EMUTE-MUSIIKKITEKNOLOGIASIVUSTO
Emute

Prosessointi, osa 7 - Moduloitu viive

Kirjoittanut Juha Sipilä | 08.02.2014

Yksinkertaisesta viiveestä saadaan paljon erilaisia variaatioita, kun siihen lisätään viiveajan modulointi. Viiveaikaa edestakaisin jaksollisesti muuttamalla saadaan aikaiseksi chorus, flanger ja vibrato. Viive onkin siis varsin monipuolinen efekti!

Ennen tämän artikkelin lukemista kannattaa tutustua artikkeliin "Prosessointi, osa 6 - Viive".

 

Vibrato

Vibrato on musiikillinen tehokeino, jossa sävelen korkeutta muutetaan edestakaisin. Taitavat soittajat ja laulajat käyttävät vibratoa tyylinmukaisesti muokaten sen luonnetta (esimerkiksi laajuutta ja nopeutta) tarpeen mukaan. Vibratoefekti voidaan myös tehdä sähköisesti, esimerkiksi käyttämällä moduloivaa viivettä.

Viiveajan modulointi tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että viiveaikaa muutetaan. Yleensä modulointi tehdään matalataajuusoskillaattorin (Low Frequency Oscillator, LFO) avulla. LFO:n aaltomuotona käytetään kolmio- tai siniaaltoa. Kolmioaalto-LFO tuottaa ohjaussignaalia, jonka arvo muuttuu tasaisella nopeudella edestakaisin. Mikäli LFO on toteutettu analogitekniikalla, tuottaa se analogista signaalia jonka jännite vaihtelee 0 voltin molemmin puolin. Nykyisin suurin osa efekteistä on kuitenkin digitaalisia, kuten tietysti plugaritkin, mutta LFO:n periaate on näissäkin sama.

LFO:n ohjaussignaalin suurilla arvoilla viiveaika on pidempi, ja pienillä arvoilla lyhyempi. Koska viivettä moduloivan LFO:n signaalin arvo muuttuu koko ajan, muuttuu myös viiveaika. Viiveajan pidentyessä viiveen muistia luetaan hitaammin. Tämä vastaa nauhurin nauhanopeuden pienentämistä, ja se aiheuttaa vireen laskemisen. Vastaavasti viiveajan lyhentyessä muistia luetaan nopeammin, ja tämä aiheuttaa vireen nousemisen. Oheisessa kuvassa on vibraton lohkokaavio.

Seuraavassa videossa on käytetty Pro Toolsin Short Delay –plugaria vibraton muodostamiseen. Prosessoitavana signaalina on testiäänigeneraattorin tuottama staattinen 220 Hz saha-aalto. Moduloivan viiveen parametriasetukset säädetään seuraavasti:

Mix = 100%. Prosessoidun ja alkuperäisen kuivan signaalin suhde tulee olla 100%, eli viiveen ulostulossa ei saa olla kuivaa signaalia ollenkaan.

Delay Time eli viiveaika tulee olla lyhyt. Mitä pidempi viiveaika, sitä enemmän signaali viivästyy prosessoinnissa. Viivettä voi toki kompensoida esimerkiksi siirtämällä raitaa viivettä vastaan määrän aikaisemmaksi.

Feedback = 0%. Takaisinkytkentää (joka aiheuttaisi viiveen toistumisen) ei käytetä vibratossa.

Rate ≈ 1 – 5 Hz. Moduloinnin nopeus on tässä tapauksessa myös vibraton nopeus. 1–5 kertaa sekunnissa eli 1–5 Hz on yleensä sopiva.

Depth eli moduloinnin laajuus vaikuttaa vibraton laajuuteen. Normaalissa vibrato-efektissä laajuus on  yleensä hyvin pieni.

Seuraavassa videossa vibrato-efekti muodostetaan Waves MondoMod -plugarilla. Prosessoidun ja kuivan signaalin suhde on 100%, jolloin kuullaan ainoastaan viivästetty signaali. Vibrato saadaan aikaan moduloimalla viiveaikaa, MondoModissa tähän vaikuttava parametri on nimeltään FM Depth (Frequency Modulation Depth), eli taajuusmodulaation syvyys. AM Depth -parametrilla lisääntyy amplitudimodulaation syvyys, eli äänenvoimakkuuden vaihtelu. Mix-parametrilla saadaan sekaan myös alkuperäistä signaalia. Yhdessä moduloidun viiveen kanssa nämä muodostavat chorus-efektin.

 
L/R Phase -parametrilla saadaan vasemman ja oikean kanavan LFO-modulointisignaalin välille vaihe-eroa. Kun vaihe-ero on suurimmillaan 180°, vasemman ja oikean kanavan moduloinnit ovat toistensa peilikuva; kun viiveaika kasvaa vasemmassa kanavassa pienenee se oikeassa kanavassa (ja päinvastoin). Tällä keinolla chorus-efektiä saadaan levitettyä stereokuvassa. Seuraavassa videossa chorus-efekti muodostetaan Waves H-Delay –viiveplugarilla, ja sen jälkeen Avid AIR Chorus –plugarilla.

Chorus

Chorus eroaa vibratosta oikeastaan vain siten, että siinä viivästetty ja alkuperäinen kuiva signaali miksataan yhteen. Viivästetyssä signaalissa vire vaihtelee moduloinnin vuoksi, ja se on tietysti ajallisesti viivästynyt alkuperäiseen nähden. Kun nämä kaksi signaalia summataan on lopputuloksena sointi jossa ääni tavallaan moninkertaistuu, ikään kuin soittajia olisi useampi. Tästä johtuu efektin nimi chorus, eli kuoro.

Joissain instrumenteissa on tällainen chorus-tyyppinen sointi jo luonnostaan. Esimerkiksi 12-kielisen kitaran parikielet ovat keskenään hieman eri vireessä, ja tuottavat yhtäaikaa värähdellessään paksumman soinnin kuin tavallinen 6-kielinen kitara.

Chorus soveltuu hyvin kitara- ja kosketinraitojen pehmentämiseen, samalla sointi uppoaa miksauksessa enemmän taka-alalle. Tätä voidaan tarvittaessa kompensoida korostamalla korkeita taajuuksia.
Viiveestä saadaan chorus seuraavilla parametrisäädöillä:

Prosessoidun ja kuivan signaalin balanssi (Dry/Wet, Mix) on yleensä noin 50%. Chorus lähestyy vibratoa, mikäli balanssia nostetaan lähelle 100%. 

Feedback = 0%. Takaisinkytkentää (joka aiheuttaisi viiveen toistumisen) ei yleensä käytetä choruksessa.

Viiveaika ≈ 30 – 50 ms. Kuuloaistimme erottaa viivästyneen äänen erillisenä viiveenä, jos viiveaika on vähintään 30 ms.

Rate ≈ 1 – 10 Hz. Moduloinnin nopeus vaikuttaa paljon chorus-efektin luonteeseen.

Moduloinnin laajuus (Depth, Amount, Intensity) säädetään suhteessa moduloinnin nopeuteen. Mikäli chorus-efekti alkaa kuulostamaan epävireiseltä, tulee jompaa kumpaa parametriarvoa pienentää.

LFO Waveform säätää matalataajuusoskillaattorin aaltomuotoa. Tämä on hieman harvinaisempi parametri, ja vaihtoehdot ovat yleensä kolmio- ja siniaalto. Kolmioaalto moduloi viiveaikaa tasaisella nopeudella edestakaisin. Siniaallon moduloidessa viiveajan muutokset hidastuvat ääriasennoissaan. Parametrin vaikutuksen kuulee sitä paremmin, mitä enemmän signaalissa on viivästettyä osaa (Mix-parametrin suurilla arvoilla).

L/R Phase -parametrilla saadaan vasemman ja oikean kanavan LFO-modulointisignaalin välille vaihe-eroa. Kun vaihe-ero on suurimmillaan 180°, vasemman ja oikean kanavan moduloinnit ovat toistensa peilikuva; kun viiveaika kasvaa vasemmassa kanavassa pienenee se oikeassa kanavassa (ja päinvastoin). Tällä keinolla chorus-efektiä saadaan levitettyä stereokuvassa.

Seuraavassa videossa chorus-efekti muodostetaan Waves H-Delay –viiveplugarilla, ja sen jälkeen Avid AIR Chorus –plugarilla.

 

Esimerkkejä chorus-efektin käytöstä

Jazz-kitaristit käyttävät usein chorusta pehmentämään kitaran sointia. Seuraava esimerkkikappale "All The Things You Are" on hyvä esimerkki Biréli Lagrènen kitarasoinnista.

 
"All The Things You Are" iTunes-palvelussa:
 
 
Myös John Scofield on jazz-kitaristi, joka käyttää hyvin paljon chorusta. Seuraava esimerkki on "Just My Luck".

"Just My Luck" iTunes-palvelussa:

https://itunes.apple.com/us/album/electric-outlet/id164401325

 

Seuraavassa Nirvanan "Come As You Are" -kappaleessa chorus on kuultavissa heti alun kitaraintrossa.

 
 
Daft Punkin "Get Lucky" –kappaleessa Nile Rodgers soittaa kitaraa, ja chorus on hyvin vahvasti soinnissa mukana.
 
 
 
Chorus sopii erittäin hyvin myös nauhattoman basson sointiin. Seuraava esimerkki on Jaco Pastoriuksen "Continuum".
 
 
 
Chorus oli varmasti 80-luvun käytetyin efekti, jopa metallimusiikissa. Seuraava esimerkki on Metallican "Welcome Home (Sanitarium)", jossa chorusta käytetään kitara-arpeggioissa.
 
"Welcome Home (Sanitarium)" iTunes-palvelussa:
https://itunes.apple.com/us/album/master-of-puppets/id579147674
 
 
Jälleen yksi esimerkki 80-luvun chorus-kitarasoinnista: Crowded Housen "Don't Dream It's Over".

"Don't Dream It's Over" iTunes-palvelussa:

https://itunes.apple.com/us/album/crowded-house/id14561585

 

Flanger

Kuten monet hienot keksinnöt, myös flanger keksittiin vahingossa. Vuonna 1959 Larry Levine äänitti Toni Fisherin hitin "The Big Hurt". Tuottajan mielestä laulu oli jäänyt liian hiljaiselle tasolle. Ongelmana oli että äänitys oli tehty suoraan mononauhurille (moniraitanauhurit olivat vielä hyvin harvinaisia). Nostaakseen laulua paremmin kuuluville Levine teki nauhasta kaksi kopiota, ekvalisoi toisesta laulutaajuudet paremmin kuuluville, ja miksasi nämä kopiot yhteen. Koska nauhurit eivät olleet täysin synkronissa keskenään, tuli signaalien välille vaihe-eron synnyttämä kampasuodinefekti. Nauhureiden viive-eron muuttuessa kampasuotimen taajuuskuopat ja -korostukset liikkuivat taajuusakselilla. Todennäköisesti Levine edelleen hyödynsi efektiä musiikillisesti jarruttamalla toisen nauhurin kelan reunaa (Flange). Tällöin ääni viivästyi tässä nauhurissa enemmän kuin toisessa, koska viiveaika äänitys- ja toistopään välillä kasvoi nauhanopeuden hidastuessa. Efekti kuuluu etenkin kopioituneessa orkesteritaustassa, jossa taajuusvaste on ekvalisoinnista huolimatta laajempi kuin laulussa.

Kuuntele flanger-efekti Toni Fisherin kappaleesta "The Big Hurt":

 
"The Big Hurt" iTunes-palvelussa:
 
Seuraavassa videossa esitellään kampasuotimen taajuusvaste, sekä miten se muodostetaan viiveellä ja flangerilla.
 
Nauhureiden kiusallisten synkronointiongelmien flanger-efekti tuli esille muillakin levytyksillä. Esimerkiksi Beatlesin single  "From Me To You" vuodelta 1963 pitää sisällään flanger-rumpufillin, joka ilmeisesti syntyi vahingossa tehtäessä huuliharpun päällekkäisäänityksiä. Kyseinen kohta löytyy heti kappaleen alusta ennen ensimmäisen säkeistön alkua.
 
Small Faces -yhtyeen "Itchycoo Park" -kappaleella (1967) nauhaflanger-efektiä käytettiin ihan tarkoituksellisesti. Ensimmäisen kerran flanger kuullaan kohdassa 0:50. Flangerista tulikin varsin käytetty efekti psykedeelisessä rokissa.
 
"Itchycoo Park" iTunes-palvelussa:
 
 

Flangerin parametrit

Flanger eroaa chorus-efektistä vain kahdessa suhteessa: viiveaika on lyhyempi ja efektiä tehostetaan yleensä takaisinsyötöllä (Feedback).  Efektin säädöistä riippuen joskus voi olla vaikea määritellä onko kyseessä chorus vai flanger.

Prosessoidun ja kuivan signaalin balanssi (Dry/Wet, Mix) on yleensä noin 50%. Kun signaalissa on yhtä paljon alkuperäistä ja viivästettyä signaalia, on flanger-efekti tehokkain.

Viiveaika (Delay Time, Manual) ≈ 1 – 10 ms. Mitä  yhyempi viiveaika, sitä korkeammilla taajuuksilla kampasuodin vaikuttaa. Kaikissa flangereissa viiveaikaa ei pysty itse säätämään.

Speed (tai Rate) ≈ 1 – 10 Hz. Moduloinnin nopeus vaikuttaa flanger-efektin luonteeseen. Hitailla nopeuksilla efekti toimii aaltomaisesti, ja suuremmat modulointinopeudet tekevät soinnista "kuplivan".

Moduloinnin laajuus (Depth, Amount, Width) säätää kuinka paljon kampasuodin liikkuu taajuusakselilla edestakaisin.

Modulointinopeuden synkronointi tempoon (Sync) mahdollistaa flanger-efektin, jonka kampasuodin liikkuu musiikin tahdissa. Käytettäessä synkronointia vaihtuvat modulointinopeuden parametriarvot nuottiarvoiksi.

Takaisinsyöttö (Feedback, Regeneration) säädetään maun mukaan. Mitä enemmän ulostulosignaalia kierrätetään takaisin efektin sisäänmenoon, sitä suuremmaksi kasvavat kampasuotimet korostumat ja kuopat. Joissain flangereissa on mahdollista kytkeä takaisinsyöttö negatiiviseksi, jolloin sen vaihe käännetään. Tämä aiheuttaa sen että kampasuotimen kuopat ja korostumat vaihtavat paikkoja keskenään. Kannattaa kokeilla kumpi takaisinsyötön vaihe tuottaa miellyttävämmän lopputuloksen.

 

Esimerkkejä flanger-efektin käytöstä

"Pictures Of Matchstick Men" - Status Quo (1968) - kuuntele kohdasta 0:55.

"Pictures Of Matchstick Men" iTunes-palvelussa:

https://itunes.apple.com/ca/album/matchstick-men-psychedelic/id448732950

 

"Sky Pilot" -  The Animals (1968)

"Sky Pilot" iTunes-palvelussa:

https://itunes.apple.com/us/album/best-eric-burdon-animals-1966/id1962429

 

"You Don't Love Me" - Al Kooper, Stephen Stills & Mike Bloomfield (1968)

 
"You Don't Love Me" iTunes-palvelussa:
 
 
"Station To Station" - David Bowie (1976) - junaefekti kappaleen alussa

"Station To Station" iTunes-palvelussa:

https://itunes.apple.com/us/album/station-to-station-remastered/id13959772

 

"Trans-Europe Express" - Kraftwerk (1977)

 
"Trans-Europe Express" iTunes-palvelussa:
 
 
"Unchained" - Van Halen (1981) - kitarassa flanger

 

"The Number Of The Beast" - Iron Maiden (1982) - introssa flanger

 
"The Number Of The Beast" iTunes-palvelussa:
 
 
"Anthems for a Seventeen Year-Old Girl" - Broken Social Scene (2002) - laulussa flanger

 

Vinkkejä choruksen ja flangerin käyttöön

  1. Sähköpianon sointiin kuuluu melkein väistämättä chorus-efekti. Etenkin pitkillä soinnuilla chorus tuo sähköpianon sointiin "runsautta ja mehevyyttä".
  2. Chorus sopii hyvin lauluraidan tuplaamiseen. Yleensä oikean tuplausraidan äänittäminen on soinnillisesti palkitsevampaa, mutta siihen ei välttämättä aina ole aikaa. Chorus-tuplausta kannattaa kuitenkin käyttää harkiten, ehkä vain joihinkin laulufraaseihin.
  3. 80-luvun kitarasoinnin peruskulmakiviä oli chorus-efekti. Kuuntele vaikka Policen kitaristin Andy Summersin soitantaa.
  4. Flanger perustuu kampasuotimen suodatukseen. Sen vuoksi flanger toimii parhaiten signaaleilla, joissa on leveä taajuuskaista. Tällaisia ovat esimerkiksi särökitara, rumpusetti, ja syntetisaattorin mattosoinnit.
  5. Flanger on hyvin tehokas ja helposti erottuva efekti, varo sen ylikäyttöä! Sitä harvoin kannattaa käyttää kappaleen alusta loppuun, vaan sen sijaan vain tietyissä osissa kappaletta.

Linkit aiheesta

Effects: All You Need To Know... And A Little Bit More - http://www.soundonsound.com/sos/may07/articles/effects.htm

Katso myös