки при воспроизведении материала, вставленного из буфера обмена. От этих щелчков нужно избавляться, что и делается при помощи рассматриваемого режима. Если более детально углубиться в его сущность, то окажется, что при сглаживании программа не просто вставляет звуковой блок в сэмпл, а делает это «разумно». Она управляет его громкостью: в начале блока громкость плавно возрастает от 0 до 100 %, а за некоторое время до окончания блока громкость начинает плавно убывать до 0. Время изменения громкости, задаваемое в расположенном справа от выключателя поле, очень мало (порядка десятка миллисекунд), поэтому слушатель не заметит никакого подвоха.


Такими свойствами обладает не только рассматриваемая программа, но и профессианальная студийная аппаратура. В противном случае, в аудиозаписях и теле- радиопередачах постоянно прослушивались бы щелчки, сопровождающие коммутацию сигнала.

Другая группа переключателей позволяет выбирать источник вставляемого блока:

> From Clipboard

из внутреннего буфера обмена;

> From Windows Clipboard из общесистемного буфера обмена;

>• From File

из файла.

Если вы решили вставить данные из файла (выбрали соответствующий переключатель) , то далее нужно выбрать интересующий вас файл, нажав на кнопку Select File. Если этого не сделать, то вставка будет осуществляться из буфера обмена, несмотря на то, что выбран переключатель From File.

Выключатель

Loop Paste позволяет осуществлять вставку несколько раз подряд (количество вставок задается в поле, расположенном справа от кнопки).

После того как все параметры будут заданы, нажмите кнопку ОК или клавишу <Enter>.

Следующая команда Delete Selection (<Del>) используется для удаления выделенного звукового блока.

Команда Trim (<Ctrl> + <Т>), наоборот, удаляетвсю звуковую информацию, кроме той, которая была выделена.

Командой

Select Entire Wave (<Ctrl> + <A>) можно выделить весь сэмпл.

Команда Zero

Cross Adjust (<F4>) передвигает начало и конец выделенного звукового блока в позиции тех отсчетов, значения которых ближе всего подходят к нулевой отметке для 16-битного формата или к значению 127 для 8-битного. Эта функция, а также функция Crossfade

предназначены для достижения одной и той же цели — предотвращения щелчков в начале и конце вставляемого блока.

KoмaндaAdjust Sample Rate позволяет изменить частоту дискретизации. При этом откроется окно, в котором вы можете задать новую частоту дискретизации. Например, если первоначально сэмпл был записан с частотой дискретизации 44100 Гц, и вы изменили частоту на значение 22 050 Гц, то при воспроизведении тон звука будет ниже на одну октаву, а длительность фонограммы увеличится в два раза.


Теперь сэмпл воспроизводится со скоростью в два раза ниже первоначальной. Как вы уже догадались, данная команда не производит никаких преобразований с отсчетами, а просто изменяет информацию о частоте сэмплирования, которая хранится в звуковых файлах.

Выбор команды Convert Sample Type

(конвертировать (преобразовать) тип сэмпла) вызывает появление окна диалога, изображенного на рис. 2.14.



В отличие от предыдущей команды, эта команда никак не влияет ни на длительность звучания сэмпла, ни на высоту звука. Единственное, что может измениться (хотя и не всегда), так это качество записи, причем, если оно и изменится, то только в худшую сторону. Сейчас вы поймете почему.

В группе Sample Rate можно задать новую частоту дискретизации для звуковых данных. Если задать ее ниже, чем частота, с которой производилась запись, то сузится частотный диапазон звукового сигнала (пропадут верхние частоты). При изменении частоты дискретизации звуковые отсчеты будут определенным образом пересчитываться. Точность вычислений можно задать при помощи движка, который расположен под списком частот (Low низкая точность,

High высокая). Чем выше точность, тем больше времени потребуется на преобразование сэмпла.

Положение выключателя Pre/Post Filter

определяет, следует ли производить специальную фильтрацию звука перед (Рге) понижением частоты дискретизации или после (Post) ее повышения. Данная фильтрация позволяет избежать побочных эффектов при изменении частоты дискретизации.

В группе

Channels можно выбрать количество каналов. Если преобразуемый сэмпл имеет формат стерео, а вам требуется моно, то программа произведет смешивание сигналов левого и правого каналов. Пропорции такого «коктейля» задаются в полях

Left Mix и Right Mix. По умолчанию смешивание будет осуществляться в соотношении «пятьдесят на пятьдесят». Если вы хотите оставить звук только из одного канала (например, правого), то произведите следующие установки: Left Mix 0 %,

Right Mix 100 %. При задании пропорций (громкостей), с которыми будут смешиваться каналы, нужно проявлять некоторую осторожность.


Может оказаться, что новый монофонический сэмпл будет звучать значительно громче своего стереофонического «родителя». Это может привести к нелинейным искажениям. Такая ситуация может возникнуть, например, если задать Left Mix 100%, Right Mix 100%. Громкость сэмпла может увеличиться в два раза, что приведет к превышению амплитуды сигнала верхней границы динамического диапазона звуковой карты.

В группе

Resolution задается разрешающая способность: 8 или 16 бит. При переходе от 16-битного формата к 8-битному становится доступной группа Dither (добавочный псевдослучайный сигнал для уменьшения нежелательных эффектов процесса квантования). Дело в том, что при низкой разрешающей способности цифрового звука (это как раз относится к 8-битному формату) и слабом уровне сигнала (значения отсчетов изменяются в пределах нескольких квантов от уровня 127) появляется неприятный эффект похрустывания. Этот эффект вызван тем, что уровень сигнала сопоставим с уровнем шума квантования, от которого невозможно избавиться и практически, и теоретически. Однако существуют некоторые особенности человеческого слухового аппарата, которые позволяют замаскировать эффект похрустывания ценой сравнительно небольших потерь. Делается это так. Прежде чем производить переход от 16-битного представления к 8-битному, к полезному сигналу подмешивается слабый случайный шум. Затем от каждого отсчета 16-битного сигнала отбрасывается младший байт (это и есть переход от 16 к 8 битам). Благодаря наличию подмешанного шума, эффект похрустывания пропадает, а сам шум воспринимается значительно спокойнее, чем похрустывание.

Человек привыкает к постоянному равномерному шуму и перестает обращать на него внимание. Глубина случайного шума в битах (или его интенсивность) задается в поле

Dither Depth (bits). Здесь речь идет о битах будущего восьмиразрядного цифрового звукового сигнала. Конкретное значение глубины шума подбирается на слух для конкретного сэмпла: попробуйте одно значение, не понравится — отмените операцию и попробуйте другое и т.д. Но как показал наш собственный опыт, оптимальная глубина шума варьируется в пределах от 0,01 до 0,5. Это достаточно слабый уровень шума, который не будет раздражать слушателя.

Ниже поля

Dither Depth (bits) расположен список, в котором можно выбрать несколько моделей шума. Какая из них подходит лучше — решать вам.

Все настройки, произведенные в окне

Convert Sample Type, можно сохранить в виде файла. В группе Sample Rate Conversion Presets имеется список преду-становок (на рис. 2.14 он пуст). Правее списка расположена кнопка Save As, с помощью которой можно сохранить все настройки в окне под любым именем, которое впоследствии попадет в список предустановок. Кнопка Delete позволяет удалять элементы этого списка.

Меню File — работа с файлами

Самой первый командой меню File является команда New. Она предназначена для создания новой волновой формы (предыдущий сэмпл пропадает). Выбор этой команды приводит к появлению окна диалога New Waveform, с которым вы уже успели познакомиться при записи собственного сэмпла. Если выбрать команду New перед записью и задать формат будущего сэмпла, то при нажатии кнопки Record в главном окне программа не станет повторно вызывать окно New Waveform, а сразу приступит к звукозаписи.

Следующая команда — New Instance запускает экземпляры программы Cool Edit. Дело в том, что программа не может одновременно работать с несколькими сэмплами. А запустив несколько экземпляров программы, можно обойти эту проблему. При помощи команд работы с буфером обмена вы можете переносить фрагменты разных сэмплов из одного экземпляра программы в другой.

2.2.1. Открытие и закрытие файлов

Команда Open

открывает звуковой файл. При этом открывается диалоговое окно Open aWaveform, изображенное на рис. 2.12,

Кроме традиционных элементов, это окно содержит дополнительные поля, о которых следует упомянуть. Это список Recent Directories (текущие каталоги (или папки)), переключатель

Show File Information (показать информацию о формате звукового файла).

Если установить переключатель Auto Play

в активное состояние, то при выделении доступных звуковых файлов они будут воспроизводиться. Прослушать доступный файл можно нажав кнопку Play, которая при воспроизведении изменяется на кнопку Stop.

Если включить переключатель Don't ask for further details, то вы будете избавлены от лишних вопросов о формате файла, которые могут последовать после нажатия кнопки Open (открыть). Но это только в том случае, если вы

Рис. 2.12. Окно диалога Open a Waveform

хотите загрузить звуковой файл какого-либо экзотического формата (самый привычный формат — '.WAV). Возможные вопросы будут касаться частоты дискретизации, разрешающей способности, способах звуковой компрессии и т. п. Дело в том, что звуковые файлы, хранимые в некоторых форматах, не содержат информации, например, о том, с какой частотой дискретизации был записан звук.

В поле Files of type задается тип звукового файла (по умолчанию ".WAV). Cool Edit умеет работать с различными форматами звукового файла (всего около десятка), в том числе и с теми, которые используются на других платформах (например, на компьютерах Amiga, Mac). Но мы с вами работаем на платформе, называемой PC (IBM-совместимый компьютер), поэтому не будем углубляться в особенности «чужих» для нас форматов звуковых данных. Приведем пример лишь самого экзотического, на наш взгляд, формата, с которым может работать Cool Edit.

Звуковые данные можно хранить в обыкновенном текстовом файле с расширением ".ТХТ. Каждый отсчет представляется десятичным числом. Данные разных звуковых каналов отделяются друг от друга табуляцией. Каждый последующий отсчет (пара стереоотсчетов) отделяется от предыдущего отсчета (или пары) невидимым символом возврата каретки, т. е. при помощи нажатия на клавишу <Enter>. В начале файла записывается служебная информация. В начале каждой строки следуют: ключевое слово, двоеточие, символ табуля-

ции. После них — значение параметра (число или слово). Примером такого файла может служить следующая запись:

SAMPLES: 31 BITSPERSAMPLE: 16

CHANNELS: 2

SAMPLERATE: 44100

NORMALIZED: FALSE

246 246

-242 -242

-•725 -725

-1180 -1180

-1617 -1617

-2057 -2057

-2495 -2495

-2901 -2901

Запись в первой строке (ключевое слово SAMPLES) означает, что файл содержит 31 отсчет, во второй (BITSPERSAMPLE) содержится информация о разрядности звуковых отсчетов, в третьей (CHANNELS) — количество каналов, в четвертой (SAMPLERATE) — частота сэмплирования. В последней служебной строке хранится информация о том, применена ли к звуковым данным нормализация в диапазоне значений от — 1,0 до 1,0 (TRUE —да, FALSE—нет). Приведем пример текстового файла, хранящего уже описанный сэмпл, но на этот раз с включенной нормализацией.

SAMPLES:	31
BITSPERSAMPLE:	16
CHANNELS:	2
SAMPLERATE:	44100
NORMALIZED:	TRUE
0.00750732	0.00750732
-0.00738525	-0.00738525
-0.0221252	-0.0221252
-0.0360107	-0.0360107
-0.0493469	-0.0493469
-0.0627747	-0.0627747
-0.0761414	-0.0761414
-0.0885315	-0.0885315
-0.0993958	-0.0993958

<


Как видно из примера, значения звуковых отсчетов действительно не выходят за границы диапазона —1,0... 1,0. Опция нормализации в данном случае не влияет на качество звучания, она нужна только для различного представления звуковых данных.

Имейте в виду, что описанный формат представления звуковых данных очень некомпактен. Текстовый файл со звуковыми данными будет занимать

Hd диске примерно в десять раз больше места, чем традиционный WAV-файл. Для чего же нужна такая форма представления звуковой информации? Один из возможных примеров использования текстового формата — перенос звуковых данных между звуковым редактором и программами, не умеющими работать со звуком. Возникает вопрос: а зачем тогда загружать в такие программы звуковые сэмплы? Например, для того, чтобы произвести анализ звука при. помощи математических программ, большинство из которых умеют считывать массивы чисел из текстовых файлов.

Заметим, что программа Cool Edit умеет загружать один за другим сразу несколько звуковых файлов, превращая их в один большой сэмпл. Для этого в окне

Open File нужно пометить все интересующие вас файлы и нажать Open.

Наверное, теперь следует рассказать о том, как можно пометить сразу несколько файлов. Это делается очень просто. Выделите мышью файл из числа тех, которые вы собираетесь загружать. Теперь нажмите клавишу <Ctrl> и удерживайте ее нажатой. Перемещаясь по списку доступных файлов при помощи клавиш управления курсором, подведите маркер к следующему файлу, который нужно загрузить, и нажмите клавишу <Space>. Теперь выделенными окажутся уже два файла. Подведите маркер к очередному файлу и пометьте его. Повторяйте процедуру столько раз, сколько посчитаете нужным. Только после того, как помеченными окажутся все необходимые файлы, клавишу <Ctrl> можно отпустить. Теперь смело нажимайте <Enter> или кнопку Open. Все выделенные файлы сольются в один сэмпл.

Следующая команда — Open As (открыть как) аналогична предыдущей, за исключением того, что звуковые данные, хранящиеся в выбранном файле, можно конвертировать в другой формат (задать новую частоту сэмплирова-ния, разрядность и количество каналов) непосредственно перед загрузкой сэмпла в программу.


После выбора одного или нескольких файлов в окне

Open As появится диалоговое окно, аналогичное изображенному на рис. 2.4, только называться оно будет не New Waveform, a Open File(s) As. С его помощью вы можете задать новый формат загружаемого сэмпла (или сэмплов).

Команда Open Append аналогична команде Open за исключением того, что при загрузке одного или нескольких сэмплов с диска она не уничтожает звуковые данные, которые уже хранятся в памяти программы, а новые сэмплы добавляются к уже загруженным или записанным.

Команда Revert to Saved (вернуться к сохраненному) бывает полезной в том случае, если вы решили сразу отказаться от всех изменений, внесенных после последнего сохранения звука на диске или после последнего выполнения команд загрузки. Проще говоря, команда Revert to Saved

производит загрузку файла с именем, которое отображается в заголовке главного окна.

Команда Close

закрывает редактируемый файл. Вернее, она освобождает память программы от редактируемого сэмпла. Программа возвращается в исходное состояние.

2.2.2. Сохранение файлов

Команда Save

сохраняет редактируемый файл на диске с тем же именем, с которым он был загружен с диска. Если файл был создан командой New, то вместо команды Save выполнится следующая команда из меню File — Save As... (сохранить как).

Команда Save As... сохраняет файл с именем, определенным пользователем. После вызова этой команды появляется окно диалога Save Waveform As, которое содержит стандартные элементы управления, но имеет две особенности. Кнопка Options вызывает окно, которое имеет различный вид для различных форматов звуковых файлов. Для некоторых форматов кнопка Options недоступна. Опции также бывают различными. Это могут быть различные способы сжатия звуковой информации. Например, для рассмотренного текстового формата в окне опций можно включить или выключить режим нормализованного представления звуковых данных.

Другая особенность — переключатель Save extra non-audio information (сохранять дополнительную незвуковую информацию).Если переключатель установлен в активное состояние, то в звуковом файле, кроме спецификации формата и самого сэмпла, будет записана такая информация, как, например, название сэмпла, авторские нрава и многое другое. О том, какая дополнительная информация может сопровождать звук, нам еще предстоит поговорить в разделе, посвященном описанию команды View > Info.

Следующая команда меню File — Save Selection,

аналогична предыдущей (Save As...) за исключением того, что сохраняется только выделенный фрагмент сэмпла.

Меню Generate — генерация звука

До сих пор мы говорили только об оцифрованном звуке. Но звук можно синтезировать сразу в цифровом виде, рассчитывая его математическими методами. О том, как это делается в Cool Edit и пойдет речь ниже.

Прежде чем перейти к рассмотрению конкретных функций, отметим, что начало генерируемого сигнала будет размещаться в том месте сэмпла, в котором находится в данный момент маркер.

2.6.1. Silence — генерация тишины

Название этой команды произошло не от той тишины, в которой иногда хочется побыть, а от тишины в смысле последовательности звуковых отсчетов, значения которых соответствуют нулевому уровню сигнала. Зачастую возникает необходимость в размещении такой последовательности (фрагмента сэмпла, не содержащего звуковых колебаний) в сэмпле. Например, для того чтобы увеличить паузу между двумя фразами. А делается это с помощью нехитрого диалогового окна, показанного на рис. 2.51.

Рис. 2.51. Генерация тишины

Просто задайте продолжительность паузы в секундах и нажмите кнопку ОК или клавишу <Enter>.

2.6.2. DTMF Signals — генерация звука тонального набора телефонного номера

Честно говоря, полезность этой функции кажется нам несколько сомнительной. Но тем не менее такая возможность существует, и мы не имеем права о ней умолчать. Генерация сигналов происходит с помощью окна диалога, изображенного на рис. 2.52.

Рис. 2.52.

Генерация звука тонального набора телефонного номера

Чтобы сгенерировать тональные сигналы, в строке Dial String введите последовательность цифр и специальных символов. Мы не будем рассказывать обо всех возможностях программного генератора тонального номеронабирателя. Если вам действительно потребуется эта функция, вы без труда разберетесь в ее параметрах самостоятельно.

2.6.3. Noise — генерация шума

Иногда возникает необходимость сгенерировать шум. Cool Edit предоставляет такую возможность. Окно диалога генерации шума показано на рис. 2.53. В группе Color

(цвет) задается параметр, образно названный цветом шума:

Brown — коричневый, Pink — розовый или

White — белый. Для непосвященного читателя следует пояснить эти «цветовые» термины. Для удобства обозначения характера шума проводится аналогия между светом и звуком. Минимальная частота оптического спектра, воспринимаемого человеческим глазом, соответствует красному цвету (для звука это около 20 Гц), максимальная — фиолетовому (для звука — около 20 кГц).

f)

У «коричневого шума спектральная плотность распределена по закону \/f , a у «розового» — 1//, где /— частоты спектральных составляющих. Это означает, что в «коричневом» шуме преобладают низкочастотные (красные) составляющие. В «розовом» шуме тоже больше красного цвета, но на долю остальных спектральных составляющих приходится значительно больше энергии, чем у «коричневого» шума. Звуковой шум, в котором присутствуют все воспринимаемые звуковые частоты в равных пропорциях, по аналогии со светом, называется белым. На самом деле это идеализация. Истинно белый

шум (как и свет) сгенерировать нельзя. Даже солнечный свет не является по-настоящему белым.

Если вас заинтересовала эта информация, то учебник физики расскажет вам об этих и многих других тайнах природы подробнее и на более высоком уровне, чем это можем сделать мы.

В группе Style

задается способ образования шума.



Spatial Stereo —

пространственное стереозвучание. Звук формируется путем смешения трех шумовых компонентов, формируемых из одного генератора шума, выходной сигнал которого задерживается на заданный пользователем промежуток времени. Один источник на звуковой панораме помещается влево, другой — вправо, а третий — посередине. За счет этого создается ощущение пространственности: шумит со всех сторон. Минимальное значение задержки — ноль, шум является монофоническим (сигналы от всех трех источников одинаковы).

Следующий способ генерации шума — Independent Channels. Как следует из названия, используются два независимых генератора шума для каждого сте-реоканала. Mono — монофонический шум (один генератор шума для стерео-каналов). Inverse — используется один генератор шума, но сигнал в левом и правом каналах противоположны по знаку (инвертированы друг относительно друга).


У слушателя создается ощущение, что источник шума расположен у него в голове. Мы уже упоминали о таком эффекте в разд. 2.5.1. Intensity — интенсивность шума,

Duration — длительность.

2.6.4. Tones — генерация тона

Эта функция может быть полезна при создании своих собственных музыкальных сэмплов, предназначенных для последующей загрузки в сэмплер. Вы можете генерировать звук с довольно сложным тембром. Откройте окно диалога Generate Tone (рис. 2.54).

Традиционно для Cool Edit можно изменять параметры генерации на протяжении генерируемого сэмпла. Чтобы задать начальные значения параметров,



Рис. 2.54.

Генерация тона

выберите закладку Initial Settings. Конечные параметры задаются опциями закладки Final Settings. А если вы хотите параметры генерации сделать неизменными для всего создаваемого звука, выберите Lock to these settings only.

Теперь рассмотрим параметры окна Generate Tones. Base Frequency — частота базового сигнала. Modulate By — частота сигнала, модулирующего базовый.

Modulation Frequency — частота модуляции.

В группе

Frequency Components задаются уровни и частоты пяти спектральных составляющих генерируемого сигнала (гармоник). Частота каждой гармоники задается косвенно, относительно базовой частоты. Например, если базовая частота 220 Гц и задан коэффициент 4 (для четвертой гармоники), то частота этой гармоники будет равняться 220х4= 880 Гц.

Группа dB Volume предназначена для регулировки уровня генерируемого сигнала. В группе General вы можете задать наполнитель (Flavor) и длительность сигнала (Duration). Здесь, наверное, следует пояснить, что подразумевается под словом «наполнитель». В данном случае этим словом обозначается форма волны, используемая при генерации звука, От формы волны в значительной степени зависит тембр звучания. Самое «мягкое» и «холодное» звучание соответствует синусоидальной (Sine) волне. Значительно грубее и «электронное» воспроизводится треугольная волна (Triangle). Прямоугольная волна (Square) звучанием напоминает звучание динамика в корпусе PC.


Пожалуй, самое грубое звучание у звуковой пилообразной волны

(Sawtooth).

Доступны и более сложные наполнители: синусоида в квадрате (Sine"2), «вывернутая» синусоида

(Inv Sine), похожая на гребешки волн на поверхности воды, Inv Sine"2 — «гребешки волн» в квадрате, Sine"3

— синусоида в кубе и Inv Sine"3 —

«гребешки волн» в кубе.

Однако лучше один раз увидеть и услышать, чем сто раз прочитать. Сгенерируйте звук с наполнителем «гребешки волн в кубе» и внимательно рассмотрите форму сигнала, воспользовавшись кнопкой изменения масштаба In,

расположенной в главном окне.

В группе

Phasing задаются параметры управления фазами сигналов стерео-каналов. За счет того, что фазы сигналов левого и правого каналов отличаются, создается ощущение стереофоничности звучания. Start Phase — начальная фаза звуковых колебаний с заданной формой волны. Phase Difference — разность фаз (или, иначе говоря, сдвиг по фазе) между сигналами в левом и правом каналах. Change Rate — частота изменения сдвига по фазе (количество полных оборотов на 360° фазового сдвига за секунду).

Кроме описанных возможностей, при генерации тона существует еще одна:

не генерировать звук, а модулировать

(Modulate) или демодулировать (DeModulate)

помеченный фрагмент сэмпла сигналом с заданными параметрами, получая при этом самые фантастические звуки. Отметим, что если вы выделили фрагмент сэмпла, но не выбрали в группе Source Modulation

ни одной опции, то сгенерированный сигнал заменит собой информацию выделенного звукового фрагмента.

Теперь вы можете поэксперементировать с комбинациями. Число опций окна всех вариантов звукогенерации (а значит и тембров) безгранично. Может быть, вам удастся получить совершенно новый тембр, который станет очень популярным у музыкантов и будет звучать в хит-парадах.

Меню Options — опции

С помощью команды Loop Mode включается или выключается режим воспроизведения выделенного звукового фрагмента или всего сэмпла в цикле. Если данная опция включена, то кнопка Play, расположенная в главном окне программы, изменяет свое название на Loop.

Опция Monitor VU Level позволяет подобрать уровень записываемого сигнала. О том, как это сделать, мы уже рассказали в разделе, посвященном работе с главным окном программы.

Scripts & Batch Processing — создание, редактирование и выполнение записей последовательности действии. Данная команда меню Option

вызывает окно диалога, изображенное на рис. 2.57.

Слово «запись» в данном случае является синонимом слова «макрос». А с макросами вы, наверное, уже невольно познакомились (мы имеем в виду «популярные» в последнее время макровирусы, размещающие свое тело в макросах документов MS Word).

Было бы правильнее говорить не «макрос», а «последовательность макрокоманд» или «последовательность команда высокого уровня». Макросы бывают очень полезны тогда, когда приходится многократно выполнять одинаковую последовательность действий. Такой последовательностью, например, может быть фильтрация, наложение эффектов, изменение звукового формата. Достаточно один раз, воспользовавшись механизмом макросов, записать последовательность действий, чтобы в дальнейшем выполнять ее, вызвав всего одну команду. Макросы могут быть записаны в файл и храниться на диске, ожидая своего часа.

Прежде чем записывать макрос (с помощью кнопки Record), вы должны дать ему название в поле ввода Title. В процессе записи вы выполняете какую-либо последовательность действий, по окончании которой возвращаетесь в окно Cool Scripts и нажимаете кнопку Stop. В поле текстового редактора, расположенного в нижней части окна, вы можете написать комментарии к записанному макросу. С помощью кнопки «Add« макрос добавляется в список макросов, который сохраняется на диске с помощью кнопки Open/New. С помощью этой же кнопки можно загрузить ранее сохраненный файл с макросами.
Кстати, в комплект Cool Edit входит пять файлов (коллекций) макросов, демонстрирующих возможности программы. Вообще, значение макросов заключается (кроме облегчения рутинной работы) еще и в возможности обмениваться с людьми из электронного сообщества (Internet, E-mail, FIDO, BBS или даже посредством обыкновенных дискет) не только сэмплами, но и технологиями их обработки.

Существует специальный тип макросов, позволяющий обрабатывать последовательность из нескольких звуковых файлов (нажатием на кнопку Batch Run). Чтобы создать такой макрос, не нужно изначально привязывать его к какому-то определенному сэмплу: перед нажатием кнопки Record в Cool Edit не должно быть загруженного сэмпла (воспользуйтесь командой

File > New).

В дальнейшем вы можете отредактировать макрос (Edit), который хранится в виде последовательности команд, на встроенном в Cool Edit специальном языке программирования.

Чтобы выполнить макрос, выберите его из списка и нажмите кнопку Run.

На самом деле работа с макросами не так проста, как может показаться с первого взгляда. О многих нюансах мы умышленно умолчали в расчете на то, что если вы, уважаемый читатель, будете работать с Cool Edit настолько серьезно, что возникнет потребность в применении макросов, то вы сможете разобраться с механизмом записей и без нашей помощи. Мылишь попытались рассказать вам о самой идеологии построения макросов.

Следующая команда меню — Select Wave Device — вызывает одноименное окно диалога, о котором мы уже рассказывали в самом начале этой главы.

Команда Custom Toolbar Settings (расположение элементов панели инструментов) вызывает окно диалога Toolbar Settings (рис. 2.58), с помощью которого можно настроить пользовательский интерфейс.

Дело в том, что в главном окно видны только те инструменты, которые находятся в начале списка. Количество видимых инструментов зависит от размера главного окна программы.

Выделив один или сразу несколько элементов, вы можете перемещать их по списку, нажимая кнопки с вертикально расположенными стрелочками.


Воспользовавшись кнопкой с изображением молнии, вы отбросите отмеченные пункты в самый конец списка.

Рис. 2.58.

Определение порядка расположения инструментов главного окна

Опция Enable Toolbar Help включает очень удобную подсказку: при наведении указателя мыши на инструмент в главном окне программы через некоторое время появится текстовая подсказка о назначении данного инструмента.

Последняя команда меню Options — Settings

(установки). Назначение окна диалога, вызываемого этой командой мы уже рассмотрели в разд. 2.4.

Вот и завершен наш рассказ о работе с замечательным звуковым редактором, обладающим фантастическими возможностями.

Cool Edit — не единственный редактор такого класса. Симпатии компьютерных «аудиоманов» примерно в равной пропорции делятся между ним и редактором Sound Forge. Об этом, не менее интересном программном продукте мы планируем рассказать в своей следующей книге, над которой уже работаем.

Некоторые (и довольно немалые) возможности по обработке звука заложены в современных музыкальных редакторах. Об одном из них речь пойдет в гл. 4.

А на следующей странице вас ожидает начало повести о том, как создать свои собственные, совершенно неповторимые голоса музыкальных инструментов и о том, что для этого необходимо знать.

Меню View — управление отображением

Первые две команды меню — Waveform View и Spectral View

переключают режим отображения звуковой информации. С первым режимом вы уже знакомы, в нем вы работали до сих пор. В этом режиме звук представляется в виде волн. Во втором режиме используется спектральное отображение сигнала. Пример такого представления звуковой информации показан на рис. 2.15.

Рис. 2.15.

Спектральная форма представления звукового сигнала

Следующие две команды меню служат для назначения канала, доступного для редактирования. Это же действие вы уже совершали с помощью мыши, но без меню. Для выбора редактируемых каналов удобно использовать горячие клавиши: <Ctrl> + <L> для левого канала, <Ctrl> + <R> для правого. Чтобы сделать доступными сразу два канала, нажмите.<С1г1>+<В>.

Команда Viewing

Range вызывает окно диалога, показанное на рис. 2.16,

В этом окне вы сможете точно задать ту область сигнала, которая будет отображаться на экране. В поле From Sample задайте номер первого отсчета, а в поле То Sample номер последнего. Остается нажать кнопку ОК или клавишу <Enter>.

Пункт Display Time Format открывает подменю, в котором можно задать формат единиц измерения времени, используемых при отображении сэмплов. Всего доступны четыре формата:

> Decimal

(mm:ss:ddd) — самая привычная форма представления времени (минуты:секундь1:доли секунд);

> SMPTE Drop

—представление времени в стандарте SMPTE;

?- Samples — представление времени при помощи номеров отсчетов;

> Custom — пользовательский формат.

Выбор последней команды подменю Display Time Format вызывает окно диалога Settings

(установки) (рис. 2.17). Это же окно можно вызвать, выбрав команду

Settings меню Options. С помощью нее можно определить не только

пользовательский формат представления времени, но и другие параметры отображения звуковой информации. Окно Settings

содержит пять закладок. Начнем по порядку. Закладка General (основные установки) выглядит так, как показано на рис, 2.17 и содержит следующие опции:

Highlight after paste — выделение блока звуковых данных, вставленного в сэмпл.

При включении опции Use old style file open/save dialogs окна диалога открытия и сохранения файлов будут выполнены в стиле MS Windows З.х.

Auto-play on command-line load — включение режима автовоспроизведения при запуске программы из командной строки с именем звукового файла в качестве параметра.

Play from cursor —

начинать воспроизведение с того места, на котором установлен маркер.

Live update during record — позволяет во время записи наблюдать процесс появления сэмпла в рабочем поле программы.

Auto-scroll during Play — режим не менее любопытен, чем предыдущий. При воспроизведении маркер будет оставаться на месте, а сэмпл будет смещаться относительно него.

Два последних режима довольно требовательны к аппаратной части вашего PC. Если на материнской плате PC установлен процессор от 486 до Pentium 100, то могут возникать сбои при воспроизведении и записи звука.

Show center line on top — определяет положение горизонтальной красной линии нулевого уровня относительно сэмпла. При включенном режиме она будет прорисовываться поверх изображения сэмпла. При выключенном, наоборот, сэмпл будет на переднем плане.

Maximum Display on Load — максимальная длительность звуковых данных (в секундах), отображаемых в окне программы при загрузке файла с диска. Если это значение равно нулю, то сэмпл отображается целиком.

Custom Time Code Display — пользовательский формат кодирования времени (чась1:минуты:секундьт:кадры), в котором можно изменить только количество кадров в секунду.

Опции следующей закладки (System) позволяют изменить системные установки программы (рис. 2.18).

Самая первая и самая важная рекомендация: если вы до конца не разобрались в назначении опций этой закладки, постарайтесь ничего не менять! Обращайтесь к ней лишь в случае крайней необходимости и только после ознакомления с назначением опций закладки System, приведенным ниже.

Total Buffer Size

— общий объем буферов, хранящих звуковые данные.


Эта величина измеряется в секундах. Чем больше объем буферов, хранящих временные звуковые данные при воспроизведении или записи, тем надежнее



Рис. 2.18. Системные настройки

будет работать программа (особенно, если одновременно запущено несколько приложений Windows). Однако чем больший объем занимают буферы, тем. меньше остается памяти для Других целей.

В поле ввода

using...buffers указывается количество буферов (о которых мы только что говорили). Эта величина тоже может влиять на качество звука. Некоторые звуковые драйверы не могут корректно работать с большим количеством буферов, ^результате чего не исключены сбои при записи или воспроизведении звука. Если это произойдет, попробуйте уменьшить количество буферов, либо попытайтесь изменять их общий объем.

Wave Cache

размер кэш-памяти. Программа позволяет свободно оперировать сэмплами длительностью, достигающей десятков минут, и объемом — сотен мегабайт. Вряд ли на вашем компьютере установлен такой объем оперативной памяти. Cool Edit использует свободное пространство жесткого диска. Скорость обмена с винчестером значительно меньше, чем с оперативной памятью, а при обработке звука программе приходится многократно обращаться к отдельным отсчетам сэмпла. Если бы обращения каждый раз происходили только к жесткому диску, то, например, создание эффекта реверберации для сэмпла большого объема заняло бы несколько часов (а может быть и суток). Простой и гениальный выход из подобной ситуации программисты придумали еще на заре компьютерной эры. Фрагмент данных, обрабатываемый в текущий момент, заносится в оперативную память, и там проводятся все необходимые операции. Затем уже обработанный фрагмент вновь записывается на диск, и в оперативную память считывается очередной блок данных и так до тех пор, пока не будут обработаны все данные. Чем больше информации, временно помещаемой в оперативную память, тем быстрее завершится процесс обработки, однако зависимость между этими величинами не является линейной. Описанная технология, как известно, называется кэшированием, а область памяти, в которую загружается блок обрабатываемых данных — кэш-памятью.


Рекомендуемый объем кэш-памяти

для обработки сэмпла — 1— 2 мегабайта. Если вы запустили одновременно несколько экземпляров Cool Edit, то объем кэш-памяти рекомендуется уменьшить до 512 Кбайт или использовать системную кэш-память. Для выполнения последней рекомендации активизируйте выключатель Use System's Cache. Однако лучше все-таки этого не делать.

Peaks Cache — количество отсчетов в блоке данных при записи или считывании информации из служебных файлов (Peak-файлов), предназначенных для ускорения операций загрузки WAV-файлов и отображения сэмплов. При работе с сэмплами большого размера (десятки мегабайт) рекомендуется увеличить значение до 1024.

Asynchronous Access

— асинхронный доступ к диску (одновременное чтение и запись файлов). Эта опция создана для будущих операционных систем, так как, к сожалению, Windows 95 не поддерживает такой режим доступа. Однако последующие версии Windows должны поддерживать асинхронный доступ, что позволит значительно ускорить выполнение операций с файлами.

Save Peak Cache Files

— сохранять Peak-файлы. Если данная опция включена, то Cool Edit будет сохранять как WAV-файлы, так и их аналоги с расширением ".РК.

Rebuild Wave Display

— обновить или перерисовать изображение сэмпла.

Temp Directory и Secondary Temp — основной и дополнительный каталоги для хранения временных файлов. Для увеличения производительности программы каталоги должны находиться на разных физических дисках. Для каждого из временных каталогов можно задать минимальный объем памяти, который программа не имеет права занимать служебной информацией.

Enable Undo — включение и отключение режима отмены с заданным количеством уровней (Levels).

Purge Undo — очистка служебной информации, необходимой для выполнения операции отмены на уровнях, выше заданного максимального. Если за сеанс работы с программой вы произвели, скажем, 10 операций и нажали кнопку Purge Undo (а максимальное количество уровней отмены, например, равно 5), то отменить после этого можно будет не все десять, а только последние 5 операций.



Play 16-bit files as 8-bit — воспроизводить 16-битные файлы в 8- битном формате. Этот режим позволяет воспроизводить 16-битные файлы даже на 8-битной звуковой карте.

Закладка

Colors окна Settings показана на рис. 2.19. С помощью опций этого окна можно по своему вкусу задавать цвета интерфейса программы. Список Color Scheme Presets содержит названия стандартных цветовых схем. Кроме уже существующих палитр, вы можете создать свою собственную цветовую схему и, воспользовавшись кнопкой Save As, сохранить ее под своим именем.



Кнопка Delete удаляет выбранную из списка цветовую схему. Список Display Element

содержит названия элементов интерфейса, цвета которых доступны для редактирования в текущий момент. Для изменения цвета выбранного элемента нажмите кнопку Change Color. В поле Example показано, как будет выглядеть интерфейс программы, если нажать кнопку ОК.

Следующая закладка — Spectral (рис. 2.20). Как вы уже знаете, программа может отображать звуковой файл в спектральном представлении. С помощью опции Spectral можно изменять параметры такого отображения.



Windowing Function

— список алгоритмов преобразования, используемых для отображения спектра сигнала.

Resolution — разрешающая способность при представлении сигнала в виде спектра (Bands — количество графических элементов по вертикали).

Spectral Plot Style

определяет стиль шкалы при отображении спектра. Logarithmic Energy Plot

— логарифмическая шкала. Диапазон шкалы (Range) задается в децибелах.

Linear Energy Plot — линейная шкала. Масштаб (Scale) задается в процентах.

Reverse Colof Spectrum Direction — инвертировать палитру цветов, используемую для раскрашивания спектра.

Последняя закладка—Data (рис. 2.21). Опциями этой закладки можно управлять параметрами обработки звуковых данных.



Если звуковой сигнал представлен 16-битными отсчетами, то можно предположить, что для его преобразования (например, для создания эффекта реверберации) используется 16-битная арифметика. Но если бы так было в действительности, то после нескольких преобразований проявились бы заметные на слух искажения звука.


Все- таки 16 бит для этих целей недостаточно. Поэтому для внутреннего представления звука, как и многие другие современные звуковые редакторы, Cool Edit использует двоичных разрядов больше, чем 16. Такое расширение динамического диапазона представления цифрового сигнала позволяет существенно уменьшить погрешность, накапливающуюся при выполнении операций над звуковыми данными. Однако после всех преобразований, необходимых для создания того или иного эффекта, эти данные конвертируются в обычный 16-битный формат. При этом динамический диапазон сигнала вновь сужается до стандартных 96 дБ. Конечно, часть полезной информации, возникшей после выполнения преобразований звука, теряется. Для того, чтобы такая потеря не стала заметной на слух, ее можно компенсировать добавлением псевдослучайного шума с очень маленькой амплитудой. При этом динамический диапазон сигнала как бы остается на уровне 105 дБ (что соответствует 24-битному представлению сигнала). У физиков и математиков такое утверждение может вызвать недоумение и недоверие: как

16-битный сигнал может иметь такой динамический диапазон? Конечно же, с позиций математики такого не может быть , но за счет особенностей человеческого слухового восприятия при добавлении псевдослучайного шума возникает ощущение, что звук по качеству оказывается еще лучше, чем 16-разрядный.

Такой подход используется и в Cool Edit. Включение и выключение эффекта расширения динамического диапазона осуществляется при помощи выключателя Dither Transform Results (increases dynamic range).

Smooth all edit boundaries — сглаживание на границе редактируемых фрагментов. Операция аналогичная Crossfade. Время, за которое осуществляется плавный набор и сброс громкости, задается в поле Crossfade Time в миллисекундах.

В группе

Auto-Convert Settings for Paste можно задавать параметры автоматической конвертации при выполнении операции вставки. Автоматическая конвертация работает в том случае, когда вставляемый блок звуковых данных имеет формат, отличный от формата редактируемого сэмпла.



Downsampling quality level и Upsampling quality level — точность выполнения операций понижения и увеличения частоты сэмплирования, Точность задается числами от 30 до 1000. С помощью опции Pre-filter

включается специальная фильтрация сэмпла перед понижением частоты дискретизации. А опцией Post-filter

включается фильтрация сэмпла после увеличения частоты дискретизации.

Следующая команда меню View — Vertical Scale Format

(масштаб по вертикали при отображении сэмплов). Она вызывает подменю, состоящее из четырех команд:

!•• Sample Values

— по вертикальной оси откладываются значения звуковых отсчетов;

> Normalized Values — по вертикальной оси откладываются нормализованные значения звуковых отсчетов (находящиеся в пределах от — 1 до 1);

> Percentage

— вертикальная ось будет отградуирована в процентах;

?• Hz — вертикальная ось будет отградуирована в герцах (при спектральном представлении звукового сигнала).

Команда Info (<Alt>+<!>) вызывает окно диалога Wave Information (рис. 2.22), из которого можно получить и даже изменить информацию о редактируемом сэмпле.

Перечислим поля информационного окна:

> Display Title

— отображаемый заголовок (например, при отображении звука в виде OLE-объекта);

> Original Artist

— имя исполнителя;

> Name — название сэмпла;



Рис. 2.22.

Информация о сэмпле

> Genre — жанр;

^ Key Words — ключевые слова (используемые, например, для поиска сэмплов в звуковой базе данных);

> Digitization Source — источник звука (компакт-диск, магнитофон, радио, виниловая пластинка, микрофон и т. п.);

> Original Medium

— тип звука (шум дождя, звучание флейты и др.);

> Engineers

— инженеры звукозаписи, т. е., имена людей, отредактировавших сэмпл (например, вы сами);

> Digitizer

— имя человека, занимавшегося оцифровкой;

> Source Supplier

— имя человека или организации, предоставивших исходный звуковой материал;

> Copyright

— информация об авторских правах;

> Software Package

— название программного обеспечения, использованного для оцифровки и редактирования звука;



> Creation Date

— дата создания сэмпла;

^ Comments — комментарии;

> Subject —

описание содержимого звукового файла. Иногда сюда помещают информацию об авторских правах;

> Bitmap — картинка размером 32х32 с глубиной цвета 16 бит, которая используется для обозначения сэмпла в мультимедиа-просмотрщиках.

Как вы уже догадались, совершенно не обязательно заполнять все эти поля.

Тем не менее, возможность хранения этой информации в звуковых файлах предусмотрена и порой бывает очень полезна. Хорошо, если у вас всего несколько звуковых файлов. Наверняка, вы помните содержимое каждого из них. А если речь идет о звуковой базе данных, в которой хранятся тысячи сэмплов, то без подобной информации обойткгсь невозможно.

Команда

Sampler Info вызывает окно диалога, показанное на рис. 2.23. С помощью опций этого окна можно подготовить сэмпл для использования его в сэмплере. В гл. 3 речь пойдет как раз о создании собственных звуковых банков, загружаемых в память звуковых карт семейства AWE. А ведь WT-синте-затор, используемый в них и есть сэмплер. Вы познакомитесь с программой-редактором звуковых банков Vienna SoundFont Studio 2.1. При подготовке сэмплов для применения в банке удобно пользоваться средствами Cool Edit, специально предназначенными для этой цели. Следует предупредить заранее, что в реальной жизни вам вряд ли потребуется использовать все возможности этого окна. Но некоторые из них могут оказаться очень полезными.

Рис. 2.23.

Окно диалога подготовки сэмпла к загрузке в сэмплер



Итак, вернемся к рассмотрению опций окна диалога Sampler Information.

Поля ввода

Target Manufacture ID и Target Product Code

зарезервированы для использования в последующих версиях программы. А информация, содержащаяся в этих полях не используется ни в одном известном авторам книги приложении. В этих полях всегда записаны нули.

Sample Period — величина, обратная частоте сэмплирования, т. е. временной шаг дискретизации. Значение в этом поле по умолчанию соответствует

частоте дискретизации сэмпла, но его можно изменять.


Это нужно для того, чтобы «обмануть» сэмплер — заставить его «воспринимать» не истинную частоту сэмплирования, на которой был оцифрован звук, а частоту, заданную вами.

В группе MIDI Unity Note можно задать, какой ноте соответствует звучание сэмпла (Note). Но обычно этого мало и звучание сэмпла требуется подстраивать с точностью до цента (словно гитарные струны). Подстройка осуществляется в поле Fine Tune. Однако сэмплер — это все-таки не гитарами пользоваться камертоном для его настройки вам не потребуется. Достаточно нажать кнопку Find using Analysis, и PC самостоятельно определит, какой ноте соответствует сэмпл, найдет параметр его подстройки (чтобы это соответствие было идеальным).

В группе SMPTE Offset можно выбрать формат SMPTE (SMPTE format) и смещение в соответствии с этим форматом (SMPTE Offset). Последний параметр может использоваться в некоторых сэмплерах, но нам он вряд ли понадобится. А вот знакомство с элементами группы Sampler Loops (зацикливание сэмплов) может действительно пригодиться. Речь идет о «зацикливании» сэмплов (звук будет повторяться, словно у испорченной пластинки). Сэмпл начинает воспроизводиться от начала до конца петли или, точнее, до метки конца петли. Затем воспроизведение возобновляется от начала петли, опять доходит до ее конца и так будет до тех пор, пока не будет отпущена MIDI-клавиша, т. е. пока MIDI-клавиша нажата, сэмплер будет воспроизводить непрерывный звук. Но память сэмплера не бесконечна, в нее невозможно загружать сэмплы произвольной длины. Самое естественное решение — воспроизводить звук в цикле. Очень важно подобрать параметры петли так, чтобы зацикливание действительно не было похоже на звучание испорченной пластинки. Об этой проблеме мы поговорим в гл. 3.

Из вышеизложенного не совсем понятно, как будет воспроизводиться сэмпл после отпускания MIDI-клавиши. Здесь возможно три варианта:

> звук выйдет из цикла и закончится сразу по окончании сэмпла;

> звук не выйдет из петли и будет воспроизводиться в цикле до тех пор, пока сэмплер не отработает фазу затухания (плавное снижение громкости после отпускания MIDI-клавиши);



'f- звук выйдет из текущей петли и сразу же попадет в другую.

Первые два варианта будут подробно рассмотрены в гл. 3 при обучении работе с программой Vienna SoundFont Studio 2.1. Третий вариант воспроизведения сэмпла может поддерживаться далеко не каждым сэмплером. Да и наше утверждение о том, что в таких сэмплерах после отпускания MIDI-клавиши звук попадает в следующую петлю, не совсем точно. В принципе, таких петель может быть больше двух. Чтобы звук попал, например, в третью по счету петлю, нужно еще раз отпустить клавишу? Но для этого ведь потребовалось бы прежде нажать ее еще раз? Дело в том, что в различных сэмплерах

возможности зацикливания могут использоваться по-разному, а возможности Cool Edit универсальны. Эта программа рассчитана «на все случаи жизни». Потребуется, например, пользователю две петли — пожалуйста, три — тоже не проблема, сколько угодно, столько петель и будет. Но, например, при создании банков инструментов для звуковых карт семейства AWE можно использовать всего одну петлю. Остальные петли, если даже они заданы, будут игнорироваться программой Vienna SF Studio.

Итак, давайте попробуем вместе подготовить сэмпл для использования в сэм-плере. Начнем с того, что вернемся в главное окно программы и, как обычно, с помощью мыши выделим ту область сэмпла, которая должна зацикливаться при его воспроизведении. Очень важно, чтобы звуковая волна в начале этой области была как бы естественным продолжением волны в конце цикла. Более подробные рекомендации по зацикливанию вы найдете в гл. 3, а сейчас давайте разберемся в самом процессе подготовки сэмпла. Допустим, вы выделили область сэмпла, предназначенную для зацикливания. Теперь вызовите окно диалога Sampler Information (рис. 2.24). Нажмите кнопку Find using Analysis. В поле ввода Note

появится обозначение ноты, на которую больше всего похожа тональность звучания сэмпла, а в поле ввода Fine Tune — значение точной подстройки, произведя которую вы добьетесь полного соответствия звучания сэмпла данной ноте, Значение подстройки вам потребуется, например, при создании собственных звуковых банков с помощью Vienna SF Studio.





Следующий шаг (если вы планируете зацикливать сэмпл): в группе Sampler Loops нажмите кнопку New. Будет создана первая петля. Причем ее начало и конец, а значит и длина (Start, End и Length),

будут соответствовать той области сэмпла, которую вы выделили в главном окне. Включив опцию Sustain,

вы сообщите программе о том, что выделенный фрагмент сэмпла будет воспроизводиться в цикле до бесконечности (пока по какой-либо причине не прекратится воспроизведение всего сэмпла). После проделанной работы окно диалога Sampler Information будет выглядеть примерно так, как показано на рис. 2.24.

Для некоторых сэмплеров можно задать не бесконечное повторение петли, а проход зацикленного участка сэмпла заданное количество раз (Loop n times, где n количество проходов). Существуют три способа прохождения петли:

^ Forward — проход от начала петли до конца, мгновенный возврат к началу и вновь проход от начало до конца и т. д, Этот способ используется по умолчанию;

^ Forward/Backward

— от начала до конца, мгновенная смена направления и воспроизведение цикла «задом наперед» (от конца к началу). При достижении начала цикла направление воспроизведения вновь меняется от начала до конца и т. д.;

^ Backward — воспроизведение петли «задом наперед» (всегда с конца до начала).

Любой из этих способов прохождения петли можно выбрать при помощи соответствующих переключателей. Но не каждый сэмплер поддерживает все три способа воспроизведения. Микросхема EMU8000, на базе которой создан WT-синтезатор звуковых карт семейства AWE, воспроизводит сэмплы только первым способом. Хотя часто возникает необходимость в использовании второго способа прохождения петли. Дело в том, что при этом способе воспроизведения (иногда его называют «пин-понг») легче всего зациклить сэмпл без неприятных побочных эффектов (той самой «испорченной пластинки»). Но даже если сэмплер не поддерживает зацикливание Forward/Backward, эту схему можно эмулировать вручную. Делается это очень просто, например, при помощи того же самого Cool Edit.


Выделите зацикливаемую область, скопируйте ее в буфер обмена, вставьте блок звуковых данных из буфера в позицию, соответствующую концу зацикливаемой области. После этого у вас получатся два абсолютно одинаковых звуковых фрагмента, следующих друг за другом. Теперь остается только при помощи команды

Transform > Reverse зеркально отобразить второй фрагмент. Цикл готов, задайте его начало и конец (петля теперь охватывает оба звуковых фрагмента), а также способ воспроизведения Forward. Теперь, даже при использовании синтезатора EMU8000 будет реализован способ воспроизведения Forward/Backward.

Плата за это — дополнительный расход памяти на хранение дополнительных данных. При выполнении всех описанных выше операций, как и вообще при

любой работе со звуком, вам потребуется терпение и аккуратность. Стоит ошибиться на один отсчет при задании позиции сэмпла — и раздастся режущий слух щелчок. Но зато с приобретением знаний и опыта удовольствие, получаемое от создания своего собственного сэмпла (а затем и музыки), многократно окупит все ваши первоначальные неудачи.

Возвращаясь к рассмотрению окна диалога Sample Information, остается добавить, что аналогичным образом можно создавать произвольное количество петель. А удалить их всегда можно при помощи кнопки Remove.

Следующая команда меню View — Cue List вызывает одноименное окно диалога, показанное на рис. 2.25.



Cue List — это список отметок (временных установок), присутствующих в звуковом файле. Такими отметками, например, являются начало и конец петли, начало и конец выделенной области или просто позиция курсора. Используя список отметок, два раза щелкнув мышью по нужной вам отметке, можно быстро переместиться в соответствующую позицию сэмпла. Максимальное число отметок в списке — 96.

На рис. 2.25 список отметок чист. Но стоит вам, например, создать петлю, как она автоматически попадет в этот список. Для того чтобы сохранить в списке отметок позицию маркера или выделенную область, нажмите кнопку Add (добавить новую отметку).


На рис. 2. 26 мы создали три временных отметки.

Как видно из рисунка, отметки отсортированы в порядке возрастания времени. Каждая отметка имеет свой порядковый номер, который задан в квадратных скобках. По умолчанию отметки обозначают словами «Cue» или «Loop» (для петли) и их порядковым номером. Однако для каждой из отметок в поле данных Label можно задать произвольное название, а в поле данных Description можно сделать примечание.



Путем нажатия кнопки Del можно удалить текущую отметку из списка. С помощью кнопки Merge можно объединить несколько отметок в одну. Для этого их предварительно нужно выделить в списке. При нажатии кнопки Done окно закрывается.

Очень удобная, но неочевидная возможность: каждую временную область из списка отметок можно связать с любой клавишей. Для этого в поле Label нужно записать KEY

и название клавиши (причем тоже прописной буквой), например, А. Если теперь, находясь в главном окне, нажать клавишу <А>, то начнется воспроизведение соответствующей области сэмпла.

Выключатель Auto Zoom включает режим автоматического масштабирования. При этом отображаемый фрагмент сэмпла, вызываемый из списка отметок «разворачивается» на полный экран.

Все временные метки отображаются в главном окне в виде цветных треугольников вдоль горизонтальных сторон рабочего поля.

Следующая команда меню View — Play List

вызывает окно диалога, показанное на рис. 2.27. С его помощью можно подготовить список фрагментов сэмпла, воспроизвести его. При воспроизведении между отдельными фрагментами не будет никаких пауз. Фрагменты сэмпла, из которых составлен список, будут звучать, как один сплошной сэмпл.

В нашем примере список не содержит ни одного элемента, но зато доступна кнопка Open Cue List, с помощью которой можно открыть список временных отметок. На рис. 2.28 показан возможный вид окон Play List и Cue list после нажатия этой кнопки. В списке отметок выберите какой-нибудь интересующий вас элемент и щелкните по нему дважды мышью (тем самым осуществив переход к соответствующей области сэмпла).


Кнопка Open Cue List в окне Play List поменяет свое название на <—Add Before. Нажав ее, вы поместите текущий элемент списка Cue List перед текущим элементом спис-



ка Play List

(рис. 2.28). В нашем примере таковым является фиктивный элемент [End],

символизирующий окончание воспроизведения. Вид окна Play List после выполнения этих операций показан на рис. 2.29.

Теперь стала доступной кнопка удаления элементов списка — Remove, а в поле ввода Loops можно задать число повторов воспроизведения для каждого из звуковых фрагментов. Кнопкой >Р1ау< запускается воспроизведение фрагментов из списка.

Кнопкой >Autocue< воспроизводится текущий элемент списка Play List (или самый первый элемент этого списка, если ни один из элементов не выбран) столько раз, сколько задано в поле данных Loop. Воспроизведение останавливается на следующем элементе.



Рис. 2.28.

Пример совместного использования окон диалога Play List и Cue List



При нажатии кнопки Done окно закрывается.

Все временные отметки и список фрагментов для воспроизведения сохраняются в WAVE-фаиле. Неизвестно, пригодятся ли вам эти возможности, но в ряде случаев они могут явиться хорошим подспорьем при создании звукового сопровождения некоторых программных продуктов. Поясним это на примере.

Возможно, вы слышали про одну старенькую, но очень хорошую игру. Возможно, вы даже играли в нее. Это «Lost Eden», сопровождаемая приятной музыкой, чем-то похожей на музыку группы Enigma. Для того чтобы разместить такое количество фоновых мелодий на одном CD-ROM, можно применить сжатие звука с потерей качества. Это не очень удобно, хотя бы потому, что требует дополнительных усилий программиста и ресурсов процессора. К тому же, не существует ни одного способа звуковой компрессии, при котором не ухудшалось бы отношение сигнал/шум или не искажался бы спектр сигнала. Используя возможности формата звуковых файлов, проблему сжатия можно обойти. Музыкальная композиция, как правило, содержит повторяющиеся фрагменты. Учитывая эту особенность, в WAVE-фаиле можно хранить только по одному экземпляру каждого из фрагментов, последовательности их воспроизведения и количество повторов.


Конечно, для хранения «полноценных» музыкальных произведений этот способ не подходит, так как срезаются оттенки музыки, которые не повторяются периодически.

Но для озвучивания мультимедийных презентаций или игр такой способ экономии памяти является идеальным. Кстати, именно такой способ хранения музыки использовали разработчики упомянутой выше игры. И этот пример не является единственным. Очень многие современные игры используют зацикливание повторяющихся музыкальных фрагментов, например, в паузах между уровнями, в которых выводится счет (сколько монстров убито, сколько секретов найдено и т. п.).

Последняя команда меню View — CD Player

(проигрыватель компакт-дисков). Если установить в позиции этой команды галочкуг то в нижней части главного окна Cool Edit появятся все традиционные органы управления программой-проигрывателем компакт-дисков (рис. 2.30). В нижней левой части проигрывателя расположены кнопки управления воспроизведением.



Рис. 2.30.

Проигрыватель компакт-дисков

Перечислим их слева направо: стоп, воспроизведение, переход к предыдущему треку, переход к следующему треку, переход к сохраненной при помощи следующей кнопки позиции, запомнить позицию (в процессе воспроизведения). Правее кнопок управления расположено информационное поле, в котором указана длительность звучания диска. В верхней левой части проигрывателя находится ряд цифр, соответствующих имеющимся на диске трекам. Чтобы осуществить переход, например, к седьмому треку, достаточно щелкнуть мышью по цифре 7. Номер воспроизводимого в данный момент трека выделяется темным цветом. В правой верхней части проигрывателя расположено поле, в котором отображается время, прошедшее с начала воспроизведения текущего трека.

Наверное, вы уже догадались, для какой цели в Cool Edit встроен проигрыватель компакт-дисков. Совершенно верно, для удобства при записи звука с лазерных дисков. Хотя, для управления воспроизведением CD вы можете использовать любую другую, привычную для вас программу-проигрыватель. Но в этом случае появляется необходимость лишний раз переключаться между задачами.



Раз уж речь зашла о записи звука с компакт-дисков, стоит затронуть еще одну проблему, не связанную с работой в программе Cool Edit. Если у вас возникнет необходимость высококачественной записи звука с лазерного диска, то прибегать к помощи какой-либо программы-проигрывателя — не самое лучшее решение. Давайте проследим путь звукового сигнала, начиная с момента, когда он попал на вход ЦАП проигрывателя CD.

Сигнал будет преобразован из цифрового вида в аналоговый. Формат звука, хранящегося на компакт-дисках — 44,1 кГц/16 бит/стерео. Но вы должны знать о том, что существует мнение, будто некоторые производители дисководов CD-ROM в целях экономии используют дешевые ЦАП с разрядностью меньше 16 (например, 12-разрядные ЦАП). При этом они нисколько не нарушают прав потребителя. Основное назначение дисковода CD-ROM — считывать информацию с CD-ROM, а уж воспроизведение звука — явление в некотором смысле «побочное», хотя и традиционное. Таким образом, после прохождения ЦАП звук может немного потерять свое первоначальное цифровое качество и с ним это обязательно произойдет, даже если ЦАП вашего

Прежде всего, стало доступнее необходимое оборудование.

Вероятно, почувствовав наш с Вами интерес, фирмы-изготовители теперь комплектуют звуковые карты лицензионными дисками с музыкальными и звуковыми редакторами.

Новые журналы «Домашний компьютер», «Мультимедиа» стали отводить часть своих страниц представлению читателям программ для музыкального творчества [27, 28, 29, 51, 52, 56, 57, 93]. Специальный выпуск журнала «Ком-пьютерра» был посвящен компьютерной музыке [5, 6, 23, 36, 99). Редкий номер журналов «Мир ПК» и «Компьютер Пресс» обходится без статьи о программах для работы со звуком или музыкой [4, 19, 31, 42, 43, 46, 69, 70, 87, 91].

Возросло число пользователей, имеющих доступ в Internet, которые могут заходить на серверы фирм, производящих звуковые карты, знакомиться с технической информацией о самой свежей продукции, получать необходимые драйверы и демонстрационные версии новых программ.



«Специальность исполнителя и композитора электронно- компьютерной музыки распространена сегодня во всем мире. Теперь ее можно получить и в России, причем только в нашем городе! Петербургская консерватория основала Школу-студию электроники, акустики, музыки им. Итиро Хатояма». Интересно, что сообщение об этом знаменательном событии опубликовала лишь газета [95].

Одним словом, круг наших с Вами единомышленников расширяется.

Неизменным остается только одно: книг о программах для музыкального творчества не прибавилось.

Хочется надеяться, что возросший интерес к музыкальным возможностям компьютера будет способствовать успеху данного издания, по крайней мере, не меньшему, чем выпал на долю книги «Персональный оркестр... в персональном компьютере». Мы полагаем, что большинство из вас либо уже прочли ее, либо каким-нибудь другим путем ознакомились с основными возможностями звуковых карт, стандартом и интерфейсом MIDI и музыкальными редакторами. Поэтому свою новую книгу мы рассчитываем на читателей, чуть более подготовленных в вопросах компьютерной музыки. По-прежнему мы ориентируемся, в первую очередь, на музыкантов, любителей музыки и пользователей, имеющих начальные навыки работы с компьютером, нежели на опытных программистов и профессиональных звукооператоров.

Книга состоит из четырех глав. В первой главе вводятся необходимые термины, подробно рассказывается о приемах работы с микрофоном. Здесь же поясняется сущность ряда операций, производимых со звуком в процессе его обработки. Рассматривается микширование и панорамирование звукового материала. Поясняется суть наиболее распространенных звуковых эффектов. Читателя ожидает знакомство с двумя микшерами: аппаратным микшером звуковых карт фирмы Creative Labs и виртуальным микшером музыкального

С помощью опций этого окна можно сжимать, разжимать или ограничивать динамический диапазон звукового сигнала. Причем все действия можно выполнять одновременно. Как такое может быть? Очень просто. Например, так: слабый сигнал усиливается, а сильный, наоборот, подавляется.


Такой подход позволяет поддерживать примерно одинаковый уровень сигнала, благодаря чему в музыкальной композиции будет отчетливо слышен шепчущий голос певца, а когда он будет петь в полный голос, это не приведет к перегрузке усилителей и не вызовет нелинейных искажений. Однако если звук уже записан с нелинейными искажениями (из-за переполнения разрядной сетки АЦП), то от них не избавиться. Операция компрессии в этом случае помогает только тогда, когда сигнал сначала проходит через компрессор (дорогостоящее студийное устройство), а уж затем попадает на вход АЦП. Тем не менее, полезность программного аналога компрессора не вызывает никаких сомнений. Программная функция управления динамическим диапазоном звукового сигнала, заменяет не менее четырех физических устройств:

компрессор, экспандер, ограничитель и подавитель шумов в паузах — «шумовые ворота» (Noise Gate). Кроме того, она не является программным аналогом этих устройств в чистом виде. Корректнее было бы сказать, что использование функции Dynamics

может заменить и перечисленные четыре устройства.

Управление динамическим диапазоном звукового сигнала осуществляется очень просто. Вы сами при помощи мыши рисуете график процесса подавления или усиления звука в зависимости от его уровня. Некоторым нашим



Рис. 2.34. Управление характером изменения динамического диапазона сигнала

читателям, возможно, покажется, что это выполняется не совсем привычным образом. Щелчком мыши вы можете создать точки (вернее, маленькие квадратики), которые соединяются в одну ломаную линию. Форму линии можно изменить, перемещая точки по своему усмотрению. Положение каждой точки можно задать с очень высокой точностью. Координаты мыши отображаются в поле, расположенном в нижней части окна. Первое число — уровень исходного сигнала (ось абсцисс) в децибелах, второе — новый уровень сигнала (ось ординат).

С помощью кнопки Flat график можно превратить в прямую диагональную линию. При такой зависимости не происходит никакого искажения уровня сигнала.


С помощью кнопки Invert можно инвертировать график относительно диагонали, проходящей из левого нижнего в правый верхний угол координатной области.

В правой верхней части окна диалога расположена группа предустановок Graphic

Presets. Фирменные предустановки включают в себя такие параметры функции изменения динамического диапазона, которые соответствуют определенным физически реализованным устройствам.

В группе

Method можно выбрать метод интерпретации графика.

Joint Channels

— взаимосвязь каналов. Если эта опция отключена, то отслеживание динамического диапазона сигнала будет выполняться для каждого из стереоканалов раздельно. При этом может возникнуть ситуация, когда сигнал от сильного источника звука в одном канале и слабый шум от фоновых (удаленных) источников в другом, после компрессии окажутся сопоставимыми по уровню. Звук окажется неестественным и, возможно, неприятным. Этого можно избежать, если заставить компрессор отслеживать общий для обоих каналов уровень сигнала (например, среднее значение уровней сигналов в левом и правом каналах) и одинаково усиливать или подавлять его. Как вы уже догадались, осуществить это можно при помощи выключателя Joint Channels.

Attack Time — время атаки. Этот параметр характеризует быстроту реакции компрессора/экспандера/ограничителя на возрастание уровня сигнала. Например, если резко возникнет какой-то громкий звук, то сигнал на выходе не сразу достигнет соответствующего уровня, а будет возрастать постепенно (в течение нескольких миллисекунд), на протяжении заданного промежутка времени. Это свойство может быть полезно, например, для подавления импульсных помех (щелчков): устройство просто не будет успевать на них реагировать. •

Release Time —

время спада, быстрота реакции компрессора/экспандера/ограничителя на падение уровня сигнала.

Если суммарное время атаки и спада t

мало (менее 20 мс), то может возникнуть эффект вибрации с частотой 1000/<. Важно найти компромисс при выборе значений этих параметров. Слишком быстрая реакция — плохо, слиш-



ком медленная — тоже плохо, потому что может теряться полезная звуковая информация.

Envelope — управление формой огибающей амплитуды

Следующая команда меню Amplitude — Envelope

вызывает окно диалога Create Envelope

(рис. 2.35). С его помощью вы можете придать сэмплу или его



Рис. 2.35.

Создание огибающей амплитуды

фрагменту выбранную форму огибающей амплитуды. Опять перед вами предстает координатная плоскость. На этот раз по горизонтали отложено время, по вертикали — уровень сигнала.

Если ваша фантазия пока ограничена из-за недостатка опыта общения с этим программным инструментом, можно воспользоваться предустановками.

В поле

ввода Amplification (усиление) можно задать значение наивысшей точки огибающей.

Normalize — нормализация

Последняя команда меню Amplitude— Normalize

(нормализация). Она вызывает маленькое окно, изображенное на рис. 2.36.



В поле ввода

Normalize to в процентах задается динамический диапазон, который будет иметь сигнал после выполнения операции нормализации. Проценты берутся от максимально возможного динамического диапазона для текущего формата цифрового звука. При 100 % звуковой сигнал на нормализуемом участке обязательно достигнет максимального или минимального кванта. Иногда возникает необходимость производить нормализацию более, чем на 100 %. У вас может появиться справедливый вопрос: а не произойдет ли при этом переполнения разрядной сетки и, соответственно, возникновения нелинейных искажений? Конечно произойдет. Но в некоторых случаях это не так уж и страшно. Приведем пример.

Допустим, в сэмпле имеется одна или несколько импульсных помех, амплитуды которых значительно больше амплитуды полезного сигнала. После выполнения 200%-ой нормализации полезный сигнал станет значительно громче (чего и хотелось), а щелчки громче стать не смогут по той причине, что громче им становиться некуда из-за ограничения. Правда возникнут дополнительные нелинейные искажения этих помех. Как и от них избавиться? Это Другой вопрос. Но главная цель рассмотренного примера достигнута — полезный сигнал стал громким.



Окно диалога нормализации содержит еще две опции. Если включена опция Normalize L/R Equally , то нормализация происходит по следующей схеме. Из двух стереоканалов выбирается канал с сигналом, имеющим максимальную амплитуду. На основании этой информации производится нормализация одновременно двух каналов. После этого сигнал в одном из каналов вряд ли займет максимально возможный динамический диапазон. В этом нет ничего страшного. На то он и стереозвук, чтобы сигналы в разных каналах не были одинаковыми.

Иногда возникает необходимость раздельной нормализации стереоканалов. Например, левый и правый каналы содержат совершенно разные сигналы от разных источников звука. В этом случае было бы полезно отключить опцию

Normalize L/R Equally.

С опцией DC Bias Adjust вы уже сталкивались. Это центровка сигнала относительно нулевого уровня, а заодно и подавление низкочастотной составляющей.

2.5.2. Delay Effects — эффекты, основанные на задержке звука

Перейдем к рассмотрению следующего подменю, называемого Delay Effects. Иногда эти эффекты так и называют «дилэи». Но мы всегда исходим из того, что читатель не обязан знать английский язык. Да и зачем пользоваться иностранными словами, когда имеются аналоги (delay—

задержка). Речь пойдет об эффектах, получаемых путем подмешивания к звуковому сигналу его же обработанных и задержанных во времени копий. С некоторыми из этих эффектов вы уже знакомы.

Cool Edit обладает мощнейшим инструментарием для создания эффектов задержки. Число потенциально возможных эффектов, которые можно получить, используя этот редактор, не поддается счету. А это значит, что вам предстоят новые знакомства и новые впечатления от общения с программой.

Delay — задержка

Первой командой из подменю Delay Effects

является простая задержка — Delay.



Рис. 2.37.

Задержка

В группах

Left Channel и Right Channel находятся органы настройки задержек для каждого из стереоканалов.

С помощью регулятора Delay или непосредственно в поле ввода, расположенном справа от него, вы можете задать время задержки в миллисекундах.


С помощью аналогичных элементов интерфейса, но уже в окне Mixing можно задавать в процентах уровень задержанного сигнала, добавляемого в исходный. Положение выключателя Invert

определяет, инвертировать фазу добавляемого сигнала или нет.

По традиции для Cool Edit в этом окне диалога находится группа Presets.

Echo — эхо

Следующий и более сложный эффект — Echo (эхо). Основное отличие этого эффекта от простой задержки состоит в том, что задержанные копии сигнала подвергаются .дополнительной обработке — изменяется их спектр. Звук, обработанный эффектом Echo, более натурален по сравнению с обработанным эффектом Delay. В природе эхо образуется в результате переотражения звуковых волн от препятствий (например, от домов, от стен помещения, от гор и т. п.). Но различные спектральные составляющие звука (как и любого другого волнового явления, такого как, например, свет) различным образом отражаются от препятствий. Чем ниже частота (больше длина волны), тем легче волна преодолевает препятствия. Высокочастотной волне, наоборот, очень

сложно преодолеть любую, даже самую простую преграду. Волна не будет проходить сквозь препятствие, а будет отражаться от него и частично поглощаться, превращаясь в конечном счете в тепловую энергию. Но нельзя упускать из вида и тот факт, что высокочастотные звуковые волны при распространении в воздухе затухают быстрее низкочастотных. Подводя итог, можно предположить, что эхо будет содержать смещенный во времени исходный сигнал, у которого будут завалены и низкие, и высокие частоты. Как именно они изменятся, зависит уже от конкретных условий распространения звука (расстояние до препятствия, его материал и т. п.). С помощью функции Echo вы можете смоделировать эти условия (рис. 2.38).



Рис. 2.38.

Окно диалога Echo

Регуляторами

Ratio задается уровень эха (уровень задержанного сигнала) в процентах относительно исходного сигнала.

Delay — время в миллисекундах, на которое будет задержан сигнал.

Initial Echo Volume — уровень, с которым эхо будет подмешиваться к исходному сигналу.


Группа Successive Echo Equalization — эквалайзер, с помощью которого можно изменять спектр задержанного сигнала. Опция Continue echo beyond selection потребуется вам в том случае, когда желательно оставить постепенное затухание эха за пределом выделенного фрагмента сэмпла. Группа Presets содержит список предус-тановок для различных видов эха.

Echo Chamber — имитация акустики помещений

Функция Echo

Chamber позволяет моделировать распространение звука в помещении. Вспомните историю развития устройств, создающих эффект реверберации, в частности, эхо-камеры (см. гл. 1). Условия распространения звука именно в этой эхо-камере и позволяет моделировать функция Echo Chamber.



Рис. 2.39.

Моделирование распространения звука в трехмерном помещении

Окно диалога этой функции показано на рис. 2.39 и имеет заголовок 3-D Echo Chamber

(камера трехмерного эха). Рассмотрим назначение ее опций. В группе Room Size задаются размеры комнаты (в метрах): Width — ширина,

Length — длина и Height — высота.

В группе

Settings (установки) задается интенсивность (Intensity) и количество моделируемых отражений (Echoes). В группе Damping Factors задаются коэффициенты поглощения материалов, из которых сделаны стены, пол и потолок:

Left — для левой стены, Right — для правой стены, Back — для задней стены, Front

— для передней стены, Floor — для пола, Ceiling — для потолка. В группе Signal and Microphone Placement

задается расположение в виртуальной комнате источника сигнала (Source Signal) и микрофона или слушателя (Microphone). Вернее было бы сказать, что источник не один, а два — сигнал от исходных левого и правого каналов. Да и микрофонов (ушей слушателя) имеется тоже два, и для каждого из них можно задать свое расположение. Расположение задается тремя координатами: Dx From Left Wall — расстояние от правой стены, Dx From Back Wall— расстояние от задней стены, Dx Above Floor — высота над полом. Опция Mix Left/Right Into Single Source

позволяет объединять исходные левый и правый каналы в единственный точечный источник звука.


Теперь осталось упомянуть только о наличии группы Presets и возможности создания своих собственных предустановок схем настроек.

Ranger — имитация движения источника звука

В основу следующего эффекта положено звучание старинного катушечного магнитофона, который, поскрипывая, крутит свои бобины то быстрее, то медленнее. Звук «плывет». Возможно, некоторым нашим читателям такое явление уже не довелось застать на своем веку — неполадки в проигрывателях CD проявляются иначе, но главное заключается в том, что если подойти к испорченному магнитофону с научных позиций, то можно получить очень приятный эффект — флэнжер (Flanger). Окно диалога эффекта Flanger изображено на рис. 2.40.



Рис. 2.40.

Флэнжер

С помощью движка Original-Expanded (или

Original-Delayed, в зависимости от режима, заданного в группе Mode), устанавливается соотношение смешиваемых сигналов исходного и искаженного («плавающего») звука.

Initial Mix Delay и Final Mix Delay — начальное и конечное запаздывание «плывущего» звука за один полупериод «плавания». Звуки левого и правого стереоканалов могут задерживаться по-разному. С помощью движка Stereo Phasing задают разность фаз для стереоканалов.

В группе Mode

можно задать различные комбинации трех режимов: Invert — инвертировать искаженный сигнал;

Special EFX — специальный режим мик-ширования сигналов; Sinusoidal —

отставание искаженного сигнала от исходного по синусоидальному закону. Если этот режим не задан, то отставание будет изменяться от начального значения до конечного (и наоборот) по линейному закону.

В группе Rate

задаются параметры искаженного сигнала Frequency (частота) или Period

(период) прохождения полного цикла «начальное отставание— конечное—начальное» и Total Cycles

— общее количество таких периодов. Как обычно имеется группа Presets.

Reverb — реверберация

Следующий эффект — реверберация (Reverb). Установка параметров эффекта производится с помощью опций окна диалога, показанного на рис. 2.41.



Рис. 2.41.

Реверберация

Total Reverb Length



— время реверберации в миллисекундах.

Attack Time —

время нарастания реверберации ( увеличение громкости звука, отраженного от удаленных на различные расстоянии предметов).

High Frequency Absorption Time — время поглощения высоких частот.

Движком

Perception (восприятие) задается характер реверберации: Smooth — размытый звук, отраженный от множества предметов; Echoey —

отраженный звук, больше похожий на эхо.

Mixing — группа, в которой задаются параметры микширования сигнала исходного (Original Signal) и обработанного эффектом реверберации (Reverb).

Опция Combine Source Left and Right позволяет объединять сигналы стерео-каналовводин, а уж затем производить расчет реверберации и последующее микширование обработанного и исходного (стереофонического) сигналов. При этом расчет происходит в два раза быстрее.

2.5.3. Filters — фильтрация звукового сигнала

Следующий пункт меню Transform вызывает подменю Filters (фильтры), которое включает в себя две функции: FFT Filter

— фильтр на базе быстрого преобразования Фурье (в дальнейшем — БПФ), и Quick Filter —быстрый фильтр.

FFT Filter — фильтрация на основе быстрого преобразования Фурье

Окно диалога эффекта FFT Filter показано на рис. 2.42.



Рис. 2.42.

Фильтр

В режиме пассивного фильтра (Passive) можно удалить или подавить ненужные частотные составляющие сигнала.

В логарифмическом режиме (Logarithmic)

можно не только подавлять, но и наоборот, усиливать заданные частотные составляющие.

При отключенном режиме Lock to Constant Filter

(в группе Time-Variable Settings)

частотная характеристика фильтра может изменяться на протяжении обрабатываемого звукового участка в соответствии с Вашими пожеланиями. Для этого нужно, выбрав опцию View Initial Filter Graph, с помощью мыши расставить узловые точки на графике спектральной характеристики фильтра. Эта характеристика будет начальной. Включив режим View Final, можно задать конечную характеристику фильтра.

Для использования логарифмического масштаба по оси частот (горизонтальной координатной оси) включите опцию Log Scale.



Опциями группы Time-Variable Settings можно задать режим, в котором при обработке звукового фрагмента форма начальной характеристики фильтра постепенно перетекает в конечную. Это делается с помощью опции Morph.

В поле Precision Factor задается точность обработки сэмпла (степень «плавности» перехода спектральной характеристики фильтра от начального значения до конечного).

При нажатии кнопки Transition Curve (кривая преобразования) возникает окно, в котором можно нарисовать график, определяющий характер трансформации спектральной характеристики фильтра.



Рис. 2.43. График трансформации спектральной характеристики фильтра

Горизонтальная ось — ось времени, вертикальная — ось степени приближения характеристики фильтра к ее начальной (Initial) или конечной (Final) форме. Если включена опция Graph response at point,

в нижней части экрана будет отображаться частотная характеристика (ЧХ) фильтра, соответствующая устанавливаемой узловой точке графика. Нажатием кнопки Flat график всегда можно превратить в прямую линию.

Теперь вернемся к окну диалога Filter

(рис. 2.42), Мы еще не рассматривали (не считая группу Presets) элементы интерфейса, с помощью которых задаются параметры, в значительной степени влияющие на результаты фильтрации. Прежде всего, это список FFT Size, содержащий размеры выборок при БПФ. Чем больше размер выборки, тем чище будет звук, но и тем дольше будет производиться расчет.

Список

Windowing Function содержит методы кадрирования, используемые при фильтрации. Мы воздержимся от рекомендаций по выбору этого параметра для конкретного случая. Поэкспериментируйте! Пробуйте разные методы, а если результат вас не удовлетворит, всегда можно выполнить команду отмены Undo.

Quick Filter — графический эквалайзер

С быстрым фильтром (Quick Filter) работать действительно быстрее. Плата за это — принципиальная невозможность точной настройки его ЧХ, ведь быстрый фильтр в Cool Edit по сути представляет собой восьмиполосный графический эквалайзер (рис. 2.44).





Рис. 2.44.

Быстрый фильтр (графический эквалайзер)

Так же, как и в предыдущем случае, можно задать начальные и конечные положения регуляторов эквалайзера. Для этого опция Lock to this settings only должна быть отключена. В группе Master Gain

можно установить уровень сигналов после фильтрации. Традиционно, при помощи выключателя Lock L/R можно связать друг с другом регуляторы уровней левого и правого каналов, а в группе Presets выбрать предустановки.

2.5.4. Noise Reduction — шумоподавление

Следующая команда меню Transform — Noise Reduction

(шумоподавление) вызывает одну из самых замечательных (по мнению авторов) функций. Когда вы научитесь пользоваться этим простым и в то же время мощнейшим инструментом, то, возможно, вас посетит чувство уверенности в непобедимости полезного сигнала шумом. Какой бы зашумленной не была запись, с Cool Edit вам не страшен никакой шум. Может показаться, что Cool Edit умеет подавлять шум без ущерба качества полезного сигнала, не искажая его спектра. Конечно же, это не так. Автор программы — не просто программист, но и замечательный специалист в области технологий обработки звука. Ему удалось создать эффективную методику шумоподавления с учетом психоакустических особенностей слухового аппарата человека. Искажения при шу-

моподавлении конечно же есть, но они находятся в тех разумных пределах, когда человек их не замечает.

Окно диалога

Noise Reduction показано на. рис. 2.45.

Для шумоподавления нужно иметь хотя бы какую-нибудь информацию о шуме. Чем больше его статистических свойств известно, тем эффективнее подавление. Откуда взять эту информацию? Функция Noise Reduction

напоминает сыскную собаку, которой нужен образец запаха. Cool Edit нужен образец шума. Прежде чем вызывать окно шумоподавления, вернитесь в главное окно программы и выделите фрагмент сэмпла, не содержащий полезной информации, но содержащий характерный для этого сэмпла шум (шипение микрофона, фоновые звуки и т. п.). Желательно, чтобы этот фрагмент был подлиннее, и программа получила побольше статистической информации о шуме.


Теперь вызывайте Noise Reduction. Программа будет считать, что тот фрагмент, который вы ей показали, содержит только шум. Нажмите кнопку Get Noise Profile from Selection. Произойдет сбор информации о шуме (рис. 2.46).

Характеристики шума можно сохранить в файле, воспользовавшись кнопкой Save Profile. Теперь, если в будущем вы захотите очистить от шума сэмпл, который записан в той же шумовой обстановке, что и нынешний, достаточно нажать кнопку Load Profile и загрузить соответствующий файл. Для создаваемых файлов с данными о шуме можно задать количество выборок (Number of Statistical Snapshots in Profile).

Группа Noise Reduction Settings содержит настройки самой процедуры шумоподавления. Со списком FTT Size вы уже сталкивались. Он содержит объемы





Рис. 2.46. Окно Noise Reduction после сбора информации о шуме

выборок для выполнения операции БПФ, используемой при шумоподавлении. Чем больше этот выбранный из списка параметр, тем качественнее будет производиться обработка звука и тем больше времени она займет.

Remove Noise — убрать шум. Keep Only Noise — убрать полезный сигнал и оставить только шум. Абсурдная на первый взгляд опция может пригодиться в самых неожиданных областях. Например, в криминалистике. В одном из сюжетов некогда популярного сериала «Электронные жучки» главные герои обнаруживают местоположение злоумышленника благодаря подобной процедуре. Ведь выделив фоновый шум, можно догадаться, откуда звонит преступник или прослушать переговоры его сообщников, происходящие в том помещении, откуда производится телефонный звонок. Хотя события в этом фильме происходят в начале XXI века, подобные операции со звуком вы можете производить уже сегодня.

Precision Factor

— точность расчета. Чем больше это число, тем лучше. Однако при значении этого параметра более 10 заметного улучшения качества звука не происходит, а время затрачивается значительно больше.

Со значениями параметров Smoothing Amount

(уровень сглаживания) и Transition Width

(глубина перехода) стоит поэкспериментировать в том случае, если после шумоподавления возникают неприятные эффекты.



Движком Noise

Reduction Level задается уровень шумоподавления. При малом значении этого параметра в спектр полезного сигнала не вносится никаких искажений, а шум может подавляться на несколько десятков децибел.

Однако не всегда складывается такая шумовая обстановка, может потребоваться и глубокое шумоподавление. При этом спектр сигнала скорее всего исказится, возникнут режущие слух эффекты.

2.5.5. Special — специальные эффекты

Подменю специальных эффектов (Special)

содержит три функции. Одна из них —

Brainwave Synchronizer, или синхронизация звука с волнами активности головного мозга.

Вторая —

Distortion. He вполне ясно, почему этот довольно распространенный (особенно среди гитаристов) эффект попал в разряд специальных функции.

Следующая специальная функция Cool Edit — Music

позволяет изменять высоту звучания любого предварительно записанного звука.

Brainwave Synchronizer — очень специальный эффект!

Окно диалога, предназначенное для управления специальным эффектом Brainwave Synchronizer, изображено на рис. 2.47. По утверждению разработчика программы, с помощью этой функции можно, воздействуя на подсознание человека, ввести его в состояние, похожее на медитацию. Для этого рекомендуется продолжительное время прослушивать обработанный стереозвук через головные телефоны.

Мы не раз пытались медитировать под звук, синхронизированный с ритмами головного мозга. Но, признаемся честно, у нас не вышло. Может быть, получится у вас?



Рис. 2.47.

Синхронизация звука с волнами активности головного мозга

С помощью графика вы можете определить изменение свойств модулирующего сигнала при воспроизведении сэмпла. Но вначале нужно задать нижний (Low Settings) и верхний (High Settings)

пределы этих изменений. С помощью движков Frequency задаются частоты волн мозговой активности. Самые нижние частоты (Delta — 1—3 Гц) соответствуют состоянию глубокого сна, самые высокие (поддерживаемые программой) — Betta (> 13 Гц), соответствуют состоянию стресса. Как пошутили сами создатели программы, в принципе, бывают и более высокие частоты (Gamma), но они точно не уверены к чему это приведет. Intensity — интенсивность, Centering — центровка.


Вот и весь минимальный багаж знаний, необходимый для проведения экспериментов над своей психикой.

Distortion — ограничение амплитуды

Следующий специальный эффект—Distortion (рис. 2.48). Он основан на преднамеренном внесении в сигнал искажений, причем очень сильных. Чаще всего этот эффект используется при обработке звучания электрогитары.

Характер искажений вы определяете сами с помощью графика. По горизонтальной оси откладывается уровень исходного сигнала в децибелах (его мгновенное значение или, говоря иначе, значение очередного звукового отсчета, выраженное в децибелах). По вертикальной оси — новый уровень сигнала (новое значение отсчета). Операция напоминает компрессию, но в отличии от нее, вы можете определить различные способы искажения как для положительных значений сигнала, так и для отрицательных. По умолчанию искажение задается симметрично для звуковых отсчетов разной полярности: включена опция

Symmetric. Если эта опция отключена, при помощи закладок



Positive и Negative можно выбрать и отредактировать два графика: для положительных и отрицательных значении сигнала.

Music — исполнение мелодии

Возможность превращения практически любого звука в музыкальный — как бы вам это понравилось? Допустим, вы совершенно не умеете петь и у вас нет ни слуха ни голоса, но известна мелодия (имеются ноты). Попробуйте напеть как получится, запишите свой голос с помощью звуковой карты и, воспользовавшись специальной программой обработки, прослушайте результат: какой-то певец поет песню. Хорошо поет, не то, что вы... Как ни странно, этот певец поет вашим голосом, но только... «правильным». Даже не какой-то певец, а вы сами поете, хотя раньше вам это никогда не удавалось! И это не фантастика. Это реальные компьютерные технологии XX века.



Рис. 2.49. Создание мелодии на основе сэмпла

Итак, специальная функция Cool Edit — Music.

Окно диалога Making Music

(создание музыки) позволяет, используя выделенный фрагмент сэмпла, создать мелодию на его основе (рис. 2.49). Делается это очень просто.


При помощи мыши берете нотные знаки и помещаете их на нотные линейки. Если потребуется записать аккорд, то нужно выбрать его тип в группе

Chord Type, а сам значок аккорда взять там же, где все остальные ноты. Символ аккорда — самый последний из значков. Темп (Tempo), тональность (Key) и октаву (Octave) следует выбирать по вкусу. Прежде чем нажать кнопку ОК, заставляя тем самым компьютер длительное время заниматься выполнением арифметических задач, можно оперативно прослушать будущую музыку в исполнении какого-либо MIDI-инструмента. Для этого в поле MIDI Quick Preview задайте номер пресета GM (номер инструмента) и нажмите кнопку Listen (слушать).

Мы не рассмотрели еще две опции. С помощью опции Exact Tune включается автоматическая настройка (если сэмпл содержит фальшивую ноту, то программа это исправит). При включении опции Constant Duration

вычисления будут выполняться дольше, но зато длительности всех нот будут «правильными». В противном случае, длительности нот могут оказаться короче, чем должны быть. Для того чтобы понять причину этого, нужно знать (или хотя бы догадываться) о том, как работает функция Making Music. А работает она по принципу сэмплера: воспроизводит звуки нот с разной скоростью, получая при этом различную высоту тона. Чем быстрее воспроизводится сэмпл, тем скорее он закончится, и нота оборвется раньше, чем положено. Опция Constant Duration не дает сэмплу завершиться раньше времени.

2.5.6. Stretch — растяжение

Следующий пункт меню Transform — Time/Pitch

вызывает подменю, состоящее из одной команды — Stretch

(растяжение). С помощью данной функции можно осуществлять фантастические преобразования протяженности и высоты звучания выделенного фрагмента сэмпла. А именно:

> изменение скорости воспроизведения без изменения высоты тона;

)" изменение высоты тона без изменения длительности;

^" одновременное независимое изменение высоты тона и скорости воспроизведения выделенного фрагмента.

Для чего нужен этот инструмент? Вернемся к рассмотренному недавно примеру записи песни.


Функция растяжения была бы очень полезна как для коррекции длительности слов или целых фраз песни, так и для подстройки фальшивых нот. Может быть вам захочется изменить диапазон вашего голоса, или сделать свой голос чрезвычайно низким, как у чудовища из триллера? Streth — всего лишь инструмент, а результат его применения зависит от вашей фантазии.

Метод растяжения основан на предварительном разбиении звукового фрагмента на маленькие порции — гранулы. Затем (при необходимости) каждая из этих порций обрабатывается. Результирующий сигнал собирается из обработанных гранул, причем, любая из гранул может повторяться. При этом длительность звучания сэмпла увеличивается, а высота тона может оставаться неизменной. Но это все теория, пора переходить к практике.

Окно диалога

Stretch показано на рис. 2.50. С помощью движка или непосредственно в цифровом поле ввода Ratio

(отношение) задается изменение высоты тона сэмпла. При значении этого параметра, равном 100, изменение тона не произойдет. При значении меньше 100 произойдет увеличение высоты тона, а при значении больше 100—понижение. В списке Transpose (транспозиция) можно выбрать количество полутонов, на которое произойдет понижение или повышение тона. Содержимое поля

Ratio изменится при этом автоматически.



Рис. 2.50.

Изменение высоты тона и/или длительности звучания сэмпла

В поле ввода

Length (длина) задается коэффициент изменения длительности звучания сэмпла (или темпа). Изменять это значение можно также при помощи регулятора Lower Pitch. Однако этот параметр (в зависимости от режима, установленного в группе Stretching Mode)

может быть недоступен.

Можно постепенно изменять высоту тона и темп на протяжении выделенного участка сэмпла. Для этого необходимо выбрать закладку Gliding

Stretch и задать начальные (initial) и конечные (final) значения рассмотренных параметров.

В группе

Precision задается точность расчетов:

Low — низкая, Medium — средняя,

Hight — высокая.

В группе

Stretching Mode можно выбрать один из трех режимов работы:



> Time Stretch

— растяжение ( или сжатие) сэмпла во времени с фиксированной высотой тона;

^ Pitch Shift — изменение высоты тона с фиксированной длительностью звучания сэмпла;

> Resample — одновременное изменение длительности звучания сэмпла и высоты тона.

В группе Pitch and Time Settings задаются параметры, значения которых лучше всего подбирать опытным путем для каждого конкретного сэмпла:

>• Splicing Frequency — частота сращивания — параметр, определяющий размер звуковых гранул;

> Overlapping

— степень перекрытия звуковых гранул;

> Опция

Choose appropriate defaults позволяет устанавливать значения двух вышеперечисленных параметров по умолчанию.

Если вам тяжело сразу сориентироваться в этом довольно непростом программном инструменте, попробуйте поэксперементировать с предустановка-ми в группе Presets.

На этом мы завершаем рассказ о возможностях Cool Edit в области трансформации звука.

Неочевидные возможности AWE

В этом разделе вы познакомитесь с теми возможностями звуковых карт на базе EMU8000, о которых практически ничего не говорится в документации, поставляемой вместе с ними.

Данный раздел будет полезен не только владельцам звуковых карт семейства AWE, но и обладателям любых современных MIDI-инструментов, поддерживающих стандарты, о которых речь пойдет ниже.

Возможно, что в руководстве пользователя звуковой карты в таблице MIDI Implementation Chart, кроме имен привычных MIDI-манипулятров (Volume, Reverb, Chorus и т.п.), вы встретите такие названия, как Data entry, NRPN LSB, NRPN MSB, RPN LSB и RPN MSB. Может быть вы даже попытаетесь отыскать описание этих манипуляторов в руководстве пользователя. Не исключено, что некоторые наши читатели уже экспериментировали с загадочными манипуляторами, но результат исследований оказался отрицательным. Этот раздел поможет вам научиться использовать (и довольно эффективно) закодированные прописными английскими буквами возможности звуковой карты.

Поскольку речь пойдет о MIDI-сообщениях, применяемых для управления параметрами звука, для повторения примеров, приведенных в книге, потребуется музыкальный редактор (секвенсор). Мы будем использовать Cake-walk Pro Audio 5.0. Об основах работы с этим редактором мы рассказали в нашей предыдущей книге [63]. Следующая версия программы — Cakewalk Pro Audio 6.0, содержит встроенные возможности по управлению параметрами звука (MIDI-манипуляторами RPN и NRPN,

наряду с другими, можно управлять из окон Piano Roll или Event List). Но мы специально выбрали редактор Cakewalk Pro Audio 5.0, не обладающий такими возможностями. Прочитав этот раздел, вы научитесь управлять параметрами звука из любого музыкального редактора.

3.5.1. Программирование чувствительности колеса изменения тона

Что же такое RPN? Это аббревиатура от английского словосочетания Registered Parameter Number

(номер фиксированного параметра). Спецификация MIDI определяет три таких параметра: RPN 0 — чувствительность манипулятора (колеса) изменения тона (Pitch Wheel),

RPN 1 — грубая подстройка высоты тона,

RPN 2 — точная настройка высоты тона. Однако звуковые карты семейства AWE поддерживают только один из этих параметров (нулевой). По умолчанию диапазон изменения тона составляет ±2 полутона (или плюс-минус один тон). Положение колеса задается числом от —8 192 до 8 191.

Часто бывает так, что диапазона шириной в 2 тона оказывается недостаточно для реализации эффекта плавного изменения высоты звука. Эта проблема решается довольно просто. Через два манипулятора ввода данных (Data entry LSB и Data entry MSB)

устанавливается новое значение RPN 0.

MIDI-протокол предусматривает передачу данных байтами. Некоторые их биты зарезервированы для служебных целей. Если от каждого байта «отщипнуть» по биту, то останутся этакие семибитные «недобайты», с помощью которых можно передавать числа от 0 до 127 (вспомните о диапазоне возможных значений манипуляторов). Но, например, для программирования чувствительности манипулятора изменения тона диапазона в 128 значений оказывается недостаточно. Поэтому для передачи данных используется два семибитных фрагмента одного большого четырнадцатибитного числа. С помощью него можно передавать числа от 0 до 16 383 (или от —8 192 до 8 191). Младшие 7 бит (Least Significant Bit. LSB — младший байт) передаются через манипулятор 38, старшие 7 бит (Most Significant Bit, MSB — старший байт) передаются через манипулятор 6.

Итак, для изменения чувствительности колеса высоты тона вызовите список MIDI-сообщений из вашего музыкального редактора. В самом начале списка поместите последовательность MIDI-команд, указанную в табл. 3.1.

Таблица 3.1.

MIDI-команды изменения чувствительности колеса высоты тона

Номер MIDI-сообщения	Номер манипулятора (controller)	Название манипулятора	Положение манипулятора (va/ue)
1	101	RPN MSB	0
2	100	RPN LSB	0
3	6	Data Entry MSB	X
4	38	Data Entry LSB	Y

В табл. 3.1 Х — число, задающее диапазон высоты звука в полутонах, a Y — число, уточняющее ширину диапазона (точная настройка, заданная в сотых долях полутона, — центах).


Если нет необходимости задавать диапазон с такой точностью, просто не вводите последнее MIDI-сообщение. Диапазон возможных значений параметров Х и Y: от 0 до 127. Чувствительность колеса высоты тона можно задавать индивидуально для каждого MIDI-канала.

На рис. 3.50 показан пример последовательности MIDI-сообщений в окне Event List

музыкального редактора Cakewalk.



Рис. 3.50.

Пример установки чувствительности колеса высоты тона

В результате выполнения этой последовательности (после нажатия кнопки Play) чувствительность манипулятора высоты тона для первого MIDI-канала будет ±1 октава (или ±12 полутонов).

3.5.2. Управление параметрами звука по MIDI

В руководстве пользователя звуковой карты семейства AWE вы не найдете описания способов управления такими параметрами генерации звука как, например, частота среза фильтра и уровень резонанса или сведений о том, как изменять формы огибающих громкости и модуляции. Непосвященный человек может подумать, что таких возможностей нет, что все параметры, хранящиеся в SoundFont, фиксированы и не поддаются изменениям. Однако это не так.

Возможно, авторы руководства пользователя посчитали, что описанных возможностей звуковой карты и так достаточно, а любознательные пользователи могут найти все ответы на свои вопросы в Internet. Этот раздел книги — наш маленький вклад в борьбу за права потребителя, ведь, как мы уже говорили, покупатель звуковой карты не обязан быть пользователем Internet и может не знать английский язык.

Что касается описанных возможностей, то их иногда бывает недостаточно. Например, ни одна современная танцевальная композиция не обходится без эффектов, связанных с изменением параметров резонансного фильтра. А если и обходится, то у ценителей такой музыки может возникнуть вполне справедливый вопрос: «Почему бы этому DJ не покрутить колесо управления фильтром?» И это не просто наше личное мнение. Не зря ведь фирма Yamaha в своем самом современном стандарте XG определила, что любой инструмент, соответствующий данному стандарту, обязан иметь манипуляторы управления параметрами звука (такими как уровень резонанса и частота среза фильтра).


Звуковые карты семейства AWE стандарт XG не поддерживают. Однако возможность управления параметрами звука при помощи хитрых, но не сложных MIDI-сообщений имеется. Об этой возможности мы и расскажем.

Кроме RPN, бывают еще и NRPN (Non Registered Parameter Number] — номер нефиксированного (изменяемого) параметра. Главное его отличие от RPN состоит в том, что одни и те же NRPN у разных производителей MIDI-оборудова-ния могут соответствовать различным параметрам генерации звука. Задав

NRPN, можно выбрать интересующий параметр генерации звука и определить его значение с помощью манипуляторов Data Entry.

Для звуковых карт семейства AWE значение NRPN MSB

всегда должно быть равно 127, а в NRPN LSB нужно передавать номер интересующего вас параметра звука. Значение этого параметра передается через манипуляторы Data Entry. Таким образом, процесс управления параметрами звука сводится к выполнению последовательности MIDI-сообщений, приведенных в табл. 3.2.

Таблица 3.3.

MIDI-сообщения управления параметрами звука

Номер MIDI-сообщения	Номер манипулятора (controller)	Название манипулятора	Положение манипулятора (value)
1	99	NRPN MSB	127
2	98	NRPN LSB	N
3	6	Data Entry MSB	X
4	38	Data Entry LSB	Y

Здесь N — номер контролируемого параметра, а Х и Y — числа, рассчитываемые по следующим формулам:

Х = (ЗПЗ+ 8192)/128 Y = (ЗПЗ + 8192) % 128,

где символ « / » означает целую часть отделения на 128, а « % » — остаток от деления; ЗПЗ — значение параметра звука.

Чтобы определить значение параметра звука, исходя из данных, хранящихся в MIDI-файле, нужно совершить обратное преобразование, воспользовавшись следующей формулой:

ЗПЗ = [ (Data Entry MSB) S 128 + Data Entry LSB)] - 8 192.

Однако в реальной жизни компьютерного музыканта управление параметрами звука осуществляется более простым способом. Во-первых, если вы собираетесь управлять только каким-либо одним параметром, достаточно однократного выполнения MIDI-команд 1 и 2 (см. табл. 3.2), а далее можно многократно изменять только значения параметра через манипуляторы Data Entry.


Во-вторых, скорее всего, вам не придется каждый раз рассчитывать числа Х и Y с помощью калькулятора. Вы можете написать простенькую программку на языке С + + ... Не путайтесь, это шутка. Дело вот в чем. Читатели, знакомые с машинной арифметикой, наверное, уже догадались, что формулы, приведенные выше, годятся только в том случае, если для представления чисел используется 14 бит, один из которых знаковый. При этом диапазон возможных значений будет лежать в пределах от —8 192 до 8 191. Однако большинство звуковых параметров, как и положения манипуляторов, кодируют-

ся семибитным числом. Диапазон значений при таком способе представления чиселлежит в пределах от 0 до 127. Необходимость использования манипулятора Data Entry

MSB просто отпадает, т. к. старшие семь бит четырнадцатибитного числа оказываются ненужными (младших семи бит как раз достаточно). В этом случае можно выполнить первые две команды из табл. 3.2, а для изменения выбранного этими командами параметра звука можно воспользоваться обычными средствами музыкального редактора (изменяя положение манипулятора 38).

Прежде чем приводить список всех доступных параметров, закрепим теоретические знания практикой. Рассмотрим пример управления частотой среза фильтра при помощи параметра NRPN в редакторе Cakewalk. Номер нефиксированного параметра, управляющего частотой среза — 21, диапазон значений: от 0 до 127 (т. е. можно обойтись без каких-либо формул). В начале первого трека мы разместим последовательность из двух MIDI-сооб-щений (рис. 3.51).



Рис. 3.5?. Получение доступа к управлению частотой среза фильтра при помощи параметра NRPN

Если хотите услышать результат, нужно записать последовательность каких-нибудь нот. Допустим, вы это сделали. Теперь частотой среза можно управлять при помощи манипулятора 38. Пример изменения положения этого манипулятора средствами окна

Controllers приведен на рис. 3.52. Возможно, результат своих действий вам не удастся услышать сразу. Глубина регулировки частоты среза зависит от настроек конкретного пресета.


Простейший выход— попробуйте сменить пресет на какой-нибудь другой, выбранный методом «научного тыка». Ну, а если вам захочется использовать определенный



Рис. 3.52. Пример управления частотой среза фильтра

Таблица 3.3.

Доступные параметры звука

Управление эффектом № Название в реальном времени (Realtime)	Диапазон	Квант измерения
Delay before LF01 starts 0 (задержка перед запуском LF01 — от 0 до 22 с)	0...5900	4 мс
LF01 Frequency (частота LF01 от 0 до 10,72 Гц)	0...127	0,084 Гц
Delay before LF02 starts 2 (задержка перед запуском LF02 — от 0 до 22 с)	0...5900	4 мс
LF02 Frequency (частота LF01 отО до 10,72 Гц)	0...127	0,084 Гц
Envelope 1 delay time (задержка 4 огибающей амплитуды от 0 до — 22с)	0...5900	4 мс
Envelope 1 attack time (время 5 атаки огибающей модуляции от — 0 до 5,9 с)	0...5940	1 мс
Envelope I hold time (время 6 удержания огибающей — модуляции от 0 до 8 с)	0...8191	1 мс
Envelope 1 decay time (время 7 спада огибающей модуляции от — 0,023 до 23,7)	0...5940	4 мс
Envelope 1 sustain level 8 (уровень поддержки огибающей — модуляции)	0...127	0,75 дБ
Envelope 1 release time (время 9 освобождения огибающей — модуляции от 0,023 до 23,7 с)	0...5940	4 мс
Envelope 2 delay time (задержка 10 огибающей амплитуды от 0 до — 22с)	0...5900	4 мс
Envelope 2 attack time (время 11 атаки огибающей амплитуды от — 0 до 5,9 с)	0...5940	1 мс
Envelope 2 hold time (время 12 удержания огибающей — амплитуды от 0 до 8 с)	0...8191	1 мс
Envelope 2 decay time (время 13 спада огибающей амплитуды от — 0,023 до 23,7)	0...5940	4 мс
Envelope 2 sustain level 14 (уровень поддержки огибающей — амплитуды)	0...127	0,75дБ
Envelope 2 release time (время 15 освобождения огибающей — амплитуды от 0,023 до 23,7 с)	0...5940	4 мс

Таблица 3.3.

(окончание)

№	Управление эффектом Название в реальном времени (Realtime)	Диапазон	Квант измерения
16	Initial Pitch (начальная высота тона)	-8192...8191	1 цент
17	LF01 to Pitch (степень влияния LF01 на высоту тона от — 1 до + +1 октавы)	-127...127	9,375 цента
18	LF02 to Pitch (степень влияния LF02 на высоту тона от — 1 до + +1 октавы)	-127...127	9,375 цента
19	Envelope I to Pitch (степень влияния огибающей модуляции на высоту тона от — 1 до +1 октавы)	-127...127	9,375 цента
20	LF01 to Volume (степень влияния LF01 на громкость)	0...127	0.1875 дБ
21	Initial Filter Cutoff [начальная частота среза фильтра от 100 + до 80000 Гц)	0...127	62 Гц
22	Initial Filter Resonance Coefficient (начальный коэффициент резонансного фильтра)	0...127	см. табл. 3.4
23	LF01 to Filter Cutoff (степень влияния LF01 на частоту среза)	0...127	56,25 цента
24	Envelope 1 to Filter Cutoff (степень влияния огибающей — модуляции на частоту среза)	-127.,.127	56,25 цента
25	Chorus Effects Send (глубина хоруса)	0...255	-
26	Reverb Effects Send (глубина реверберации)	0...255	-

<


пресет, то можно изменить изначальную глубину регулировки частоты среза, заданную в SoundFont, на новое значение с помощью параметра NRPN 24.

Для того чтобы вернуть начальные значения параметров звука, хранящиеся в SoundFont, достаточно выполнить MIDI-команду Reset All Controllers

(манипулятор 121).

Теперь приведем полный список доступных через параметр NRPN регулировок звука. Табл. 3.3 содержит номера NRPN LSB, их названия, возможность изменения параметров во время воспроизведения ноты (Realtime), диапазон изменения параметра и единицы измерения. Стоит отметить, что EMU8000 имеет встроенную таблицу параметров резонансного фильтра. Посредством NRPN LSB 22 (управление уровнем резонанса) выбирается

224 ___ ________________________Глава 3

Таблица 3.4.

Параметры фильтра

Коэффициент	Low Fc (Hz)	Low Q (dB)	High Fc (kHz)	High Q (dB)	DC Attenuation(dB)
о	92	5	Flat	Flat	-0,0
1	93	6	8,5 '	0,5	-0,5
2	94	8	8,3	1,0	-1,2
3	95	10	8,2	2,0	-1,8
4	96	11	8,1	3,0	-2,5
5	97	12	8,0	4,0	-3,3
6	98	14	7,9	5,0	-4,1
7	99	16	7,8	6,0	-5,5
8	100	17	7,7	7,0	-6,0
9	100	19	7,5	9,0	-6,6
10	100	20	7,4	0,0	-7,2
11	100	22	7,3	11,0	-7,9
12	100	23	7,2	13,0	-8,5
13	100	25	7,1	15,0	-9,3
14	100	26	7,1	16,0	-10,1

номер строки в табл. 3,4, содержащей параметры фильтра, причем каждому номеру таблицы одновременно соответствует несколько значении

NRPN LSB 22. Например, если параметр имеет значение от 0 до 7, то выбирается нулевая строка таблицы (коэффициент 0), если от 8 до 15, то первая (коэффициент 1) и т. д. Таким образом, хотя диапазон изменения параметра лежит в пределах от 0 до 127, реально имеется всего 16 вариантов настроек резонансного фильтра.

3.5.3. Смена типа реверберации и хоруса при помощи MIDI-сообщений

Управление эффект-процессором звуковых карт семейства AWE соответствует стандарту GS. Благодаря этому существует возможность изменения типа (вариации) эффектов реверберации и хоруса при воспроизведении MIDI-файла.


Если говорить более конкретно, то это делается при помощи макросов привилегированных системных сообщений (System Exclusive Message). С тем, как использовать макросы в дальнейшем, мы познакомим вас на примере переключения вариаций эффектов в редакторе Cakewalk.

Работа с системными сообщениями напоминает программирование в машинном коде (заметьте, даже не на Ассемблере). Но даже если вы не программист, пугаться не следует, в этом нет ничего страшного. Для того чтобы пользоваться данной технологией, вам не нужно обдумывать содержимое системных сообщений и представлять процесс выполнения этих, по сути дела, низкоуровневых машинных команд интерпретатором MIDI-сообщений. Просто воспользуйтесь рекомендациями в виде таблиц, которые приводятся ниже.

Таблица 3.5.

Макрос системных сообщений для смены типа реверберации

Номер байта в макросе	Шестнадцатеричное значение	Десятичное значение
1	FO	240
2	41	65
3	10	16
4	42	66
5	12	18
6	40	64
7	1	1
8	30	48
9	номер вариации см. в табл. 3.6
10	0	0
11	F7	247

Содержимое макроса системных сообщений для переключения вариаций эффектов приведено в табл. 3.5. При работе с музыкальными редакторами обращайте внимание на то, в какой системе исчисления, шестнадцатеричной или десятичной, программа воспринимает числа,

Девятым байтом в макросе идет номер вариации реверберации. О том, какие эффекты доступны, вы можете узнать из табл. 3.6.

Смена типа хоруса (табл. 3.7) осуществляется почти так же, как и смена реверберации. Отличие заключается в восьмом байте. В макросе смены реверберации восьмой байт равен 30h (или 48), а в макросе смены хоруса — 38h (или 56).

Теперь рассмотрим, как реализовать на практике переключение вариаций эффектов с помощью редактора Cakewalk. Выполните команду View > Sysx.

Таблица 3.6.

Типы эффектов реверберации

Номер вариации о	Название эффекта Room 1	Комментарии Эта группа вариаций создаёт
1	Room 2	ощущение присутствия в комнатах разных размеров
2	Room 3	от маленькой до большой
3	Hall 1	Создаёт ощущение присутствия в
4	Hall 2	маленьком и большом концертных залах
5	Plate	Реверберация с металлическим оттенком
6	Delay	Задержка
7	Panning Delay	Панорамируемая влево и вправо задержка

<


Таблица 3.7.

Макрос системных сообщений для смены типа хоруса

Номер байта в макросе	Шестнадцатеричное значение	Десятичное значение
1	FO	240
2	41	65
3	10	16
4	42	66
5	12	18
6	40	64
7	1	1
8	38	56
9	номер вариации см. в табл. 3.8
10	0	0
11	F7	247

Появится окно диалога для редактирования макросов системных сообщений, изображенное на рис. 3,53.

Это окно содержит пока незаполненный список макросов и кнопки для выполнения операций с ними. Начнем со списка. Под заголовком Bank расположены номера банков системных сообщений (макросов), Name — названия макросов, Length — длина (количество байт в макросе), Auto

— включен ли или нет режим автоматического выполнения макросов сразу после загрузки сонга, Port — MIDI-устройство, для которого предназначен макрос.

Сделаем так, чтобы нулевой макрос содержал байты для установки нулевой вариации реверберации (Room 1). Щелкните по первой строке списка

(Bank 0) два раза мышью или нажмите кнопку Edit Bytes. В появившемся окне

Edit System Exclusive Bytes введите макрос для смены эффекта реверберации.

Таблица 3.8.

Типы эффектов хоруса

Номер вариации	Название эффекта	Комментарии
0	Chorus 1
1	Chorus 2	Эффект хоруса становится более заметным с
2	Chorus 3	увеличением номера вариации
3	Chorus 4
4	Feedback Chorus	Похож на свист возникающий в результате рассекания воздуха
5	Flanger	Флэнжер
6	Short Delay	Короткое повторяющееся эхо
7	Short Delay (Feedback)	Короткое многократно повторяющееся эхо

Рис. 3.53. Окно

Sysx

Результат вашей работы показан на рис. 3.54. После этого нажмите кнопку ОК или клавишу <Enter>. Теперь макросу можно присвоить имя. В окне Sysex нажмите кнопку Name. В появившемся окне диалога (рис. 3.55) введите название макроса, например, Reverb "Room 1".

Аналогичную операцию можно проделать для всех вариации эффектов реверберации и хоруса. После этого список макросов будет выглядеть примерно так, как показано на рис. 3.56.



Рис. 3.54. Окно для редактирования банков Sysex



Теперь воспользуемся результатами проделанной работы. Предположим, что в каком-то месте сонга вы хотите выбрать реверберацию типа «Hall 2» и хо-рус «Chorus 4». Нет ничего проще. В списке MIDI-сообщений добавьте два сообщения типа Sysx с номерами макросов для выбора соответствующих вариаций эффектов. На рис. 3.57 показана такая последовательность сообщений: Sysx с содержимым 4 выполняет макрос Reverb "Hall 2" из списка банков системных сообщений; затем следует сообщение, устанавливающее максимальную глубину реверберации; Sysx с содержимым 11 выполняет макрос

Рис. 3.55.

Окно Bank Name для ввода

названия макроса





Рис. 3.56. Банки вариаций эффектов

Chorus «Chorus

4»; ив завершение — сообщение, устанавливающее максимальную глубину хоруса. Теперь вы можете услышать результаты своего труда. Для этого, естественно, должна быть записана какая-либо последовательность нот. А можно просто выполнить четыре приведенные выше сообщения (нажав кнопку Play) и сыграть «живую» музыку на MIDI-клавиатуре. В любом случае вы ощутите установленные эффекты.

Рис. 3.57. Переключение вариаций реверберации и хоруса



В заключение отметим, что вариации эффектов устанавливаются одновременно для всех MIDI-каналов. Не может быть, например, так, что на первом канале была установлена реверберация «Panning Delay», а на втором — «Plate». По этой причине совершенно безразлично, на каком треке будут размещены сообщения для смены вариаций эффектов. Это неудобство вызвано тем, что возможности звуковых карт семейства AWE не безграничны. А расширить диапазон этих возможностей можно только с помощью звуковой карты стандарта XG.

Как вы уже поняли, процесс создания собственных сэмплов непрост. Не случайно из сотен самодельных банков голосов инструментов, встречающихся в Internet и на CD, лишь единицы сэмплов представляют художественную ценность. Причем, чувствуется, что у многих безымянных авторов есть и фантазия, и понимание цели, но не хватает необходимых сведений о технологии.В вашем же творческом багаже все необходимое теперь имеется.

Обработка звука и спецэффекты

Продолжим рассмотрение примера с записью песни. Предположим, что вы осуществили шумоподавление средствами внешнего звукового редактора и вернули сэмпл песни на исходное место в сонге Cakewalk. Конечно, вполне возможно, что на этом вы решите завершить работу над песней. Но еще не все возможности Cakewalk исчерпаны.

Обработать звук и наложить эффекты вы, в принципе, могли бы с помощью внешнего редактора. Но когда речь идет о синхронизации отдельных слов или фраз песни с музыкальным материалом, то без инструментов обработки звука Cakewalk вам просто не обойтись.

Итак, запись вашей песни по-прежнему выглядит так, как показано на рис. 4.8. Пока она состоит из двух звуковых сообщений для левого и правого каналов. Выделите их и вызовите окно Audio

(командой View > New > Audio или командой всплывающего меню секции клипов Audio). Вид окна Audio показан на рис. 4.9.

В дальнейшем мы будем пользоваться инструментами, расположенными в этом окне, и всплывающим меню, вызываемым путем нажатия правой кнопки мыши.

Рис. 4.9.

Окно для работы со звуком

Инструменты окна Audio расположены в его левой верхней части. Перечислим их слева направо:

?» Selection — выбор и перемещение звуковых сообщений;

?• Scissors — ножницы, с помощью которых можно разрезать (Split) звуковые сообщения, словно магнитную ленту;

?• Draw Volume

— линия, с помощью которой можно плавно изменять громкость звука;

?" Scrub — динамик для прослушивания сэмпла в любом его месте, указанном мышью;

>• безымянный инструмент «с сеточкой» позволяет привязывать звуковые сообщения только к определенным моментам времени, кратным заданному шагу.

С помощью переключателей можно выбрать единицы измерения времени, в которых будет отградуирована горизонтальная ось: доля:такт:тик, часьгми-нуть1:секунды:кадры или непосредственно в номерах звуковых отсчетов.

Иногда удобнее временно отключить треки с MIDI-сообщениями, чтобы был слышен только звук.

В нашем примере в звуковых сообщениях содержатся всего две фразы — полезный сигнал, который хотелось бы оставить.
Все остальные всплески звуковой волны — шумы, которые хотелось бы удалить. Кроме того, было бы удобнее, если бы фразы хранились не в двух сообщениях (для левого и правого каналов), а в четырех (каждая фраза в двух стереосообщениях). Тогда их можно было бы подгонять к музыкальному материалу независимо друг от друга. Убедитесь, что исходные звуковые сообщения были выделены и выберите команду Remove Silence всплывающего меню. Окно диалога этого инструмента показано на рис. 4.10.

Remove Silence означает удаление тишины. Эта команда предназначена для выявления участков цифрового звука, на которых громкость (амплитуда звука) ниже заданного порога. Звуковая информация на этих участках заменяется абсолютной тишиной, функция полезна для удаления участков звука, которые не содержат полезной информации, разбиения продолжительных сообщений, содержащих тишину, на отдельные более короткие фрагменты, полностью заполненные звуком.

Есть одна важная деталь: чем отличается «тишина» от «абсолютной тишины»? Понятие «тишина» (в данном случае) означает отсутствие в анализируемом аудиосообщении полезного сигнала, но не отсутствие шумов, которые, конечно, можно подавить, отфильтровать, но нельзя полностью исключить. «Абсолютная тишина» — значение сигнала равно нулю: нет ни полезного звука, ни шума.

Не забывайте, что даже если полезного звука нет, а есть только тихое шипение (что само по себе плохо) — расходуется память, килобайты памяти, необходимой для регистрации этого шипения, набегают и набегают, складываются в мегабайты; пара десятков минут— и звуковую информацию уже удобнее измерять в гигабайтах.

Так вот, именно абсолютная тишина Cake-walk — полезнейшее средство экономии памяти компьютера. Программа не тратит дискового пространства (которого всегда не хватает) для запоминания абсолютной тишины.

Устанавливая абсолютную тишину, Cakewalk осуществляет тем самым исключение шума исходного аудиоматериала в паузах, а критерии этого исключения вы задаете сами.

Данная команда также может быть полезна для коррекции ритма в партиях ударных инструментов, звучание которых записано в виде WAVE-файла.



Функция Remove Silence реализует следующий алгоритм. Представьте себе ключ (выключатель), который может находиться в одном из двух состояний:

Рис. 4.70. Удаление тишины

в замкнутом (сигнал проходит) и в разомкнутом (сигнал не проходит). Программа выполняет анализ звука: как только уровень сигнала (его амплитуда) превысит порог открывания звукового канала (Open Level), ключ замыкается, звуковая информация проходит. Если уровень сигнала опустится ниже второго порога — порога закрывания звукового канала

(Close Level), ключ опять перейдет в разомкнутое состояние, наступит тишина. Алгоритм, содержащий два порога, позволяет, с одной стороны, надежно отсечь ненужные шумы, а с другой — не приводит к искажению звучания музыкальных инструментов в фазе затухания звука.

Замыкание/размыкание ключа может выполняться по более сложной программе, с использованием задержек после достижения сигналом заданных уровней. Например, когда амплитуда звука станет меньше заданного значения, ключ еще может находиться в замкнутом состоянии определенное время (Release Time), Это может быть необходимо в случае, если надо «пропустить» эхо, которое значительно тише своего источника.

Задержка, называемая Hold Time (время уде ржания), гарантирует замкнутое состояние ключа в течение заданного времени после того, как он замкнется. Это может быть полезным, когда вы программируете ключ на очень высокие уровни замыкания (Open

Level) и размыкания (Close Level). Такая ситуация может возникнуть при работе с громкими звуками (например, со звуками ударных инструментов).

Осталось рассмотреть последний вид задержки — Attack Time. Однако назвать эту величину задержкой можно только с большой натяжкой. Вектор этой задержки направлен в сторону, противоположную вектору времени. Может ли такое быть? Конечно! Ведь не зря многие считают возможности ПК безграничными. Итак, в поле Attack Time вы указываете программе некоторый интервал времени. Компьютер анализирует звуковые данные на предмет наличия резкого (или не очень) возрастания уровня сигнала и замыкает наш воображаемый ключ заранее так, чтобы фаза атаки звука была слышна целиком.


Это самое «заранее» как раз и определяется величиной Attack Time. Наиболее часто эта задержка используется при работе с вокальным материалом и человеческой речью (чтобы не пропадали начальные звуки слов).

Последняя величина — Granularity, определяет разрешающую способность ключа по времени, а, следовательно, и его чувствительность к изменению громкости. Если в поле Granularity

задано маленькое значение, то ключ будет реагировать даже на кратковременные скачки уровня сигнала.

Если удастся достигнуть необходимого компромисса между значениями различных параметров рассматриваемой функции, то можно получить звук очень высокого качества.

Последний орган управления окна Remove Silence — Split Events, предназначен для установления режима, при котором будет происходить разделение



Рис. 4.11.

Результат удаления тишины

одного звукового фрагмента на несколько частей, причем точки деления будут определяться позициями, в которых «сработает» наш воображаемый ключ.

Параметры в окне Remove Silence нужно подбирать опытным путем. Значения их, заданные нами, вы уже видели на рис, 4.10, а результат применения Remove Silence показан на рис. 4.11. Вместо двух звуковых сообщений получилось целое множество. Внимательно прослушайте результат своих действий: некоторые сообщения не содержат ничего, кроме всплесков шума. Выделите их мышью и удалите, нажав клавишу <Delete> или выбрав одноименную команду всплывающего меню. Мы сделали то же самое, результат показан на рис. 4.12. Прослушайте то, что получилось на этот раз. Уже лучше? Но работать с большим количеством коротких звуковых сообщений неудобно. Как мы и задумали, объединим короткие сообщения в четыре более длинных так, чтобы получилось сообщение, похожее на изображенное на рис. 4.13. Для осуществления задуманного выделите объединяемые сообщения и во всплывающем меню выберите команду Combine.

Теперь перед вами материал, с которым можно работать. Если какая-то из фраз песни спета немного раньше или позже, чем положено, то самое время устранить эту очень маленькую погрешность.


Выделите сообщения, относящиеся к фразе, спетой не вовремя, и с помощью мыши переместите их на новое место (правее — значит позже, левее — раньше). Прослушайте результат. Не совсем то, что хотелось? Попробуйте еще.

Сам по себе человеческий голос звучит несколько суховато. Такое ощущение складывается из-за того, что мы привыкли к различным эффектам, без которых невозможна современная музыка... Да и классическая тоже. Просто раньше такие эффекты, как, например, реверберация можно было создать только



Рис. 4.12.

Удалены сообщения, содержащие всплески шума

естественным путем: помещения для исполнения музыки планировались особым образом и каждому из них был присущ свой специфический эффект — своя акустика. У вас нет возможности построить свое здание, но зато есть компьютер.



Рис. 4.13. Каждая фраза хранится в двух сообщениях для левого и правого каналов

Раз уж мы упомянули реверберацию, то именно на примере этого эффекта и проиллюстрируем возможности Cake-walk по обработке звука. Попробуем наложить этот эффект на вторую фразу в нашей песне. Выделите соответствующие звуковые сообщения и вызовите всплывающее меню. В нем вы-



берите команду Active Movie > CFX Reverb. Окно диалога для задания параметров реверберации показано на рис. 4.14.

В списке

Preset вы обнаружите множество предустановок для моделирования реверберации в различных помещениях. Мы выбрали концертный зал.

Прослушав результат наложения реверберации, вы можете разочароваться. Если исходный сэмпл был монофоническим (одинаковые сигналы в левом и правом каналах), то и реверберация окажется монофонической — Cakewalk обработает левый и правый каналы одинаково. А ведь для того, чтобы реверберация была стереофонической, нужно обрабатывать левый и правый каналы немного по-разному. Cool Edit, например, так и делает. Но выход есть. Попробуйте обработать сообщения для левого и правого каналов способами, хотя бы немного отличающимися друг от друга, например, измените в одном из каналов параметры реверберации.


Если же исходный сэмпл стереофонический (сигналы в стереоканалах отличаются друг от друга), то Cakewalk обработает левый и правый каналы по отдельности, но, опять-таки, одинаковыми способами. Ощущения присутствия в концертном зале не возникнет. Реверберация будет звучать очень неестественно из-за того, что отсутствует взаимопроникновение сигналов левого и правого каналов друг в друга. И от этого недостатка можно избавиться (хотя и не до конца).

В окне реверберации, как и в окнах всех других эффектов, вызываемых командой Active Movie всплывающего меню, можно включить опцию Generate Mono Output From Stereo Tracks. Реверберированные сигналы левого и правого каналов будут как бы складываться, а результат сложения будет в равной пропорции подмешиваться к исходным левому и правому сигналам.

Реверберация окажется монофонической, даже если исходный сэмпл стереофонический. Для наложения эффектов на звуковые сообщения самым

лучшим выходом было бы использование внешнего звукового редактора, а еще лучше, звуковой карты, способной в реальном времени обрабатывать звук и накладывать на него эффекты.

Мы не будем рассматривать все эффекты, вызываемые командой Active Movie всплывающего меню. Просто перечислим их:

> 2-band EQ

— эквалайзер;

> Chorus — хорус;

> Delay/Echo

— задержка/эхо;

> Flanger—флэнжер;

> Reverb — реверберация;

> Time/Pitch Stretch — растяжение по времени и высоте тона.

Прежде чем применять любой из этих эффектов к звуковым сообщениям, с помощью кнопки Audition можно прослушать будущий результат. Если он вас не устроит, можно попробовать изменить параметры эффекта или дать отмену, нажав кнопку Cancel.

С назначением команд Active Move, Combine, Delete и Remove Silence всплывающего меню вы уже познакомились. Теперь рассмотрим остальные команды.

Split — вызывает окно Split selected audio events, с помощью которого задается точка расщепления выделенных звуковых сообщений.

Extract Timing

— с помощью этой команды можно получить информацию о ритме в звуковом сообщении, выделяя в нем резкие изменения амплитуды, характерные для ударных инструментов.


Эту информацию можно использовать, например, для подстройки темпа.

Pitch Detection

— конвертация оцифрованного живого звука в последовательность MIDI-команд (генерация нот и команд положения колеса изменения тона).

Graphic EQ — графический эквалайзер. Parametric EQ —

параметрический эквалайзер. 3Db Louder — усиление звука на 3 дБ. 3Db Quieter — ослабление звука на 3 дБ. Normalize — нормализация.

Fade/Envelope — плавное изменение громкости, наложение огибающей амплитуды.

Crossfade — взаимное проникновение двух звуковых сообщений друг в друга. Обрабатываемые звуковые сообщения должны перекрываться друг другом во времени. С помощью этого инструмента можно нарисовать амплитудную огибающую для одного звукового сообщения, а огибающая для другого окажется симметричной, т, е. чем громче звучит один источник звука, тем тише — другой.

Reverse — реверс. Звук будет воспроизводиться «задом наперед».

Event Properties

— свойства сообщения. В соответствующем окне диалога можно посмотреть и изменить такие параметры, как время начала воспроизведения, громкость, название сэмпла.

До сих пор мы рассматривали эффекты, получаемые путем расчетов в процессе редактирования, однако у вас есть возможность использовать эффекты реального времени, даже если в вашем ПК установлена самая обыкновенная звуковая карта. Для создания эффектов в реальном времени Cakewalk использует программный продукт Microsoft ActiveMovie, с помощью которого вы можете накладывать эффекты на звуковые треки и изменять параметры этих эффектов непосредственно в процессе воспроизведения. С помощью команды View > Effects

вызовите окно, показанное на рис.

4.15.

Рис. 4.15. Эффекты реального времени



В левом поле этого окна расположена структура треков, содержащих звуковые сообщения и структура эффектов, наложенных на эти треки. В правом поле окна Effects расположены доступные эффекты. Чтобы наложить на звуковой трек эффект, с помощью мыши выберите его в правой части окна и перетащите в левую на любой трек.Именно по такой технологии мы наложили на один трек задержку, а на другой — реверберацию. Чтобы изменить параметры эффектов, наложенных на звуковые треки, щелкните по ним два раза мышью, а затем в появившемся окне измените интересующие вас параметры. Параметры эффектов можно изменять непосредственно в процессе воспроизведения. На каждый из звуковых треков можно накладывать несколько эффектов одновременно.

Хотя громкость и панораму звуковых сообщений нельзя причислить к эффектам, однако эти параметры тоже можно изменять в реальном времени. Делается это точно также, как и при изменении аналогичных параметров для MIDI-сообщений с помощью микшера.

---

---