Вокодер — что это за эффект и в чем
секрет его популярности?
Автор:
Выбор эксперта: как использовать вокодер в создании трека?
Подключите микрофон и запишите вокал.
Измените голос с помощью пресетов с вокодер-эффектом.
Вокодер популярен у исполнителей разных жанров и стилей. В электро его применяют для создания роботизированного голоса, в поп-музыке — для создания атмосферы 80-х годов, когда диско было на пике популярности. Инструмент используется даже в некоторых поджанрах рок-музыки, в частности психоделике.
В статье собрали все, что нужно знать о вокодере: что это за инструмент, история создания, сферы применения. Подробно расскажем, какие бывают устройства, тонкости настройки и как записать трек с вокодер-эффектом.
Экскурс в историю
Изначально вокодер не был связан с музыкальной индустрией. Основной целью изобретения было найти способ синтезировать речь из электронных сигналов, а применять прибор предполагалось в сфере коммуникаций и связи. В первую очередь заинтересовало военных, позволяя кодировать голос и вести защищенные радиопередачи.
Первые разработки начал еще в конце 1920-х годов инженер Гомер Дадли. Прибор был представлен научному сообществу в 1937, а в 1940 году аппарат, получивший название Voder, демонстрировался публике на Всемирной выставке как первое устройство, предназначенное для генерации речи.
Первый прибор отличался довольно сложным принципом действия. Источником звука выступал модуль, состоящий из двух осцилляторов и шумогенератора. Настраивалась звуковая частота нажатием ножной педали. Также имелись дополнительные кнопки, регулирующие отдельные фонемы («P», «D», «J») и звукосочетания («JAW», «OH»).
Управление прибором требовало владения специальными навыками. Для работы на выставке было обучено 20 операторов. Для демонстрации возможностей водера звучала фраза «Good afternoon, radio audience!» («Добрый день, радиослушатели»). По просьбе зрителей операторы могли синтезировать несколько простых слов.
В 1949 году появился кодировщик KO-6. Он опережал прежние модели в быстродействии — скорость передачи информации достигала 1200 бит/сек. Работы велись в двух направлениях — уменьшение веса оборудования и увеличение скорости информационного потока. В 1961 году появился новый кодировщик HY-2. Он обладал скоростью 2400 бит/сек и весил всего 45 кг. Для сравнения, первая модель вокодера имела массу более 50 тонн.
После выпуска HY-2 проект по использованию кодировщиков для шифрования каналов радиосвязи был закрыт. В дальнейшем оборудование такого типа стало применяться только в сугубо мирных целях. Этому способствовали работы немецкого акустика Вернер Майер-Эпплера, который написал диссертацию на тему использования генерации речи в музыке.
На Vocoder обратили внимание звукозаписывающие компании и радиостанции. Первым пионером вокодирования стала Студия электронной музыки, открытая при радиостанции WDR в Кельне (ФРГ).
Из чего состоит и принципы функционирования устройства
Схему работы вокодера можно представить следующим образом. Для синтезации речи используются 2 источника. Исходный звук-оператор подается в фильтрующий модуль. В нем аудиоволны разделяются на полосы и диапазоны частот, после чего передаются на модулятор. Производится анализ частотных характеристик, сочетания обертонов и других звуковых параметров. На основе полученных данных модулятор приступает к изменению звуковых потоков, задействуя при этом все точки диапазонных срезов с каждого фильтра.
Понять, что такое вокодер для голоса, можно на примере обычной речи. Наши легкие создают воздушные потоки, поступающие на голосовые связки. От их вибрации получается первичный сигнал-оператор. А вторичные модуляции формируются с помощью остальной части речевого аппарата, генерирующего звуковой сигнал.
За итоговые высоту, тембр голоса, тональность, характерные особенности (хрипотца или звонкость) отвечает именно модулятор (в нашем примере — голосовые связки). На этом и основан принцип действия вокодера: в процессе он изменяет исходный звук, применяя к нему дополнительные характеристики вторичного сигнала.
Современные вокодеры далеко ушли от своих прототипов, но принцип действия сохранился. При создании музыкальных эффектов модулятором и оператором может быть и голос, и инструментальный звук. Но чаще в качестве основы используются искусственно синтезированные звуки, а в роли модулятора — живой вокал.
Таким образом, вокодер представляет собой два функциональных блока — анализатора исходящего аудиосигнала и модулятора синтезированного звука. На входе звук анализируется, и выделяются параметры модуляции. При этом основные колебания связок речевого аппарата анализатором отсекаются. Преобразованный аудиосигнал поступает на вход модулирующего блока. В соответствии с изменениями, которые претерпело исходящее звучание, синтезируется новый несущий сигнал.
Вокодеры могут работать с любым типом аудиосигналов. Правда, при обработке шипящих и глухих звуков (так называемых неголосовых сигналов) у устройства могут возникнуть проблемы.
Виды
По типу определения аудиосигнала устройства принято разделять на два основных класса:
- Речеэлементные — способны воспринимать фонемы, звукосочетания и другие составляющие речи. Принятые звуки преобразуются в цифровые коды, хранящиеся в памяти декодера. Простейший пример — голосовой автомат, использующийся в справочной службе. Такие устройства не распознают голосовые особенности.
- Параметрические — речь генерируется на основании заданных параметров. Учитываются базовый тон, основные и вспомогательные шумы. Аудиосигналы пропускаются через фильтры, внутри которых восстанавливается огибающая спектра звучания. Параметрические вокодеры по фильтрации делятся на полосные (или канальные), ортогональные и формантные.
Сегодня существуют два типа вокодеров. Чаще музыканты пользуются цифровыми (существующими в виде программы) кодировщиками. Но среди представителей олд-скулл все еще популярны аналоговые аппараты.
Аппаратные
Сегодня физические устройства встречаются относительно редко. Но некоторые модели, даже созданные еще в прошлом веке, пользуются популярностью до сих пор:
- Behringer VC340. Его имитирует звучание в стиле 80-х. К устройству можно подключить микрофон.
- Roland VP-03 — компактный аппарат, объединяющий блок синтезации голоса и звучания струнных инструментов. Комплектуется гибким микрофоном, имеет пошаговый секвенсор.
- KORG VC-10 vocoder — 32-полосный полифонический синтезатор был выпущен еще в 1978 году, но многие музыканты признают его эталонным до сих пор.
- Alesis Ion — 40-полосный DSP-вокодер, являющийся сочетанием виртуального и аналогового устройства.
Гораздо чаще можно встретиться с портативными преобразователями звука. Они больше известны как «педальки» или «примочки» и используются гитаристами, например, BOSS VO-1. Такие приспособления популярны не только в среде электронщиков, но и у представителей олд-скула.
Виртуальные
Виртуальные вокодер представляет собой VST-плагин. При этом настройки таких программ предоставляют музыкантам больше возможностей для реализации творческих идей. Рассмотрим несколько бесплатных плагинов:
- TAL-Vocoder 3.0 — имитирует действия аналоговых вокодеров, популярных в 1980-х. Оснащен 11-полосным фильтром и встроенным синтезатором. В качестве носителя позволяет использовать внешние звуки.
- Vocovee by g200kg — располагает 6-полосным эквалайзером и 8-голосным виртуальным синтезатором. В его арсенале есть эффекты задержки звука, реверберация, хорус.
- Vintage Vocoder by Sonicism — плагин с простым интерфейсом, в оформлении явно читаются отсылки на 1980-е. Оснащен улучшенными модуляционными фильтрами. Носитель способен использовать до 8 осцилляторов.
- 4ormulator Vocoder Extreme — несмотря на простоту, обладает внушительными возможностями: 500 полосовых фильтров, комплект гармонических и стереоэффектов, секвенсор, резонансные настройки и другое.
- Cannabis Vocoder Bitsonic — достаточно специфичный вокодер с ограниченным количеством функций. Оснащен всего несколькими встроенными пресетами, но очень полезен, если необходимо создать искажения, хрипы, шипение и другие необычные эффекты.
Разбираемся в параметрах для работы
И аналоговые, и VST-вокодеры обладают схожими настройками. Производители программ и софта могут менять названия функций, но в целом, разобравшись с базовыми параметрами, сможете настроить любой аппарат/плагин.
Группы (Bands)
Фильтры, анализирующие и преобразовывающие аудиоволны состоят из разного количества полос (или каналов). От их количества зависит степень детализации несущего сигнала. Чем параметр выше, тем более четким будет звук.
Настройка параметров зависит от характеристик вокодера и целей, к которым вы стремитесь. У многополосных устройств значение Bands может быть несколько десятков или даже сотен. Но необязательно задействовать все возможности. При настройке учитывайте, что чем выше детализация, тем сильнее нагрузка на процессор.
Полоса пропускания (Bandwidth)
Отвечает за текстуру выходного звучания. Этот параметр регулирует ширину каждой из используемых в устройстве частотных полос. Чем больше она будет, тем четче получится выходной сигнал. Низкие параметры позволяют получить неравномерную импульсную текстуру (так называемый кристаллический эффект).
Диапазон частот (Frequency Range)
Как аналоговые приборы, так и плагины имеют функцию частотного разложения. Она позволяет разделить частоты по высоте. Кроме этого, в большинстве вокодеров имеется так называемая боковая цепь — анализируемый диапазон. При ее наличии появляется возможность фильтровать аудиосигналы, отличающиеся от голосовых (например, звуки ударных инструментов).
Это дает больший контроль звучания, позволяет повысить четкость и избежать появления нежелательных помех. Еще вы сможете выборочно обработать вокодером отдельные музыкальные инструменты, например низкочастотные сигналы большого барабана или трещотки.
Форманта (Formant)
В некоторых моделях аналоговых и виртуальных вокодеров это параметр иногда называется «Shift». С его помощью можно расширить или сузить диапазоны фильтрации. В первом случае сигнал на выходе будет четким, во втором — глубоким, но слегка неразборчивым.
Форманта также позволяет придать звучание схожесть с женским или мужским голосом. В некоторых моделях имеется дополнительная ручка регулирования «Gender Voice».
Неголосовые или неозвученные звуки (Unvoiced)
Кроме явно-произносимых фонем в человеческой речи встречаются плюсивы и сибилянты. Название первых произошло от английского «Plosive Sounds». Термин обозначает резкие звуки, получающиеся при произнесении нескольких согласных: б, п. к, т. На записи они могут слышаться как хлопки и щелчки.
Сибилянты бывают звонкими и глухими. Чаще всего так называют шипящие и свистящие согласные: с, з, ч, ш, щ. Высокачастотное звучание сибилянтов может снизить четкость звука. А вычистить их при сведении гораздо труднее, чем избавиться при записи. На картинке видно, как выделяются сибилянты.
Решить проблему можно, включив дополнительный фильтр высоких частот. Для контроля звучания неголосовых фонем эффективно использовать настройку чувствительности (Sensitivity).
Конверт
Этот параметр также называется скоростью отклика. Ее значение зависит от типа звука, с которым вы работаете. При преобразовании вокала нужна максимально быстрая реакция фильтров, позволяющая учесть малейшие динамические нюансы и модуляции. При работе с инструментальными партиями, имитациями городского шума, звуков природы чаще используется задержка отклика.
Советы для начинающих: что учитывать при записи и сведении?
Попробуйте создать трек с эффектом вокодера сами. Например, встроенные пресеты для изменения голоса есть в программе АудиоМАСТЕР. Можно применить их к готовому треку/записать песню и сразу сделать обработку вокала.
- Скачайте софт и установите на ПК.
- Подключите микрофон к ПК.
- Откройте аудиоредактор. В стартовом меню выберите «Записать звук с микрофона».
- Приступайте к редактированию. Создайте эффект электронного голоса с помощью эффектов из каталога. Используйте стереомикшер, меняйте частотный спектр, настраивайте звучание эквалайзером.
АудиоМАСТЕР позволяет не только записывать вокал. Это удобный редактор для сведения треков. Запишите инструментальную партию с микрофона или соедините голос с фонограммой. Соберите трек из нескольких дублей, используя самые удачные моменты.
Вы можете использовать вокодер, создавая музыку в разных стилях.
- Французкий электронный дуэт Daft Punk часто использует вокодер в творчестве. Советуем ознакомиться с треком “Around the World / Harder Better Faster Stronger”. Здесь обработке была подвергнута лирическая часть композиции. то безусловно повлияло на общую картину.
- Cher “Believe” — один из самых узнаваемых хитов знаменитой певицы. Вокодирование голоса позволило придать вокалу особенное звучание.
- В треке “Zapp & Roger - More Bounce To The Ounce” использование вокодера при записи вокала принесло Роджеру Траутману всемирную известность. Публика не осталась равнодушной к необычно звучащему вокалу.
Заключение
Теперь, когда вы знаете, какие бывают VST-плагины, можно попробовать записать мелодию с необычными эффектами. Если у вас нет вокодера, используйте простой редактор АудиоМАСТЕР. Удивите друзей, создав собственный музыкальный шедевр.
Ответы на часто задаваемые вопросы
Удобнее всего для мастеринга использовать домашнюю студию звукозаписи АудиоМАСТЕР. Программа работает с любыми аудиоформатами, позволяет записать музыку и вокал с микрофона, оснащена библиотекой пресетов. В аудиоредакторе есть таймлайн для обрезки и склейки треков, функциональный эквалайзер, настройка скорости воспроизведения.
Чтобы получить vocoders-effect, нужно скачать на ПК или телефон VST-плагин. Они бывают двух типов: первые встраиваются в DAW-студию, вторые работают автономно.
Сегодня синтез речи нашел применение в системах справочных голосовых автоматов. А в сфере музыки вокодер — это возможность придавать вокалу уникальное звучание и оригинальные эффекты.
- Преобразите запись голоса с посмощью эффектов
- Настройте темп, тон и тембр голоса вручную
- Создайте уникальный эффект присутствия
Для Windows 11, 10, 8, 7 и XP