Cyfrowy separator dźwięku

Peter Neubäcker, były niemiecki producent gitar, który został programistą, dokonał tego, co wielu w branży muzyki komputerowej uważało za niemożliwe.

Rozkład: Dwa widoki akordu nagranego cyfrowo, udostępnione przez oprogramowanie Direct Note Access firmy Celemony Software. U góry: akord jako pojedyncza całość. Dół: wyodrębnione poszczególne nuty akordu.

Nowe oprogramowanie o nazwie Direct Note Access, po raz pierwszy publicznie zademonstrowane przez Neubäckera i jego firmę Oprogramowanie do celów Celem w zeszłym miesiącu po raz pierwszy umożliwią komputerom analizę zdigitalizowanych dźwięków akordów gitary czy fortepianu, a nawet nagrań wieloinstrumentalnych, a następnie wyodrębnienie i modyfikację poszczególnych nut.

Komputery zrewolucjonizowały proces nagrywania, dając inżynierom dźwięku dużą swobodę w manipulowaniu nagranymi pojedynczo nutami – w celu zmiany ich wysokości, tempa lub miejsca ich opadania. Ale rozdzielanie nut nagranych jednocześnie, jak w sześciostrunowej gitarze, nigdy wcześniej nie było praktyczne.

Jeśli chodzi o przetwarzanie dźwięku, jest to rodzaj świętego Graala, mówi Michał Bieryło , gitarzysta i profesor muzyki komputerowej w Bostonie Berklee College of Music . To coś, co mniej więcej wszyscy uważali, że nie możemy zrobić.

Nowe narzędzie obiecuje muzykom i producentom nowe, potężne sposoby manipulowania nagraniami, zarówno starymi, jak i nowymi.

Może to pozwolić inżynierom studyjnym zajrzeć do wnętrza części gitary rytmicznej z ciężką akordami i dostroić poszczególne nuty do melodii. Lub może pozwolić im na ocalenie niesłyszanych ujęć klasycznych muzyków, takich jak Duke Ellington czy Jimi Hendrix, które nie zostały wydane z powodu rozstrojonych instrumentów lub źle zagranych dźwięków. Z pewnością da muzykom nowe możliwości rzeźbienia dźwięku, na przykład nagranych sampli lub pętli, tak jakby były z gliny do modelowania.

Zrozumienie dokładnie, dlaczego jest to taki przełom, wymaga jednak szybkiego zapoznania się z ograniczeniami muzyki komputerowej.

Cyfrowe nagrywanie dźwięku wiernie odtwarza dźwięk głosu lub instrumentu, tak jak zrobiłby to magnetofon. Ponieważ dźwięk jest przechowywany cyfrowo, narzędzia komputerowe mogą go rozciągać, zginać lub zmieniać – ale tylko do pewnego momentu. Pojedyncze nuty, podobnie jak w linii wokalnej, można łatwo manipulować. Większość dużych studiów używa obecnie korektorów wysokości wokalu do naprawy fałszywie zaśpiewanych nut.

Ale nagraj gitarę lub fortepian grając akordy, a sprawy się komplikują. Istniejące komputerowe urządzenia nagrywające traktują te grupy nut jako pojedyncze jednostki dźwiękowe: zmiana wysokości lub taktowania jednej nuty wymaga zmiany wysokości lub taktowania wszystkich pozostałych.

Wydaje się, że właśnie to ograniczenie udało się pokonać dzięki funkcji Direct Note Access Neubäckera.

Początkowo twórca gitar, bez formalnego wykształcenia z fizyki, matematyki i programowania, Neubäcker zaangażował się w muzykę komputerową po tym, jak poprowadził lokalną grupę wykładową, która studiowała filozofię i fizykę muzyki. Był współzałożycielem firmy Celemony w 2000 roku, a rok później firma wypuściła pakiet oprogramowania Melodyne, obecnie powszechnie używane narzędzie do analizy i manipulowania nagraniami pojedynczych dźwięków.

Neubäcker skromnie podchodzi do własnych osiągnięć, w tym do nowego narzędzia Direct Note Access.

Mówi, że nie jest to bardzo wyrafinowane podejście, ze specjalną matematyką lub specjalną metodą. To bardziej jak pilne szukanie, aby zobaczyć, co tam jest.

Patrzenie, aby zobaczyć, okazuje się być tak zwaną analizą widma – graficznie lub liczbowo reprezentującą złożoną mieszankę częstotliwości danego dźwięku.

Jeśli uderzysz najniższą strunę na gitarze, dźwięk, który słyszysz, jest zdominowany przez pojedynczą częstotliwość podstawową – w tym przypadku E. Ale słyszysz również zestaw wyższych tonów, zwanych harmonicznymi lub alikwotami. (To specyficzna mieszanka alikwotów, która sprawia, że ​​E grane na gitarze brzmi inaczej niż grane na trąbce lub oboju).

Nagrane akordy: Direct Note Access zaimplementowany we wtyczce Celemony Melodyne 2.

Neubäcker mówi, że spędzał czas przyglądając się analizom spektralnym, szukając w sygnale struktur, które mogłyby zidentyfikować podstawowe nuty akordu i powiązać każdą z nich z własnymi wydźwiękami. Ponieważ fale dźwiękowe mieszają się i kolidują ze sobą, jest to potwornie skomplikowane zadanie. Ale jako Demonstracje Celemony pokaż, to coś, co Neubäcker najwyraźniej osiągnął.

Direct Note Access przedstawia graficznie nuty akordu: wyglądają jak plamy atramentu na osi czasu. Bloby można przesuwać w górę lub w dół, aby zmienić ich wysokość, lub w przód i w tył, aby zmienić ich czas. Istniejący akord można zmienić z durowego na molowy; Nuty grane w tym samym czasie mogą być ciągnięte tak, aby pojawiały się po kolei, w tak zwanym arpeggio.

Neubäcker szybko przyznaje, że oprogramowanie nie jest doskonałe. Dobrze sprawdza się z czystymi, nieprzetworzonymi instrumentami, takimi jak gitara akustyczna czy pianino. Będzie działać na mocno przesterowanej gitarze elektrycznej, ale może, na przykład, odczytać niektóre wysokie harmoniczne jako oddzielne nuty.

Oprogramowanie nie jest też całkiem odpowiednikiem ludzkiego ucha, które jest w stanie odróżnić od siebie rzeczywiste instrumenty. Jak uczony idiota audio, potrafi wydobyć poszczególne nuty ze skomplikowanego sześciodźwiękowego akordu. Ale nakarm go nagraniem, w którym dwa instrumenty grają tę samą nutę – powiedzmy trąbka i fortepian na starej płycie Ellingtona – i potraktuje je jako jedną całość, zamiast rozróżniać ich oddzielne głosy.

Podobnie jak Melodyne firmy Celemony, Direct Note Access prawdopodobnie szybko znajdzie się w zestawach narzędzi studyjnych.

Widziałem wideo i byłem zdumiony, mówi J. Chris Griffin, producent w Krojownia studio w Nowym Jorku, które współpracowało z takimi artystami jak Madonna i Kelly Clarkson. Nie mogę się doczekać, aby spróbować. Zdecydowanie planuję to zdobyć.

Narzędzie może mieć jednak zarówno koszty kulturowe, jak i korzyści.

Już teraz ścieżki wokalne na praktycznie wszystkich albumach gotowych do odbioru radiowego zostały oczyszczone; są idealnie zestrojone i na czas, ale może brakować im unikalnego charakteru wokalnego występu, powiedzmy, Billie Holiday lub Boba Dylana. Moc Direct Note Access może przyspieszyć tę homogenizację muzyki pop, mówi Bierylo z Berklee.

Direct Note Access zostanie udostępniony komercyjnie jesienią tego roku jako wtyczka kompatybilna z większością głównych pakietów oprogramowania do nagrywania dźwięku. Wersja samodzielna zostanie wydana później.

Ale Neubäcker już myśli o sposobach rozszerzenia możliwości narzędzia, być może nawet umożliwienia rozpoznawania i rozróżniania dźwięków poszczególnych instrumentów.

Moje podejście nie polega na tym, żeby skupiać się na tworzeniu produktu, ale żeby zrozumieć, o co chodzi w dźwięku – mówi.

ukryć