Начало
 
 


Подключаемые модули

НовостиОборудованиеСтатьиФорумФайлыОрганизацииСсылкиПрайс-листыРекламаСловарьПоиск

 
  Программные фильтры

Владимир САПРЫКИН
Музыкальное Оборудование
ноябрь 2002

Подключаемые модули формата DirectX.

Фильтры предназначены для усиления или ослабления сигналов с заданным спектром частот. В общем случае фильтром можно назвать частотно-зависимый усилитель, коэффициент усиления которого различен на разных частотах. Область частот, в которой фильтры обладают малым ослаблением сигнала (то есть пропускают его), называется полосой пропускания. Область частот, в которой фильтры существенно ослабляют сигнал, называется полосой подавления (заграждения).

По характеру относительного расположения полосы пропускания и полосы подавления фильтры разделяются на четыре основных вида:

- пропускающие фильтры нижних частот (ФНЧ), полоса пропускания которых расположена в области частот от нуля до некоторой граничной верхней частоты fв. На частотах выше граничной частоты и до бесконечности расположена полоса подавления;

- пропускающие фильтры верхних частот (ФВЧ), полоса пропускания которых простирается от некоторой граничной нижней частоты fн до бесконечности. В области частот от нуля до граничной частоты расположена полоса подавления;

- полосовые фильтры (ПФ), или полосно-пропускающие (ППФ), имеют полосу пропускания в области между граничной нижней частотой fн и граничной верхней частотой fв. От нуля до нижней граничной частоты и от верхней граничной частоты до бесконечности расположены полосы подавления;

- режекторные фильтры (РФ), или полосно-заграждающие (ПЗФ), имеют полосу подавления в области частот между граничной нижней частотой fн и граничной верхней частотой fв. От нуля до нижней граничной частоты и от верхней граничной частоты до бесконечности расположены две полосы пропускания.

Граничные частоты фильтров принято называть частотами среза.

Свойства фильтра могут быть представлены графически, в виде амплитудно-частотной и фазо-частотной характеристик (АЧХ и ФЧХ). Существует понятие идеального фильтра, который мог бы служить для стопроцентного выделения (ослабления) сигналов. Идеальным считается фильтр с прямоугольной АЧХ. Иными словами, в полосе подавления такого фильтра сигнал не проходит вообще, то есть частота среза четко разграничивает полосу полного пропускания и полосу полного подавления. АЧХ идеальных фильтров описанных ранее типов изображены на рисунке 1.

Рис. 1

В действительности идеальные фильтры с прямоугольными частотными характеристиками заведомо нереализуемы. Реальные фильтры лишь приближаются к идеальным с той или иной степенью точности, в зависимости от сложности их структуры. У реальных фильтров в полосе подавления происходит постепенное ослабление сигнала по мере удаления от частоты среза. Примерные АЧХ реальных фильтров представлены на рисунке 2.

 Рис. 2

По определению, частотой среза называется та частота, на которой вносимое фильтром изменение сигнала равно 1/2. В логарифмических единицах измерения это составляет Δ=10lg0,5=-3 дБ.

Фазочастотная характеристика фильтра (ФЧХ) характеризует изменение фазы проходящего колебания в зависимости от его частоты. Примерный вид фазочастотной характеристики для фильтра низких частот представлен на рис. 3 (fср — частота среза). При фильтрации изначально узкополосных сигналов изменения фазы (Δφ) для близких частот можно считать примерно одинаковыми. Но реальный звуковой сигнал обычно имеет достаточно широкий спектр, и неосторожное использование фильтров для его обработки может привести к неприятным для слуха последствиям. Это связано с тем, что в процессе фильтрации изменение фазы сигнала происходит не только для фильтруемых частот, но и для прочих, причем для различных частот Δφ имеет разную величину. Фильтруя сигнал одной частоты, мы часто рискуем получить фазовые искажения сигналов других частот.

 Рис. 3

Для аппроксимации (приближенного выражения) частотной характеристики фильтра используются известные в математике функции, чаще всего полиномы n-го порядка Баттерворта и Чебышева, где n — целое число. Порядок полинома соответствует порядку фильтра. Чем выше порядок фильтра, тем более крутые спады АЧХ можно реализовать с его помощью.

Для описания полосовых фильтров широко используется понятие добротности. Это безразмерная величина (обозначается обычно буквой Q), характеризующая избирательность фильтра. Она связана с шириной полосы пропускания Δf простой зависимостью. Границами полосы пропускания принято считать нижнюю и верхнюю частоты среза, середина этой полосы называется центральной частотой (fc). Добротность ПФ определяется зависимостью Q = fc/Δf. Иллюстрация приведена на рис. 4. Чем больше добротность фильтра, тем более узкую полосу частот он способен выделить.

 Рис. 4

Методика работы
Как обычно, вначале проверялись некоторые технические данные используемых подключаемых модулей формата DirectX: максимальная частота дискретизации обрабатываемого сигнала, которую понимает модуль, загрузка центрального процессора (обработка стереосемпла 16 бит 44,1 кГц, по монитору WaveLab), разрядность сигнала, передаваемого в шину, по которой обработанный в DirectX-модуле звук передается в программу-редактор. Для справки: при простом воспроизведении файла монитор WaveLab показывал загрузку процессора в 0,9% (далее в тексте загрузка процессора работающими DX-модулями приведена без вычета этой цифры).

Независимость обработки стереоканалов, как обычно, проверялась на тестовом стереофайле, содержащем в одном канале звук синтезатора, в другом — барабанов.

Затем все модули прослушивались на различных звуковых источниках. Для простых фильтров использовались одиночные дорожки синтезаторов, гитар, ударных, вокала. Здесь я пытался оценить широту возможностей формирования звуковой картины при условии отсутствия явных искажений, то есть использовал как небольшую, так и глубокую обработку. На оценку влиял также пользовательский интерфейс (удобство в работе, количество изменяемых настроек, частотный диапазон и т. д.).

Для оценки графических эквалайзеров использовались различные миксы. Обычно это были не очень жесткий электронный микс и спокойный акустический микс, составленный в основном из гитар. Уровень обработки в этих случаях обычно не превышал 3-6 дБ. По результатам прослушивания я составлял мнение о каждом устройстве. Здесь я полагался почти исключительно на собственный слух, поскольку вряд ли можно составить внятный алгоритм оценки прозрачности или наличия “бубнежки” в звуке. Уточню еще раз, что я не ставил перед собой цель радикально изменить звуковой образ при помощи эквалайзера. Для подобных целей лучше отфильтровать как душе угодно отдельные дорожки, составляющие микс. Использовалась лишь несильная, но слышимая коррекция.

С параметрическими эквалайзерами прослушивались как отдельные дорожки, так и целые миксы (эквализация в псевдографическом режиме).

Для выяснения некоторых технических деталей, не отраженных в руководствах пользователя, скажем, для того, чтобы выяснить крутизну спада частотной характеристики фильтра, использовалась программа SpectraLab версии 4.32 в режиме пост-обработки. В качестве тестируемого сигнала в этом случае выступал файл, содержащий белый шум, сгенерированный в программе Cool Edit Pro.

Для примерной оценки фазовых искажений, вносимых в звук фильтрами, использовался синтетический стереофайл, содержащий в левом и правом каналах отрезки чистой синусоиды одинаковой продолжительности с частотами 5 кГц и 1 кГц соответственно. Эта модель, хоть и весьма отдаленно, но имитирует реальный звук, то есть сложный сигнал, одновременно содержащий несколько частот. Конечно, имитация — это сильно сказано, двух частот для этого заведомо недостаточно. Но для того, чтобы смоделировать явление, большего и не требуется. Прослушивание такого звука может быстро свести с ума, но до этого дело не дошло — файл просматривался глазами (как раз тот случай, когда увидеть можно больше, чем услышать). Смысл теста заключается в том, чтобы оценить величину фазовых искажений для разных частот. Частоты 1 и 5 кГц были выбраны произвольно, но в музыкальном материале они, как правило, всегда присутствуют и имеют достаточно высокий уровень. Кроме того, они разнесены по частотной шкале довольно далеко. Поэтому рассогласование сигналов на этих частотах, в случае его присутствия, с большой вероятностью можно уловить.

Примем на заметку, что сигналы синфазны, то есть разность фаз между ними в момент запуска равна нулю. Период одного колебания с частотой 1 кГц равен одной миллисекунде (1 мс). Период колебания с частотой 5 кГц — 0,2 мс. В один период килогерцовой синусоиды умещаются ровно пять периодов пятикилогерцовой. Соответственно, в момент времени t = 1мс после старта воспроизведения сигналы также синфазны. Кусочек тестового файла длительностью в 1 мс представлен на рисунке 5.

 Рис. 5

По результатам всех прослушиваний и оценочных замеров я составлял общее мнение о модуле.

В статье рассматриваются следующие подключаемые модули.

Однополосные фильтры: Anwida Soft Modulated Resonant LP Filter; Arboretum Systems Hyperprism-DX Band Pass Filter и Band Reject Filter, High Pass Filter и Low Pass Filter; Digilogue BlueFilter.

Эквалайзеры: Digilogue BlueParamEQ; DSound Parametric EQ, Graphic EQ; DSP/FX Parametric EQ; Sonic Foundry XFX 2 Graphic EQ, Paragraphic EQ, Parametric EQ; Ultrafunk Sonitus fx: equalizer; A0 Digital Audio Parametric Equalizer; FASoft 4-BandParEQ; TC Native EQ; Waves Q10-Paragraphic EQ, REQ 6 bands; Sonic Timeworks Mastering EQ.

Однополосные фильтры

Anwida Modulated Resonant LP Filter 1.0
Как явствует из названия, модуль представляет собой модулируемый ФНЧ с резонансом. Может обрабатывать звук разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц. Используется 64-битная внутренняя точность расчетов, выходной сигнал на шине — 32-битный. Загрузка процессора достигает 6,6%.

 
   Рис. 6  
   

Интерфейсом фильтр похож на другие модули пакета DX Modulation Pack. Те же шесть вращаемых регуляторов, экран индикации и регулятор уровня (рис. 6). Ручкой Frequency устанавливается резонансная частота (и, конечно же, частота среза) в диапазоне от 300 до 3000 Гц. Ручка Depth управляет глубиной модуляции. Регулятор Degree — энхансер стереобазы входного сигнала. Он позволяет изменять разность фаз между сигналами левого и правого каналов на входе модуля в диапазоне от 0 до 180 градусов. Ручкой Rate задается скорость модуляции (от 0 до 6 Гц). Регулятор Feedback контролирует глубину резонанса. Его действие проиллюстрировано на рис. 7. Представлены три характеристики фильтра: совсем без резонанса (пологая линия без пика), с введенным резонансом (средний пик) и с максимальным резонансом (верхний пик). Эта картинка содержится в справочном файле к модулю. Реальная крутизна спада АЧХ соответствует нарисованной и действительно составляет 6 дБ на октаву. Регулятор Mix устанавливает соотношение необработанного и обработанного сигналов (от 0 до 100%). Уровень звука на выходе можно изменять от -15 до +3 дБ регулятором Volume.

 
   Рис. 7  
   

Использовать этот фильтр совсем несложно, однако неширокий частотный диапазон сужает круг его применения. Если, например, использовать модуль для обработки звука гитары, то эффект будет казаться чрезмерным. Все частоты, превышающие 3 кГц, то есть верхнюю границу рабочего диапазона фильтра, заметно ослаблены, в результате чего образуется довольно тусклое звучание, что для гитары обычно неприемлемо. Разумеется, если использовать не стопроцентную глубину эффекта, то результат будет уже иным, хотя ослабление ВЧ-составляющих звука хорошо заметно для слуха даже при 20% уровне обработанного сигнала на регуляторе Mix. Впрочем, таким фильтром вполне можно пользоваться для обработки синтезаторных партий. Пологий спад характеристики позволяет получить достаточно мягкую фильтрацию. При использовании модуляции успешно имитируется эффект вау-вау. Обработка рассчитывается достаточно корректно, и искажения сигнала практически отсутствуют. Но, еще раз отмечу, модуль неинтересный.

Arboretum Systems Hyperprism-DX 2.5.0 High Pass Filter, Low Pass Filter
Эти два фильтра целесообразно рассмотреть в паре, поскольку они ничем друг от друга не отличаются, кроме взаимного расположения полос пропускания и подавления.

Оба модуля могут обрабатывать 32-битный звук с частотой дискретизации до 96 кГц и возвращают на выходе 32-битный сигнал. Они одинаково загружают процессор на 1,9%, что является рекордно низким показателем. Кстати, низкая загрузка процессора недвусмысленно указывает на упрощенность программных алгоритмов, заложенных в эти модули, что подтверждается практикой. Используется раздельная обработка стереоканалов, но с общим управлением.

DirectX-модули Hyperprism-DX, как обычно, похожи друг на друга. На рисунке 8 показан ФНЧ. В рабочем окне присутствуют три настроечных слайдера и пара регуляторов выходного уровня. Слайдером Frequency устанавливается частота среза (от 20 до 20000 Гц). Регулятор QFactor в различных своих значениях контролирует крутизну спада АЧХ фильтра и высоту резонансного пика. Доступный диапазон от 0,1 до 100. Спад характеристики при этом меняется от очень пологого (так называемая “скатывающаяся” характеристика, или “roll off”) до очень крутого. Такой спад уже называется “cut off”, то есть буквально “срез”. Все это, включая рисунок формы АЧХ фильтра, можно посмотреть в руководстве пользователя Hyperprism-DX. Слайдер Smoothing воздействует на работу остальных слайдеров. Он устанавливает плавность перехода от одного значения параметра к другому при пользовании трейсером (маленький квадратик) в голубом окне модуля. Я как-то не прочувствовал смысла, заложенного в этот регулятор. Перетаскивать трейсер, работая в реальном времени, действительно удобнее при максимальной гладкости переходов. Плавность в изменении звука хорошо заметна “на ощупь” и явно отличается от “несглаженного” варианта. Но мне трудно представить такого человека, который бы сознательно стал портить себе жизнь, устанавливая высокую дискретность регулировки, так что надобность в подобном изобретении представляется чисто гипотетической.

 
 Рис. 8  
   

Ничего выдающегося в модулях ФНЧ и ФВЧ я не нашел. ФНЧ в работе показал себя посредственно. Настраивать звук затруднительно, да и некрасивый он какой-то получается. Если совсем убрать резонанс, то с уменьшением частоты среза звук становится чрезмерно глухим, ватным. При увеличении Q звук становится ощутимо более резким, но, опять же, не вполне натуральным, слегка пластмассовым и колючим. Вообще, параметр Q лучше держать всегда на единице, иначе результат будет плохо предсказуем.

При обработке тестового семпла выяснилось, что во время переходных процессов, то есть в начале и в конце звукового фрагмента, над звуком происходит сущее надругательство. На рисунке 9 представлены два образца работы ФНЧ. Первый показывает смещение нуля исходных сигналов. Процесс его возвращения “на место” занимает целых 10 мс. Второй образец я получил, находясь в глубокой задумчивости и играя слайдерами, после чего не смог его достоверно воспроизвести. Поэтому на картинке не приведены положения регуляторов, — я их просто не помню. После серии опытов я убедился в том, что подобные вещи происходят в случае, если частота среза фильтра кратна какой-либо частоте обрабатываемого сигнала. При этом параметр Q у меня обычно находился в значении примерно 6-8, а при его увеличении эффект становился еще ярче. На картинке легко различимы гармонические искажения, которые, скорее всего, обусловлены взаимопроникновением сигналов левого и правого каналов с взаимной модуляцией. Этого совершенно точно не должно быть даже при самой глубокой обработке. На верхней волне достаточно явно видны следы от исходной синусоиды с частотой 5 кГц, которая стала частью более “крупного” колебания. Внизу — наоборот. Длительность этого процесса также составляет около 10-15 мс, после чего все приходит в относительный порядок до момента окончания фрагмента, то есть до нового переходного процесса. Выходящие из фильтра сигналы ощутимо задерживаются, особенно частоты, попавшие в полосу подавления. При обработке тестового семпла (синусоиды в 1 и 5 кГц) попеременно ФНЧ и ФВЧ с частотой среза в 2,5 кГц и Q=8, подавляемый сигнал (для ФНЧ это 5 кГц, для ФВЧ — 1 кГц) практически инвертировался, то есть сдвиг фазы составлял около 180 градусов.

 
 Рис. 9  
   

Для выяснения крутизны спада характеристики и истинного действия регулятора Qfactor была проведена серия пробных обработок белого шума на модуле ФНЧ с последующим анализом в программе SpectraLab. Для всех обработок была выбрана частота среза 5 кГц. В качестве иллюстрации привожу спектры отфильтрованного шума при значениях Q, равных 4, 1 и 0,1 (рис. 10).

 Рис. 10

Результаты таковы. При значениях Q от 1 и выше слайдер QFactor действует, в основном, в качестве регулятора резонанса. Чем выше значение Q, тем выше резонансный пик. Крутизна спада АЧХ при Q=1 составляет примерно 12 дБ/окт, при увеличении резонанса она будто бы увеличивается и при Q=4 составляет уже 24 дБ/окт. Однако здесь следует иметь в виду, что уровень частотных составляющих в полосе подавления, в линейной ее части, в действительности очень слабо меняется с ростом Q. Кажущееся изменение крутизны характеристики происходит всего лишь за счет резонансного пика. В нашем случае (см. рис. 10) уровень частоты 10 кГц как был на уровне -48 дБ (округленно), так и остался. А вот уровень сигнала на частоте 5 кГц при увеличении Q от 1 до 4 поднялся с -36 до -24 дБ. Если, например, рассчитать крутизну спада по частотам 7 и 14 кГц (тоже одна октава), то в результате мы получим спад примерно 20 дБ, а вовсе не 24. Да и эта цифра несколько неточная, поскольку как раз в районе 14 кГц АЧХ фильтра теряет линейность, и ее спад становится более крутым.

При значениях Q<1 крутизна спада АЧХ начинает уменьшаться, и само понятие частоты среза несколько теряет смысл, поскольку при любом положении слайдера Frequency завал АЧХ начинается несколько раньше выбранной частоты. При Q=0,1 фильтр имеет пологий спад АЧХ практически от начала частотной шкалы (где сохраняется исходный уровень сигнала) с крутизной примерно 6 дБ/окт. Следствием этого является невозможность получить нормальный сочный звуковой образ, все сильно заглушено и затуманено, от звука остается только невнятное бормотание.

Это все, что хотелось бы сказать об этих двух модулях. Впечатления от них у меня остались в целом отрицательные: звучание неинтересное и даже корявое, при прослушивании ничего особенно эффектного я не заметил, за исключением чрезмерно грубого изменения звука при введении резонанса. Вероятно, здесь имело бы смысл уменьшить крутизну спада АЧХ при сохранении резонансного пика, но имеющимися средствами добиться такого результата практически невозможно.

ФВЧ, в силу своей природы, звучит ярче и оставляет не столь тягостное впечатление, как ФНЧ. Но к нему и требования другие, и применяется он намного реже, хотя использует абсолютно одинаковые с ФНЧ методы работы с сигналом. Мне удалось довольно удачно применить ФВЧ с резонансом для обработки мужского голоса, создав легкую имитацию звукового тракта портативной радиостанции. Из ударной установки фильтр неплохо удалил “бочку”, оставив только шумящие и хлопающие звуки. А в остальном — это “зеркальный” близнец невыразительного ФНЧ.

Arboretum Systems Hyperprism-DX Band Pass Filter, Band Reject Filter
Эти два фильтра также практически близнецы, только первый — полосно-пропускающий (или просто полосовой), а второй — полосно-заграждающий (режекторный).

Модули обрабатывают 32-битный звук с частотой дискретизации 96 кГц и загружают процессор на те же 1,9%. В шину возвращается 32-битный сигнал. Стереоканалы обрабатываются отдельно, но управление параметрами, по традиции, связанное.

Рабочие окна полосовых фильтров ничем не отличаются от окон пропускающих фильтров, поэтому для экономии места они не показаны отдельным рисунком. Регулятор Frequency устанавливает центральную частоту полосы пропускания ПФ (или полосы подавления, для режекторного фильтра) в диапазоне от 13 Гц до 20 кГц. Q Factor определяет добротность фильтра в диапазоне от 0,1 до 100. На рис. 11 (взят из файла справки) представлены примерные АЧХ полосового фильтра при различных значениях добротности. Такими они должны быть теоретически.

 Рис. 11

При проверке АЧХ белого шума, пропущенного через полосовой фильтр, выяснилось, что обработка рассчитывается не совсем так, как это представлено на рисунке. Поскольку в справочном файле не отмечались какие-либо особенности программы, я предположил, что фильтр симметричный, как и на картинке. То есть спад характеристики в обе стороны от центральной частоты, предположительно, должен иметь одинаковую крутизну, как ему и положено. На практике, выделяемая полоса частот оказалась явно несимметричной при любой центральной частоте, и в особенности при низкой добротности. Например, при Q=1 и центральной (резонансной) частоте 5 кГц, уровни частот 2,5 кГц и 7,5 кГц (теоретические границы полосы пропускания) должны быть одинаковыми, или, хотя бы, почти одинаковыми. Частота 5 кГц в этом примере находилась на уровне -36 дБ. Значит, граничные частоты должны иметь уровень -39 дБ. В действительности, такой уровень звука наблюдался только на 7,5 кГц. Нижняя теоретическая граница полосы имела спад примерно в 6 дБ, уровень там составлял около -42 дБ. При увеличении добротности фильтра картина немного улучшилась, но добиться полной симметричности мне так и не удалось. На рисунке 12 представлены образцы работы ПФ на частоте 5 кГц при различных значениях добротности. На верхнем графике я нарисовал для наглядности белые крестики на граничных частотах. Разница в уровнях видна невооруженным взглядом. Не стану утверждать, но возможно в алгоритме работы модуля вообще отсутствует полосовой фильтр, а вся обработка синтезирована из плохо синхронизированных ФНЧ и ФВЧ.

 Рис. 12

Изучив частотные свойства полосового фильтра, я проверил его работу на тестовом файле с отрезками синусоид и обнаружил халтурное отношение к звуку. С динамикой было явно плоховато, а на начальном участке файла появилась взаимная модуляция каналов. На рисунке 13 представлен стартовый кусок файла, обработанный фильтром при резонансной частоте 3 кГц и добротности, равной 10. Переходный процесс длится более 2 мс и на слух хорошо заметен: имеет место звонкий щелчок с довольно интересной окраской. Все это напоминает процесс FM-синтеза. На спектральной картинке, которую я не привожу в целях экономии места, заметны линии дополнительных тонов, появляющиеся во время переходных процессов.

 Рис. 13

В конце обработанного файла появилось “эхо” довольно значительной длины. На рисунке 14 показан конечный участок файла. Шкала внизу проградуирована в секундах. Тонкая вертикальная линия — это курсор аудиоредактора, показывающий место окончания исходного файла. Понятно, что рассчитать обработку динамически сложных моментов полосовому фильтру трудновато. “Замес” из нескольких хвостов запросто размазывает нюансы звучания.

 Рис. 14

Режекторный фильтр вел себя более прилично, во всяком случае, взаимной модуляции и сильных фазовых искажений не наблюдалось. Со своей работой он вполне справлялся, отфильтровывая то, что я ему указывал. Изменений АЧХ на границах звукового диапазона (вне зоны действия фильтра), подобных таковым в полосовом фильтре, не замечалось. С увеличением добротности фильтра абсолютное понижение уровня сигнала, попавшего в полосу подавления, уменьшалось. Это ограничение кажется мне, скорее, положительным явлением, поскольку, при ужесточении обработки, до некоторой степени гарантируется сохранность звукового материала, принудительно избавленного от экстремальной фильтрации.

Но, хотя по корректности работы режекторный фильтр превосходит полосно-пропускающий, как рабочий инструмент для формирования звука он малопригоден. Скучища невыразимая. Я не смог найти этим фильтрам вообще никакого применения.

Digilogue BlueLine 2.01 BlueFilter
Этот модулируемый фильтр входит в пакет эффектов BlueLine, распространяемый под маркой Digilogue (рис. 15). Модуль использует 32-разрядное с плавающей запятой внутреннее представление данных, такая же разрядность поддерживается на выходной шине. Воспринимает на входе 32-битный сигнал с частотой дискретизации до 96 кГц, использует раздельную обработку каналов. Загрузка процессора зависит от порядка фильтра и от того, подключена ли модуляция. Фильтр первого порядка отъедает у процессора всего 2,2% ресурсов (2,5% для фильтра 4-го порядка), при использовании модулятора загрузка возрастает пропорционально порядку фильтра, достигая в пределе 10%. Стереоканалы обрабатываются раздельно, но управление параметрами обоих каналов общее.


 
 Рис. 15  
   

Модуль имеет более сложную архитектуру, чем вышеописанные фильтры, и содержит три секции управления параметрами фильтрации.

В секции Filter находятся кнопки выбора режима работы (Mode) и регуляторы частоты среза. Кнопками можно выбирать любой из четырех основных типов фильтров (ФНЧ, ФВЧ, ПФ, РФ) и задавать ему произвольный порядок от 1 до 4 (для полосовых фильтров доступны только 2-й и 4-й порядок). Для ФНЧ и ФВЧ первого порядка крутизна спада АЧХ составляет 6 дБ/окт. Увеличение порядка фильтра на единицу приводит к увеличению крутизны спада на 6 дБ/окт. Таким образом, максимально возможная цифра — 24 дБ/окт.

Слайдер Frequency управляет изменением частоты среза в пределах от 20 Гц до 10 кГц с хорошей точностью: на участке от 20 Гц до 1 кГц можно регулировать частоту с шагом в 0,1 Гц (точное значение удобнее вводить с клавиатуры, прямо в индикаторное окно), выше 1 кГц шаг составляет 1 Гц. Для полосового и режекторного фильтров этим движком устанавливается резонансная частота. Слайдер Q заведует величиной резонансного пика на частоте среза для ФНЧ и ФВЧ, принимая значения от 0,5 до 8,0 (для фильтров первого порядка изменение параметра Q заблокировано). При использовании полосовых фильтров этот же регулятор устанавливает их добротность в пределах от 0,13 до 8,0. Слайдер Mix определяет количество обработанного сигнала в общем выходном потоке (от 0 до 100%). При желании, частотные настройки можно проводить в графическом виде, таская мышью точку на графике и изменяя одновременно частоту среза и уровень пропускания. Для этого нужно переключиться на вкладку Frequency Plot в рабочем окне модуля (рис. 16).

 Рис. 16

Все ползунковые регуляторы, как и в остальных модулях марки Digilogue, управляются с клавиатуры стрелочными клавишами, но в этом случае изменение параметров происходит дискретно, крупными шагами.

В секции LFO расположены элементы управления модуляцией фильтра от встроенного низкочастотного генератора. Кнопками Dest (от Destination — назначение) можно выбрать модулируемый параметр. Это может быть частота среза Freq (резонансная частота для полосовых фильтров) или добротность Q. Модуляцию можно отключать. Кнопками Shape можно выбрать одну их четырех форм огибающей модулятора: прямоугольную, пилообразную, треугольную и синусоидальную. Слайдер Frequency задает частоту модуляции от 0,20 до 20,00 Гц. Слайдер Amount контролирует интенсивность модуляции (от 0 до 100%). С помощью регулятора Phase можно изменять разность фаз запуска LFO левого и правого каналов от 0 до 180 градусов. Кнопка Output служит для выбора моно- или стереовыхода при использовании моноисточника.

Секция Level-Track также используется для модуляции фильтра, однако в качестве управляющего воздействия в ней применяется изменения амплитуды самого обрабатываемого сигнала. Кнопка Dest действует аналогично таковой в секции LFO, то есть позволяет выбрать, будет ли модулироваться частота среза или добротность. Слайдер Amount позволяет выбирать направление модуляции и задавать ее глубину от 0 до +/-100%. Если говорить о ФНЧ, то было бы удобно сформулировать это так: в момент скачка амплитуды фильтр “открывается”, если выбрана положительная модуляция. То есть частота среза фильтра в этот момент перемещается вверх от установленного слайдером Frequency (в секции Filter) значения. Верхний предел для частоты среза — 10 кГц. При отрицательной модуляции, наоборот, происходит “закрывание” фильтра при всплеске амплитуды, то есть смещение частоты среза вниз от установленного значения (в предельном случае до 20 Гц). Для прочих фильтров направление смещения по частотной шкале частоты среза (и резонансной частоты) такое же. Слайдером Slope определяется скорость реагирования фильтра на изменение амплитуды входного сигнала, доступный диапазон значений от 10,0 до 100,0 мс. Регулируются одновременно как атака, так и затухание.

Пробные обработки тестовых файлов показали очень хорошие результаты. Настройки отрабатываются честно, фазовых искажений в сколько-нибудь серьезном виде не наблюдалось. Легкое эхо, образующееся в хвосте обрабатываемого файла, имело малую продолжительность (около 1-1,5 мс), и реально услышать его не удавалось.

Прослушивание обработок реального звукового материала меня весьма порадовало. BlueFilter оказался очень музыкальным, и его возможностей хватает на создание весьма разноплановых обработок. Можно накручивать развертки синтезаторных звуков, можно добавлять артикуляцию в вокал, в общем, здесь полная свобода. Интересно было экспериментировать с ударными. Вот где можно развернуться. Из обычной барабанной петли образуется просто куча разных звуков. Особенно мне понравилось подключать модуляцию из секции Level-Track, проводя своего рода динамическую обработку. Поскольку барабанные дорожки имеют периодические сильные колебания амплитуды, из них легко можно слепить самые невообразимые сочетания. Для демонстрации возможностей BlueFilter я записал небольшой образец обработки барабанной петли. В файле под названием DrumBlue последовательно встык размещены четыре такта. Вначале исходный звук, затем обработанный фильтрами: ФВЧ с отрицательной модуляцией, ФНЧ с положительной модуляцией, РФ с положительной модуляцией и НЧ-модуляцией. Особенно интересными мне показались результаты работы ФВЧ и полосовых фильтров. В обычной барабанной петле расставляются необычные акценты, кроме того, отфильтрованные ударные звучат совершенно по-другому, более электронно, но зато очень живо и энергично. Местами они даже “разговаривают” — в звуке довольно отчетливо слышно что-то вроде “ой-ой-ой” (второй такт в файле DrumBlue).

В итоге я пришел к выводу, что BlueFilter — хороший модуль. Он позволяет формировать интересный и “качественный” звук. Из рассмотренных простых фильтров он единственный представляет собой вполне “взрослое” устройство.

Эквалайзеры

Digilogue BlueLine BlueParamEQ
В четырехполосном параметрическом эквалайзере BlueParamEQ (рис. 17) используется внутренняя точность 32 бита, выходной сигнал на шине также 32-битный. К обработке может приниматься сигнал разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц.


 
 Рис. 17  
   

Модуль имеет два фильтра типа “полка” (shelve), Bass и Treble, и два полосовых, Mid 1 и Mid 2, с регулируемой добротностью. Все фильтры имеют диапазон усиления/ослабления +/-15 дБ (слайдер Gain) и могут отключаться при помощи одноименной кнопки. Загрузка процессора зависит от количества подключенных фильтров: с одним (любым) она составляет всего 2%, каждый последующий добавляет к этой цифре еще 0,3%. Таким образом, полная загрузка никогда не превышает 2,9-3,0%.

Зоны действия соседних фильтров эквалайзера перекрываются. Частота среза для басовой полки регулируется слайдером Frequency от 25 до 400 Гц. Центральная частота для Mid 1 изменяется от 125 до 2000 Гц, для Mid 2 — от 500 до 8000 Гц. Частота среза для ВЧ-полки выбирается от 2,0 до 16,0 кГц. Для частот меньше 1 кГц частоты среза можно выбрать с точностью до 0,1 Гц. Добротность полосовых фильтров можно регулировать слайдерами Q от 0,5 до 4,0.

Вместо того, чтобы двигать ползунки, можно таскать мышью непосредственно линию АЧХ эквалайзера. Для этого в рабочем окне модуля следует переключиться из вкладки BlueParamEQ, которая открывается по умолчанию, во вкладку Frequency Plot (рис. 18). В центре частотной сетки проходит красная линия характеристики. На ее краях расположены точки регулировки Bass shelve и Treble shelve. Полосовые фильтры, будучи подключенными, обозначаются вертикальными голубыми линиями с точкой в месте пересечения с линией характеристики эквалайзера. При перестройке полосовых фильтров можно одновременно менять резонансную частоту и ее уровень, добротность по-прежнему изменяется отдельным слайдером Q, который продублирован в правой части окна. Для полочных фильтров можно регулировать только уровень усиления/ослабления. Чтобы задать нужную частоту среза, следует вновь переключиться на вкладку BlueParamEQ.


 
 Рис. 18  
   

Как видно, возможности вполне приличные. При прослушивании эквалайзер никаких неожиданностей не преподнес: регуляторы работали, как положено, нормально слушались команд. Повозившись с инструментами, я из интереса “поджелезнил” акустическую гитару, потом попробовал добавить хлесткости в звук ударной установки, поэкспериментировав с поднятием участков в верхней середине. Картинка менялась легко и быстро, что меня вполне удовлетворило, причем звучание оставалось правдоподобным, без визга и “стружки” даже при очень глубокой коррекции. Хорошо также то, что эквалайзер не слишком корежит фазу сигнала и не заваливает верхи (где-нибудь в районе 16 кГц, как это иногда бывает). В обработанном файле с частотой дискретизации 44,1 кГц SpectraLab показывал наличие частот в 20,5 кГц, и ВЧ-полка была ровной.

В общем, эквалайзер добротный, работает хорошо.

DSound Graphic EQ 1.0
Графический эквалайзер, бесплатно распространяемый чешской фирмой Disk Multimedia под торговой маркой DSound. Модуль входит в состав пакета эффектов Stomp'n FX vol. 1, демо-версия которого доступна на сайте производителя. Пакет работает одновременно как в DirectX-, так и в VST-варианте. Воспринимает звук до 32 бит и 96 кГц, на выходе присутствует 32-битный сигнал. Загрузка процессора держится на уровне 2,9%. Стереоканалы обрабатываются раздельно, но регулировки обоих каналов общие.

Программа представляет собой довольно простой октавный эквалайзер, визуально оформленный в виде гитарной педали, как и прочие модули пакета (рис. 19). Он содержит семь полос эквализации (от 100 Гц до 6,4 кГц) с глубиной изменения уровня +/-18 дБ и фейдер регулировки общего уровня сигнала (Out) на выходе модуля (те же +/-18 дБ). Всеми ползунками можно управлять с клавиатуры при помощи стрелочных клавиш, причем дискретность изменения уровня в этом случае всегда составляет 0,1 дБ.

 Рис. 19

Для оперативного отключения эффекта можно воспользоваться собственно “педалью”, нажимая ее мышью. Индикатором работы устройства служит маленькая красная лампочка, расположенная над педалью. Кстати, при отключении эффекта модуль продолжает “грузить” процессор. Правда на его долю в этом случае приходится всего 0,2% (монитор показывает 1,1%, против 0,9% при простом воспроизведении), но, тем не менее, это уже не настоящий байпас, что-то там происходит в недрах программы.

Кнопки P1-P4 позволяют быстро переключаться между пресетами (которых шесть штук), кнопка “C” (Compare) позволяет переключаться между текущей и ближайшей предыдущей настройками эффекта.

В работе эквалайзер показал себя посредственно. Слишком широкие полосы не позволяют проводить тонкую настройку. Легкие общие “мазки” тоже выдают что-то не то. При попытке поиграться с миксом, который содержал две дорожки электрогитар, я сразу испортил звук. Практически любые попытки изменить АЧХ давали одинаково плохой результат. Неестественность — вот нужное слово для описания результата эквализации. Особенно резало слух перемещение слайдеров верхних частот. То есть о каком-либо улучшении микса говорить не приходится, так что модуль мне однозначно не понравился.

При анализе спектров шума, пропущенного через эквалайзер, выяснилось, что маркировка резонансных частот в рабочем окне не совсем точная. У первого слайдера резонансный пик в действительности приходится не на 100, а на 84 Гц (рис. 20, нижняя часть). Слайдер 6,4 кГц, как оказалось, управляет вовсе не полосовым фильтром, а полочным фильтром с частотой среза в 6,4 кГц. То есть, если я добавляю немного верхов этим движком, то задираться будут все частоты, начиная от 6,4 кГц и выше (рис. 20, верхняя часть). Если же уменьшать уровень сигнала, то, соответственно, все высшие частоты будут точно так же завалены. Вряд ли такую конструкцию можно считать удачной. Это ж одним движением руки можно двигать уровень звука в диапазоне частот размахом в полтора десятка килогерц! И никакой свободы выбора. Разработчики, как видно, посчитали, что для гитары такая возможность — самое то. Кстати, в справочном файле об этом нет ни слова. Думаю, что нормально работать с таким устройством нельзя, поскольку эквалайзер “думает” больше о себе, чем о звуке.

Рис. 20

DSound Parametric EQ v. 2.4
Этот модуль параметрического эквалайзера входит в пакет эффектов DSound Simple Audio Plug-In Pack 1 (v.2.4), каждый из которых существует как в формате DirectX, так и в формате VST. Это уже более серьезный пакет, чем Stomp'n FX, и его эффекты, в частности, модуляционные, реализованы на более высоком уровне (см., например, статью “Программные модуляционные эффекты”).

Модуль может обрабатывать звук разрядностью до 32 бит и частотой дискретизации до 96 кГц. Выходной сигнал 32-битный, максимально возможная загрузка процессора 3,1%. Используется истинная стереообработка, и каналы настраиваются полностью независимо.

Поскольку у меня была только демо-версия пакета, часть регулировок в эффекте была заблокирована, однако все отключенные возможности можно было оценить при прослушивании пресетов (всего 23 штуки).

Итак, модуль представляет собой семиполосный параметрический эквалайзер (в демо-версии можно управлять параметрами только первых трех фильтров) с активным графическим дисплеем (рис. 21). На рисунке показана всплывающая подсказка, появляющаяся при наведении мыши на дисплей.


 
 Рис. 21  
   

Модуль несложен в управлении, и все его настройки понятны даже без прочтения справочного файла, однако их столько, что, добравшись до третьего фильтра, забываешь, что успел накрутить в первом. Вот тут-то и приходит на помощь графический дисплей Frequency Response, показывающий одновременно характеристику активного фильтра и суммарную АЧХ на выходе модуля.

Чтобы начать работу с любым фильтром, его нужно включить. Для этого в линейке En/Sel (Enable/Select) имеются семь кнопок, от F1 до F7. Кнопка включенного фильтра подсвечивается, одновременно открывается доступ к настройкам. Справа от графического дисплея, в секции Filter Parameters, находится группа кнопок, позволяющая установить нужные параметры для каждого фильтра, и параметрический дисплей, отображающий текущие настройки обоих каналов активного фильтра. Ниже параметрического дисплея располагаются кнопки-индикаторы F1-F7, также позволяющие выбрать фильтр. Индикатор активного фильтра подсвечивается желтым цветом, если обрабатывается монофайл, или одновременно зеленым и красным цветом при обработке стереофайла. На рисунке 21 активен фильтр F2.

Выбрав одну из шести кнопок в группе T (Type), можно задать тип фильтра. Имеются два полочных (low-shelf, high-shelf), полосно-пропускающий (peak), ФНЧ и ФВЧ (LPF, HPF) и режекторный (notch) фильтры. Выбранный тип отображается на параметрическом дисплее в строке Type. Группа из трех кнопок под общим названием F (Filter Frequency) позволяет задать частоту среза для пропускающих фильтров (центральную частоту для полосовых). Увеличение или уменьшение параметра происходит по нажатию на кнопку со значком, соответственно, “+” или “-”. Требуемое значение можно ввести непосредственно с цифровой клавиатуры в специальное диалоговое окошко. Оно открывается, если дважды щелкнуть мышью по средней кнопочке, расположенной между плюсом и минусом. Для всех фильтров доступен диапазон частот от 20 Гц до 20 кГц. Тремя кнопками SP (Secondary Parameter) задается крутизна спада характеристики (или добротность) для выбранного типа фильтра. Выбор значения осуществляется аналогичным образом, величину параметра можно увидеть в строке SPar дисплея. Приведу табличку из справочного файла, в которой сведены возможные конфигурации фильтров.

Filter type Filter Secondary Parameter
Low-shelving filter Slope: 6 or 12 dB/Oct.
High-shelving filter Slope: 6 or 12 dB/Oct.
Peak Filter Bandwidth: 1/12 Oct. to 3 Oct.
Low-pass filter Slope: 6 or 12 dB/ Oct.
High-pass filter Slope: 6 or 12 dB/ Oct.
Notch filter Quality fac.: 1 to 36

Все параметры одного фильтра могут иметь разные значения для левого и правого каналов. В качестве иллюстрации приведу конфигурацию одного из пресетов под названием “псевдостерео” (рис. 22). На дисплее хорошо видны суммарные АЧХ для каждого канала (красная и зеленая огибающие). Для активного фильтра, в данном случае F5, можно увидеть индивидуальные АЧХ по каждому каналу: это полупрозрачные области, окрашенные в желтый и красный цвета. Понятно, что в данном пресете все семь фильтров по обоим каналом — полосовые. Однако можно комбинировать типы и выбрать, например, полочный фильтр для левого, и полосовой — для правого канала.

 Рис. 22

После установки нужных параметров остается только выставить уровни (Gain) для заданных частот. Изначально все слайдеры установлены в позиции 0 дБ. Диапазон регулировки уровня можно настроить, есть три варианта: +/-6 дБ, +/-12 дБ, +/-24 дБ. Выбор диапазона осуществляется кнопками R+ и R-, расположенными слева от регулятора уровня первого фильтра. Кнопка F (flat), находящаяся между ними, позволяет мгновенно привести слайдеры всех фильтров в положение 0 дБ.

Слайдеры каждого фильтра сдвоенные, их можно двигать как совместно, так и раздельно. Для выбора нужного режима придется воспользоваться клавиатурным управлением. Щелкнув мышью на слайдере требуемого фильтра, нужно нажать несколько раз клавишу Delete. При каждом нажатии последовательно активируются: слайдер только левого канала, слайдер только правого канала, оба сразу. Для раздельных регулировок по каналам нужно пользоваться только клавиатурой. Пары клавиш Page Up/Down и стрелочные (вверх/вниз) позволяют двигать ползунки с точностью 1 дБ и 0,1 дБ соответственно. При использовании мыши возможно только синхронное передвижение двух слайдеров, вне зависимости от предшествующих этому манипуляций с клавишей Del.

Уровни подъема или завала частот индицируются над каждым слайдером на шкале G(dB). Общий уровень сигнала на выходе можно изменять от -60 до 0 дБ фейдером Output.

Отмечу, что использование клавиатуры в этом модуле (да и во всех остальных модулях данного пакета) организовано очень продуманно. Мышью вообще можно пользоваться только для перехода в нужную секцию настроек, да и то не всегда это необходимо. Все возможные клавиатурные комбинации приведены в справочном файле, а в качестве примера могу привести все те же стрелочные клавиши. Если активировать слайдер нужного фильтра и вместо стрелок вверх/вниз нажать стрелку вправо или влево, то из регулировки уровня сразу переключаешься в настройку частоты среза, которая управляется этими же горизонтальными стрелками. На параметрическом дисплее при этом подсвечивается строка Freq. Причем, если был активным только один канал, то настраивается только он, если оба — частота среза изменяется одновременно в обоих каналах. Исходные частоты при этом могут быть различными — никакого принудительного их выравнивания не происходит, только синхронное движение. Настроив частоту среза, можно нажать одну из вертикальных стрелок, чтобы вновь переключиться на регулировку уровня.

Что касается звука, то я остался доволен работой модуля. Применяя тот или иной пресет, я всякий раз слышал именно “картину”, а не просто неким образом измененную АЧХ. Звучание обработанных дорожек было цельным. Даже при значительном задирании отдельных частот в звуке не было слышно “надрыва”. Причем мне было интересно прослушивать как отдельные дорожки, так и целые миксы, все звучало весьма прилично. Думаю, понятно, что, выбрав для всех семи фильтров тип “Peak” и выставив соответствующим образом резонансную частоту и добротность, можно получить имитацию семиполосного графического эквалайзера. Учитывая свободу выбора и частот и добротности, можно сконструировать таких эквалайзеров десяток-другой. Однако нельзя забывать о том, что графические и параметрические эквалайзеры все-таки создаются из фильтров различного типа, и работа параметрического устройства в “псевдографическом” режиме дает обычно более жесткое звучание.

Используя интерактивный графический дисплей, можно перестраивать в реальном времени параметры одного фильтра и “накручивать” эффекты. Координаты частоты среза каждого фильтра представлены на дисплее в виде маленького крестика (или плюсика). Передвигая этот крестик вправо и влево, можно изменять частоту среза, а движение вверх/вниз позволяет регулировать уровень. Делать это можно одновременно. Для примера я создал полосовой полуоктавный фильтр и вдоволь наслушался вау-эффекта, гоняя мышью курсор. Хотел построить сложный формантный фильтр, однако с тремя доступными частотами результат был не очень интересным.

Сложно делать однозначные выводы об этом модуле, не попробовав его полную версию, хотя потенциал чувствуется с первых минут работы. И все же рискну заявить, что это весьма и весьма добротная разработка. Если сконфигурировать даже простенький псевдографический эквалайзер и просто сравнить его с “младшим братом” из пакета Stomp’n FX, то этот самый младший брат покажется просто убогим. А ведь на графических эквалайзерах свет клином не сошелся — это только один из множества возможных вариантов настроек DSound Parametric EQ.

При прогоне тестовых файлов фазовые искажения были незначительными. В конце обработанного звукового куска почти всегда остается эхо, при значительных корректировках АЧХ достигающее продолжительности в 1 мс. Полагаю, что эта величина не является чрезмерной, тем более, что на слух это практически не заметно.

Еще стоит отметить, что в программе Cool Edit Pro демо-версия отказалась воспринимать стереофайлы, предлагая только мононастройки. В остальном же у меня остались только положительные впечатления.

Power Technology DSP/FX Parametric EQ 6.2
Как и прочие модули пакета DSP/FX, эквалайзер способен воспринимать 32-битный сигнал с частотой дискретизации не более 48 кГц, на выходе возвращая всегда 32 бита.

Parametric EQ (рис. 23) имеет восемь полос параметрической эквализации (то есть восемь ПФ) и два полочных фильтра (Low Shelf, High Shelf). Количество работающих полос можно выбирать произвольно (от 1 до 8), шельфовые фильтры включаются или отключаются только вместе, оба сразу. Загрузка процессора зависит от количества используемых полос эквализации и меняется от 1,8% для одной полосы до 3,1% для всех восьми. Полочные фильтры дополнительно загружают процессор на 0,3-0,5%.

 
 Рис. 23  
   

Модуль имеет истинную стереообработку и предлагает на выбор независимую или связанную эквализацию каналов. Для выбора канала существует кнопка, перебирающая по нажатию мышью три значения: Link, Left, Right. В положении Link настройки ведутся одновременно для обоих каналов. На графическом дисплее (в правом верхнем углу рабочего окна) всегда изображена суммарная АЧХ по каждому каналу. Для активного канала (того, который настраивается в данный момент) цветными точками показаны центральные (резонансные) частоты каждого фильтра. При переходе от независимой эквализации каналов к связанной, АЧХ стереопары будет иметь такой же вид, какой имела до этого АЧХ левого канала. То есть в режиме Link параметры обоих каналов станут одинаковыми.

Настройка параметров каждого фильтра несложная, но несколько громоздкая. Вероятно, это ощущение усиливается оттого, что графический дисплей не активный, — он только отображает значения, но не позволяет их менять непосредственно в окне с помощью мыши.

Слайдеры Band, расположенные под графическим дисплеем, позволяют регулировать только уровень пропускания в каждой полосе (Cut/Boost), а все основные настройки выбираются при помощи вращаемых регуляторов в левой части рабочего окна. Для каждого фильтра есть собственный настроечный комплект (набор регуляторов в левой части окна), активизируемый при изменении положения самого слайдера Band или по нажатию цветной кнопки над ним. Видимые элементы каждого фильтра (кнопка выбора, точка на дисплее, вращаемые регуляторы) обозначены своим цветом для облегчения ориентирования. Количество фильтров выбирается в разделе Settings, открывающемся нажатием одноименной кнопки. Индикатором активности настроек полосовых фильтров служит нажатая кнопка Bands, окрашивающаяся в цвет активного в данный момент канала. Для настроек используются парные регуляторы (грубо/точно) резонансной частоты (Center Freq.) и добротности (Bandwidth). Частоту для каждого фильтра можно грубо выбирать в диапазоне от 20 Гц до 20 кГц (ручка Coarse [Hz]). Для точной подстройки, в пределах +/-0,5 октавы от выбранной частоты, используется вторая ручка (Fine [Octave]). Добротность (Q) регулируется в пределах от 0,2 до 20 (Coarse), точная подстройка (Fine) возможна в пределах +/-50% от первоначального значения.

Ручкой Maximum Cut/Boost задается диапазон полного хода слайдера Band от 0 до 30 дБ, в обе стороны от нейтрального положения. Соответственно, если выбрать значение 0, то никакое движение ползунка Band не изменит величину пропускания данного фильтра. Если же выбрать, например, 6 дБ, то слайдер будет иметь полный ход +/-6 дБ с нулем в среднем положении, то есть всего 12 дБ.

Если “отпустить” кнопку Bands и нажать кнопку Shelfs On, то в звуковой тракт дополнительно включатся полочные фильтры Low Shelf и High Shelf. Одновременно с этим пять вращаемых регуляторов полосового фильтра будут заменены на регуляторы полочных фильтров. Low Shelf Frequency и High Shelf Frequency управляют частотой среза для НЧ- и ВЧ-областей. Для НЧ-полки частоту среза можно выбрать в пределах от 20 до 200 Гц, для ВЧ — от 4 до 20 кГц. Каждый фильтр имеет собственный регулятор Boost/Cut, полный диапазон которого зависит от положения ручки Maximum Boost/Cut. При максимуме в 30 дБ размах возможных значений индивидуальных регуляторов составляет +/-30 дБ, то есть всего 60 дБ. В среднем положении движков не происходит ни ослабления, ни усиления крайних частот.

Ручка Output Trim позволяет дополнительно ослаблять или усиливать выходной сигнал на величину +/-15 дБ.

Звучание эквалайзера в целом находится на хорошем уровне, никаких посторонних “красок” в звук не проникает, но мне с ним было скучновато. А вот интерфейс уже несколько отстал от жизни. Чтобы подключить дополнительный фильтр (или, наоборот, убрать лишнюю полосу), приходится открывать два вложенных окна. Настройка каждого фильтра уже вполне привычна и удобна. Но если сравнить эквалайзер DSP/FX с DSound Parametric EQ, то выяснится, что по гибкости первый модуль проигрывает. И типы фильтров в нем менять нельзя, и доступ открыт одновременно только к настройкам одного фильтра. Графический дисплей не позволяет непосредственно изменять свойства фильтра, поскольку он не активный.

Обработка тестовых файлов не выявила серьезных погрешностей, хотя некоторые искажения фазы (задержка ВЧ до четверти периода) на начальном участке файла присутствовали, как и в прочих параметрических эквалайзерах. Но в целом DSP/FX, как всегда, предлагает надежный и добротный продукт, хотя и с устаревшим интерфейсом.

Sonic Foundry XFX 2 Graphic EQ
Все DirectX-эквалайзеры Sonic Foundry входят в пакет эффектов XFX 2 (в настоящее время уже существует “реинкарнация” DirectX-модулей Sonic Foundry — все они выпущены в одном большом пакете эффектов; с ним я не работал, но предполагаю, что это всего лишь новая оболочка, сами же модули остались прежними). Graphic EQ способен воспринимать 32-битный звук с частотой дискретизации до 96 кГц. Выходной сигнал 32-битный, загрузка процессора составляет 6,1%. Используется истинная стереообработка, но настройки одинаковы для разных каналов.

Модуль содержит до 20 полос эквализации (рис. 24). Выбрать нужное их количество можно, перемещаясь по закладкам. Всего их три: Envelope, 10 Band, 20 Band. На страничке Envelope, как явствует из названия, можно непосредственно нарисовать АЧХ эквалайзера, не пользуясь слайдерами. Здесь содержится активный графический дисплей, на котором можно работать мышью. Если щелкнуть на линии АЧХ, то в месте щелчка появляется точка редактирования, которую можно таскать вправо-влево и вверх-вниз. На рисунке 25 видно, как интерпретируется в изображение огибающей та настройка, которая изображена на рисунке 24.

 Рис. 24

 Рис. 25

Уровень усиления/ослабления каждой полосы можно изменять в пределах от -inf до +24 дБ. Если пользоваться слайдерами, то удобнее двигать их не мышью, а стрелочными клавишами на клавиатуре. Каждое нажатие клавиши изменяет уровень на 0,1 дБ. Кнопкой Reset все слайдеры приводятся в положение 0 дБ. Общий выходной уровень можно устанавливать в пределах от -60 до +20 дБ фейдером Output Gain.

Выпадающий список Accuracy позволяет выбрать один из трех уровней точности расчетов: Low, Medium, High. Это используется для достижения компромисса между приемлемым качеством обработки и загрузкой центрального процессора. При сравнении уровней Low и High (эквализация микса с двумя акустическими гитарами) выявилось, что качество звука при Low-обработке начинает ощутимо страдать. Гитары при этом становятся жесткими, с царапающими призвуками. High-вариант, напротив, звучал очень хорошо. АЧХ в этом случае меняется как-то незаметно — нельзя сразу определить, что “вот здесь немного подняли частоты”, хотя окраска звука уже стала иной. Сколько-нибудь ощутимого торможения в моей системе не наблюдалось, поэтому я установил именно этот уровень и о качестве обработки больше не задумывался. Кстати, загрузка процессора на 6,1% происходит именно в High-варианте. На низкокачественной обработке эта цифра снижается на 1%.

А работает модуль просто великолепно. Я немного опасался, что обработка будет вносить в звук искажения, как это делают, например, некоторые DX-модули из пакета XFX 1. Но мои опасения оказались напрасными. Обработка происходила корректно и мягко, полосы эквализации оказались симметричными, а при достаточно глубокой фильтрации тестового файла (синусоиды 1 и 5 кГц, две полосы эквализации: 600 Гц и 3000 Гц, обе с подъемом в 12 дБ) я не обнаружил вообще никаких фазовых искажений, в то время как все параметрические эквалайзеры в некотором количестве такие искажения вносят обязательно (это обусловлено особенностями работы IIR- и FIR-фильтров, на основе которых обычно реализуются, соответственно, параметрические и графические эквалайзеры). Единственный небольшой недостаток — эхо в конце обработанного файла достигает 4 мс. А в остальном — отличный эквалайзер.

Sonic Foundry XFX 2 Paragraphic EQ
Параграфический эквалайзер предлагает четыре настраиваемые полосы эквализации и два полочных фильтра. Он может обрабатывать звук с разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц, возвращая в шину 32-битный сигнал. Загрузка процессора при подключении всех фильтров не превышает 2,4%. Используется стереообработка, но настройки связаны.

Модуль устроен очень просто (рис. 26). Каждая из четырех полос имеет три настроечных параметра. Это резонансная частота (Center Frequency, от 20 Гц, до 15 кГц), относительная ширина полосы пропускания/подавления (Width, от 0,3 до 2,5 октав) и уровень (Gain, +/-25 дБ). При выборе уровня 0 дБ фильтр отключается.

 Рис. 26

Полочные фильтры низких и высоких частот имеют отдельные выключатели и по два настроечных слайдера: частота среза и уровень. Частоту среза для НЧ-полки можно выбирать в пределах от 20 Гц до 15 кГц, для ВЧ — от 20 Гц до 20 кГц. Уровни для каждой полки можно выставить в пределах от -inf до +20 дБ.

Модуль имеет независимую регулировку выходных уровней прямого (Dry Out, от -inf до +25 дБ) и обработанного (Wet Out, от -25 до +25 дБ) сигналов. Все слайдеры поддерживают управление с клавиатуры (стрелочные клавиши, либо PgUp/PgDown).

Работать с этим модулем было не столь интересно, как с предыдущим. Возможно, это обусловлено тем, что я вообще редко пользуюсь параметрической эквализацией, разве что для опытов над ударными. Но мои пристрастия повлияли на восприятие только отчасти. К этим ощущениям добавилось еще и то, что звук после обработки приобретает чрезмерную жесткость. Характер его, конечно, зависит от ширины полос пропускания (чем шире полоса, тем мягче результат), но слушать обработку все равно несколько тяжеловато, что-то злое и неприятное появляется даже в спокойном звучании акустической гитары. А обработанными барабанами, наверное, можно вообще покалечить психику. При проверочной обработке тестового файла (синусоиды в 1 и 5 кГц) я обнаружил, что при не самой глубокой эквализации (+6 дБ на 3000 Гц, ширина полосы в 1 октаву, то есть Q=1) отставание фазы ВЧ-составляющей относительно НЧ чрезмерно велико. На старте файла оно приближается к трем четвертям периода (около 270 градусов). То есть при каждой атаке в обрабатываемом звуке возникают ощутимые фазовые искажения. Полагаю, они в основном и виноваты в гнетущем характере получаемого звука.

В результате прослушиваний у меня сложилось отрицательное мнение об этом модуле.

Sonic Foundry XFX 2 Parametric EQ
Третий модуль из пакета XFX 2 содержит однополосный параметрический эквалайзер. Он понимает звук разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц, возвращает в шину 32-битный сигнал.

Эквалайзер выглядит довольно аскетично и предлагает только однополосную обработку (рис. 27). Выпадающий список Accuracy позволяет выбрать точность обработки, аналогично таковой в модуле графического эквалайзера. В старшем режиме загрузка процессора составляет 6,4%, в младшем — 5,0%. Модуль использует стереообработку, но каналы обрабатываются одинаково.

 Рис. 27

Имеются четыре типа фильтров: Low Shelf, High Shelf, Band-pass, Band notch/boost. Уровень пропускания полочных фильтров можно установить как положительным, так и отрицательным (слайдер Amount, от -60 до +20 дБ). Четвертый тип фильтра отличается от третьего тем, что позволяет как усиливать, так и подавлять сигнал внутри выделенной полосы частот, без затрагивания остальных. Обычный полосовой фильтр в модуле может только усиливать сигнал в выделенной полосе. При установке отрицательного пропускания подавляются все частоты — как внутри, так и вне полосы.

Выбрать тип фильтра можно из выпадающего списка Filter Style. Далее настраиваются частота среза (резонансная частота для полосовых фильтров, от 20 Гц до 22,05 кГц) и крутизна спада (ширина полосы пропускания, от 0,1 до 5 октав). Крутизна спада в Parametric EQ именуется Transition Width. То есть определяется протяженность этого участка в октавах относительно частоты среза.

Уровень сигнала на выходе модуля регулируется в пределах от -60 до +20 дБ.

Искажений в звуке я не услышал, а тестовые обработки показали небольшой уровень фазовых искажений. Причем пропускающие фильтры в этом смысле показали себя лучше, чем полосовые. В работе с реальным звуком модуль показался мне несколько скучноватым. Однако со своими функциями он справляется вполне успешно, и если есть необходимость в столь скудной обработке, то его вполне можно использовать.

Ultrafunk Sonitus fx: equalizer 1.0
Модуль представляет собой шестиполосный параметрический эквалайзер. Загрузка процессора держится на уровне 3,7%. Устройство может обрабатывать 32-битный сигнал с частотой дискретизации до 96 кГц, выходной сигнал всегда 32-битный. Используется истинная стереообработка со связанными настройками.

Модуль содержит кнопки, активные окна для ввода параметров, слайдеры и активный графический дисплей (рис. 28). Все шесть полос равноправны и устроены одинаково. Кнопки 1-6 служат для включения или отключения соответствующего фильтра. Кнопки с названием Filter позволяют выбрать для каждой линейки один из пяти доступных типов фильтра: полосовой (peak/dip), НЧ-полка, ВЧ-полка, ФНЧ и ФВЧ. Можно щелкать левой кнопкой мыши по кнопке Filter, перебирая варианты, а можно щелкнуть правой и сразу выбрать из появившегося списка нужный тип (выбранный тип условно изображен на самой кнопке). Далее расположены активные окна Freq, Q и Gain, позволяющие выбирать, соответственно, частоту среза (для полосовых фильтров — резонансную частоту), крутизну спада (добротность) и уровень усиления/ослабления (этот параметр недоступен для ФНЧ и ФВЧ).

 Рис. 28

Частоту можно выбирать в пределах от 10 до 22049 Гц для любого типа фильтра. Параметр Q для разных типов имеет разный диапазон значений. Для полосовых фильтров его можно установить от 0,1 до 100, для пропускающих — от 0,1 до 19,0 (увеличение Q вводит резонансный пик), а для полочных — от 0,3 до 2,0. Если навести указатель мыши на окно Q (когда выбран полосовой фильтр), то появляется всплывающая строка с указанием ширины полосы пропускания в герцах. Уровень Gain можно установить от -18 до +18 дБ. Значения всех параметров вводятся в окошки двумя способами. Можно щелкнуть внутри мышью и потащить ее влево или вправо, как обычный слайдер. При этом значение параметра изменяется в соответствующую сторону. Можно стереть установленное значение, например, клавишей Delete, и просто ввести с клавиатуры новое. Параметр Gain в каждом фильтре регулируется горизонтально расположенным слайдером. Всеми параметрами модуля можно управлять с клавиатуры вертикальной парой стрелочных клавиш.

Координаты частоты среза и уровня пропускания каждого фильтра обозначены на графическом дисплее желтым кружком с порядковым номером внутри. Двигая этот кружок мышью по горизонтали и вертикали, можно изменять одновременно параметры Freq и Gain для соответствующего фильтра. Частота среза (или центральная, в зависимости от типа) каждого фильтра может пересекаться с частотами других фильтров и располагаться вообще в любом месте. То есть, например, “первый” фильтр вовсе не обязан находиться ниже “третьего” по частоте. Ограничений по взаимному расположению фильтров разных типов тоже нет. Сформированная АЧХ звукового тракта показывается на дисплее тонкой белой линией. Выше, над дисплеем, расположены два клип-индикатора и фейдер выходного уровня (от -24 до +24 дБ).

Звучание модуля при средней коррекции оказалось довольно мягким. Если же строить очень острые пики, с добротностью 10 и более и усилением в 10-12 дБ, то в звуке появляется некоторая резкость. Еще в процессе работы я наткнулся на странное нежелание модуля работать в программе Cool Edit Pro — он ее просто “валил”. Но в остальном проблем не было. В целом модуль обращается со звуком не очень жестоко. Отфильтровав тестовый файл по двум полосам, я выяснил, что фазовые сдвиги в начале файла все же имеются, хотя и небольшие, а эхо в конце файла достигало 4-5 мс.

Следует помнить, что это ведь не только эквалайзер в привычном понимании, поскольку здесь можно построить обычный ФНЧ или ФВЧ, да и вообще все что угодно. Круг задач, которые можно решать с его помощью, широк, управление простое, его процесс не утомляет. Однако, к сожалению, относительно спокойно можно пользоваться только мягкой и неглубокой эквализацией. В противном случае нельзя гарантировать качественный результат.

A0 Digital Audio Parametric Equalizer
Параметрический эквалайзер фирмы A0 Digital Audio может обрабатывать звук с разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц, возвращая сигнал с разрядностью не ниже 32 бит. Программе WaveLab 3.0 он чем-то не понравился, и она его просто не обнаружила. Кстати, модуль существует одновременно в DX- и в VST-исполнении, и вторую его сущность WaveLab все-таки нашла. Возможно, эта проблема как-то связана с тем, что я работал с демо-версией модуля, хотя производитель указывает на полную совместимость своего продукта со второй и третьей версиями WaveLab, — не усекать же это все в демонстрационных целях (вторая версия WaveLab, кстати, не увидела эквалайзер вообще ни в каком виде). Поэтому примерную загрузку процессора я проверял, находясь в программе Cakewalk 9.0. При простом воспроизведении индикатор показывал 1%, при работающей эквализации по нескольким полосам — примерно 5%.

Хочу специально обратить внимание: производитель заявляет 80-битную с плавающей запятой внутреннюю точность расчетов. Может быть, на этом и спотыкается DirectX-начинка WaveLab?

Внешне модуль напоминает несколько линеек эквалайзера из обычного микшерного пульта, только окрашен он в непривычно синий цвет (рис. 29). На борту имеются восемь фильтров: четыре полосовых (bell), ФНЧ, ФВЧ, НЧ-полка и ВЧ-полка. Все фильтры могут произвольно подключаться и отключаться. Используется истинная стереообработка, причем регулировку по каналам можно вести как связанно, так и раздельно, поскольку все фильтры парные (то есть их, по сути, шестнадцать). Модуль имеет еще лимитер/сатуратор, позволяющий избежать появления клипов (искажений) при сильном подъеме АЧХ. В правом нижнем углу довольно сиротливо расположился небольшой графический дисплей, изображающий АЧХ звукового тракта модуля, то есть суммарные настройки всех фильтров. В силу своих малых размеров он вряд ли может служить средством реального контроля, позволяя лишь в общих чертах оценить влияние модуля на звук.

 
   Рис. 29  
   

Кнопки и регуляторы довольно мелкие, во всяком случае, при экранном разрешении 1024 х 768. Но все они вполне послушны, так что к размерам постепенно привыкаешь.

Перед началом работы целесообразно определиться с режимом: раздельно или совместно работать с каналами. Для этих целей в правой части рабочего окна существует красная кнопка L+R Link. После этого можно подключать фильтры. Все они включаются с помощью квадратной желтой кнопки, расположенной в верхней части каждой секции, рядом с графическим изображением типа фильтра. В режиме Link по нажатию на одну кнопку включаются фильтры сразу двух каналов. По условным обозначениям видно, что в верхнем ряду располагаются по порядку ФВЧ, НЧ-полка, ВЧ-полка, ФНЧ. Нижний ряд отведен под полосовые фильтры.

Должен заметить, что, если при независимом управлении каналами в них были установлены различные настройки, объединение их (Link) сбрасывает настройку одного из каналов и подгоняет все значения к установкам другого канала.

Управляющие регуляторы не имеют подписей и для облегчения ориентирования окрашены в разные цвета. Зелеными ручками устанавливается частота среза для пропускающих фильтров и центральная частота для полосовых. Желтые ручки регулируют резонанс в пропускающих и добротность в полосовых фильтрах. Красными ручками задается уровень усиления или ослабления сигнала.

В пропускающих и полочных фильтрах есть по два регулятора на канал. Частоту среза для ФНЧ и НЧ-полки можно выбирать в пределах от 10 до 2560 Гц, для ФВЧ и ВЧ-полки диапазон регулировки — от 640 Гц до 20,48 кГц. Резонанс в обоих пропускающих фильтрах регулируется от 0 до +12 дБ, что соответствует показаниям регуляторов от 0 до 100%. В полочных фильтрах вместо регулятора резонанса есть регулятор уровня, позволяющий реально изменять положение полки от -24 до +24 дБ.

Эти четыре фильтра имеют переключатели крутизны спада, выполненные в виде красных кнопочек, расположенных под кнопками включения. Они хотя и подписаны по-разному (12 dB или 1 oct.), но занимаются одним и тем же: удваивают крутизну спада характеристики (12 или 24 дБ/окт).

Все четыре полосовых фильтра устроены совершенно одинаково. Они имеют регуляторы центральной частоты (от 20 Гц до 20,48 кГц), добротности (от 0,08 до 4,0) и уровня (+/-24 дБ).

Общий выходной уровень сигнала по каналам устанавливается двумя ручками Gain (+/-24 дБ), расположенными в правой части модуля. Чуть ниже их расположены кнопка включения лимитера/сатуратора (SAT0) и регулятор времени восстановления лимитера (Release), с диапазоном от 10 до 1600 мс.

Вместо того, чтобы крутить ручки, можно щелкнуть мышью в поле значений, расположенное под каждым регулятором, и ввести туда нужную цифру с клавиатуры.

Порог срабатывания сатуратора настроен на -6 дБ. При превышении этого уровня сигнал начинает слегка искажаться и обрастать четными гармониками, как в классическом дисторшне.

В работе модуль показал себя хорошо. Все фильтры честно делали свое дело, здесь даже нечего комментировать. Чтобы проверить работу лимитера, я нагрузил его звуком барабанов, усиленным полосовыми фильтрами. С отключенным лимитированием я довел уровень усиления до появления хрипов, а затем включил его. Все отлично сработало. При малом времени восстановления ограничение уровня звукового сигнала было довольно жестким — тем жестче, чем меньше устанавливался параметр Release. Однако хрипы, имевшие место по причине явного перегруза, исчезли. При установке достаточно большого времени восстановления (более 250 мс) лимитер работал уже весьма мягко, заметно выравнивая звук (soft-knee, как указывают разработчики).

Сатуратор хорошо слушается на чистом звуке электрогитары. Я направил на обработку семпл с мягкими рифами. При подключении лимитера/сатуратора спектр звука заметно обогатился, и гитара стала более яркой. Покрутив ручку лимитера, я без труда нашел положение, когда гитара начала звучать сочно, но в то же время спокойно.

Переходные процессы, которые я рассматривал в тестовом файле, оказались весьма малыми: около 1 мс в начале и примерно 1,5 мс в конце. Фазовые сдвиги оказались незначительными.

Модуль, в целом, показался мне хорошим. Интерфейс, пожалуй, не самый удобный, но если не спешить, то вполне можно работать.

FASoft 4-BandParEQ 1.2
Flavio Antonioli представляет четырехполосный параметрический эквалайзер, способный работать со звуком разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц. К сожалению, мне удалось попробовать только демо-версию с ограниченной дееспособностью (работала только одна полоса эквализации), поэтому возможности модуля опишу очень кратко.

Эквалайзер имеет 32-битную внутреннюю точность представления данных, возвращая в шину 32 бита. Одна полоса эквализации загружает процессор примерно на 2,1%. Модуль предлагает истинную стереообработку, причем параметры фильтрации можно устанавливать как одновременно для обоих каналов, так и независимо.

Внешний вид рабочего окна представлен на рисунке 30. Немного странно, что полос эквализации на изображении не четыре, а пять, хотя вся документация и даже название модуля содержат цифру 4. Вероятно, эквалайзер действительно имеет пять полос, но проверить это я не смог, поскольку даже встроенные семь пресетов не позволяли активировать заблокированные полосы эквализации.

 Рис. 30

Для каждой полосы можно выбрать один из пяти типов фильтров: ФНЧ, НЧ-полка, полосовой пропускающий/заграждающий, ВЧ-полка и ФВЧ. Для каждого фильтра можно настроить частоту среза (или центральную — для полосового) в диапазоне от 20 Гц до 22,05 кГц. В справочном файле указывается, что верхний предел для регулятора частоты — половина используемой частоты дискретизации. В полосовых фильтрах можно настраивать ширину полосы пропускания от 0 до 7,5 октав (в этих единицах и проградуирован соответствующий регулятор). В пропускающих фильтрах этими же ручками регулируется резонанс.

Усиление/ослабление в диапазоне +/-20 дБ регулируется отдельным слайдером. Величину пропускания каждого фильтра и его центральную частоту можно устанавливать мышью, хватая и перетаскивая маркеры на активном дисплее. Для левого и правого каналов можно установить различные типы фильтров, и даже при включении “блокировки” (совместное управление каналами) индивидуальные настройки не сбрасываются, в отличие, например, от изделия компании А0.

Количество работающих полос фильтрации можно произвольно установить, включая или выключая нужный фильтр.

Слева и справа в рабочем окне расположены индикаторы входного и выходного уровней с пиковыми индикаторами, причем можно настраивать их динамику, то есть скорость реагирования реакции на изменение уровня. Выглядит это привлекательно.

В основном это все. Конечно, с одним работающим фильтром оценить способности модуля было затруднительно, но отмечу, что при экстремальных настройках (сильно усиленный узкий частотный пик) искажений в звуке не было слышно, а средней величины фильтрация оставляла звучание музыкального материала довольно мягким. Обработка тестового файла показала минимальные запаздывания фазы при весьма коротких переходных процессах (около 1 мс). Регуляторы частоты не очень удобные, они устроены как-то наоборот (двигать мышь вверх — значит уменьшать частоту), но зато работать с активным дисплеем легко, и нужные параметры можно выставлять непосредственно на графике.

Могу предположить, что полнофункциональная версия модуля весьма неплоха и, уж во всяком случае, полностью оправдывает свою стоимость (регистрация обойдется пользователю всего в 18$).

TC Works TC Native EQ 1.0
Под именем Native EQ компания TC Works предлагает сразу два устройства: графический (EQ-G) и параметрический (EQ-P) эквалайзеры.

Оба устройства производят истинную стереообработку, но независимо изменять настройки по каналам можно только в параметрическом варианте. Оба они способны обрабатывать 32-битный звук с частотой дискретизации 96 кГц и возвращают 32-битный сигнал.

EQ-G имеет 28 полос эквализации, но позволяет использовать также 14-полосный и семиполосный варианты. Загрузка процессора зависит от числа полос эквализации и составляет для 7, 14 и 28 полос, соответственно, 3,4%, 5% и 8%.

Внешне графический эквалайзер выполнен в традиционной для TC Works строгой форме (рис. 31). Главный орган управления — активный дисплей Touch Screen, на котором графически отображается уровень пропускания каждой полосы (полный диапазон +/-12 дБ), который можно настроить простым перетаскиванием мышью полоски вверх или вниз. При этом над дисплеем появляется индикация текущей частоты и уровня пропускания. Можно просто щелкать мышью в нужном месте, ничего не передвигая: сразу будет установлено нужное усиление или ослабление в выбранной полосе.

 
 Рис. 31  
   

Есть и совсем легкий способ установки требуемой АЧХ: ее можно просто нарисовать на дисплее мышью с нажатой правой кнопкой. Путь курсора отобразится красной линией. Сразу же после отпускания кнопки мыши уровень пропускания каждой полосы встанет на указанную позицию. На рис. 32 изображен такой процесс. В верхней части показано то, что я рисовал мышью на экране, снизу — то, что получилось в результате.

 Рис. 32

Под дисплеем справа расположены три маленькие кнопочки выбора количества полос. Слева от дисплея находится слайдер, позволяющий масштабировать уровень усиления/ослабления эквалайзера. Например, с его помощью можно установить пределы регулировки полос от -6 до +6 дБ (на дисплее при этом появятся красные ограничительные линии). А если опустить слайдер пониже, то можно как бы “сжать” все полосы и уменьшить диапазон настроек вплоть до 0 дБ. Мгновенный сброс уровней всех частот в 0 дБ можно сделать, нажав кнопку Flat.

Можно назначить группу из нескольких полос, с тем, чтобы, перемещая мышью только одну из них, регулировать уровень по всем сразу. Чтобы сгруппировать полосы, нужно, удерживая нажатой клавишу Shift, щелкать мышью по нужным полосам. Полоски, входящие в группу, выделяются другим цветом. Группировка всех полос включается нажатием кнопки Group All.

Разгруппировать их можно двумя способами. Если делать это “поштучно”, то процедура идентична группировке: держать Shift и щелкать мышью по нужным полосам. Если разгруппировать нужно сразу все, то это удобнее сделать, нажав кнопку Ungroup.

В левой части рабочего окна находятся стереоиндикаторы входного и выходного уровней. Под ними расположены соответствующие фейдеры, позволяющие регулировать уровни в диапазоне от -96 до 0 дБ. Нажав кнопку ROM, можно загрузить несколько классических пресетов. Кнопка Soft Sat в нижней части рабочего окна включает встроенный сатуратор, который занимается практически тем же, чем аналогичное устройство из A0 Parametric Equalizer. Порог срабатывания настроен на -6 дБ и в случае, если уровень сигнала превышает эту отметку, то включается схема сатуратора, которая слегка ограничивает уровень сигнала, добавляя к нему небольшое количество гармоник, “утепляя” звук. Правда, на слух я как-то не очень уловил работу Soft Sat, что меня совершенно не огорчило, поскольку я обычно не перегружаю звуковой тракт эквализацией, а прижать-раскрасить звук при необходимости можно и другими средствами.

А вот сам по себе эквалайзер очень приличный. И в использовании приятен, и работает грамотно. Модуль не вносит в звук фазовых искажений, эхо в конце обрабатываемого участка обычно укладывается в 1 мс. Одним словом, TC Works — на высоте.

Параметрический эквалайзер (EQ-P) загружает процессор примерно на 3,4% с работающим сатуратором и на 3,2% без него. По заявлению производителя, модуль имеет в общей сложности 10 полос эквализации, но они распределены несколько необычным способом (рис. 33). Семь полос полностью настраиваются. Для них можно выбрать тип фильтра (параметрический, НЧ-полка, ВЧ-полка, режекторный), частоту среза и резонансную частоту, уровень пропускания. Для параметрических фильтров (это обычные полосовые фильтры типа Bell) можно установить добротность в пределах от 0,1 до 4,0, а для режекторного фильтра — от 1,0 до 100. Полочные фильтры имеют изменяемую крутизну: от 3 дБ/окт до 12 дБ/окт, с шагом 3 дБ/окт. Уровень усиления/ослабления регулируется в пределах +/-18 дБ слайдерами Gain, для режекторного фильтра он жестко устанавливается в положение -inf.

 Рис. 33

Чтобы изменить параметр, нужно щелкнуть мышью на нужном элементе, например, на окошке freq. При этом появится всплывающий слайдер, которым и устанавливается нужное значение частоты. Аналогично регулируются добротность и крутизна спада фильтров. Тип фильтра выбирается из контекстного меню, появляющегося при нажатии на кнопку Type. Движками Gain устанавливают уровень пропускания.

Все параметры фильтров отображаются на небольшом пассивном дисплее. При совместной обработке стереоканалов (нажата кнопка Link) отображается общая АЧХ. При раздельном регулировании АЧХ каждого канала выделена индивидуальным цветом (красный и желтый) и показывается отдельно. Однако индивидуально можно установить только параметр Gain, все прочие настройки остаются общими для обоих каналов.

Оставшиеся три фильтра управляются при помощи виртуального джойстика, расположенного в верхнем правом углу рабочего окна. Рядом находится и кнопка его включения. Мне показалось, что три полосы существуют только в теории, поскольку, как я ни вертел ручку, звук и картинка на дисплее говорили о том, что регулируются только “верх” и “низ” (рис. 34). Похоже на пару полочных фильтров, причем “верхи” регулировать просто, а вот “низы” — довольно затруднительно, приходится просто бороться с джойстиком. “Середину” при этом ни в каком виде отстроить невозможно. А избирательностью этот джойстик напоминает регуляторы тембра в потребительской аудиотехнике низкого класса. Возможно, все так и задумывалось, поскольку в справочном файле специально отмечено, что фильтры, управляемые джойстиком, расположены в цепи прохождения сигнала после основных семи фильтров. То есть ими можно делать заключительные широкие “мазки”, не более того.

 Рис. 34

В левой части окна программы расположены пары входных и выходных фейдеров Levels (диапазон и тех и других от -96 до +12 дБ) и соответствующие “вакуумно-люминесцентные индикаторы” входного и выходного уровней. Чуть ниже расположены кнопка включения и индикатор работы Soft Sat, а также кнопка ROM, позволяющая быстро выбрать один из пятнадцати пресетов, и дисплей, отображающий его название. Самый полезный пресет называется Flat, а остальные — обычные демонстрационные образцы.

Звучит модуль гораздо резче своего графического собрата. Особенно хорошо заметна разница при обработке акустической гитары. EQ-G дает мягкое звучание даже при очень вольных настройках (вроде резко задранных на 10-12 дБ одиноких полос), а параметрический эквалайзер начинает “царапать” звук. Хорошо слышимые скольжения пальцев по струнам, в обычных условиях почти не воспринимаемые слухом в силу своей естественности, после не самой глубокой обработки в EQ-P начинают довольно противно выделяться.

Прогон тестовых файлов выявил странную картину. При небольшом подъеме даже одной полосы (3 кГц, Q=1, +6 дБ) возникают довольно сильные гармонические искажения (рис. 35). Исходный файл содержал всего две частоты: 1 кГц в правом канале и 5 кГц в левом, обе волны синусоидальные. На рисунке это самые яркие линии. То, что получилось в результате, не берусь даже объяснить. Еще сильнее я удивился, когда попробовал прогнать тестовый файл через эквалайзер с выключенными фильтрами (был выбран пресет Flat). Результат практически такой же, как и на рисунке 35, только в первом случае некоторые из синтезированных гармоник слегка выделяются по уровню (более яркие линии), а во втором все они равномерно распределены по спектру. Картинка напоминает забор из железных прутьев, если рассматривать его, наклонив голову вбок.

 Рис. 35

Все это ввергло меня в легкий шок, поскольку от TC Works подобного я никак не ожидал. Поэтому ни слова более об этом модуле.

Waves Q10-Paragraphic EQ
Параграфические эквалайзеры присутствуют во всех пакетах эффектов Waves, как новых, так и старых. Рассматриваемый модуль был взят из пакета Native Gold bundle 2.8. В соответствии с традициями фирмы пакет содержит целый набор параграфических эквалайзеров с количеством полос от 1 до 10, я же рассмотрю только один из них.

Модуль способен обрабатывать звук разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц, возвращая в шину 32-битный сигнал. Загрузка процессора в 10-полосном режиме не превышает 4,8%. Предлагается истинная стереообработка с возможностью как связанной, так и независимой настройки каналов.

Управляющие элементы собраны компактно (рис. 36) за счет того, что почти все слайдеры реализованы в виде кнопок. Наведя на такую кнопку мышь и применив технологию dragging (это значит: нажать кнопку и потащить мышь), можно быстро установить нужное значение параметра, которое здесь же будет отображаться соответствующей цифрой. Можно также двойным щелчком открыть окошко, в которое непосредственно с клавиатуры вводится нужная цифра.

 
   Рис. 36  
   

Каждая полоса эквализации имеет по четыре органа управления и кнопку включения. Есть пять типов фильтров (кнопка Type): параметрический (ПФ), НЧ-полка, ВЧ-полка, ФНЧ и ФВЧ. Частоту среза Freq (и резонансную частоту) в общем случае можно менять в пределах от 16 Гц до 21357 Гц. Для полосовых фильтров также доступны регулировки уровня пропускания Gain (+/-18 дБ) и добротности Q (от 0,5 до 100). Для полочных фильтров действуют только регуляторы частоты среза и уровня, крутизну спада изменять нельзя. В пропускающих фильтрах действуют только слайдеры, определяющие частоту среза.

Параметры Freq и Gain можно изменять одновременно, пользуясь для этого активным графическим дисплеем. Каждый фильтр на дисплее представлен собственным маркером.

Входные и выходные уровни сигнала по каждому каналу можно независимо устанавливать фейдерами In и Out. Входной уровень регулируется в пределах от -24 до 0 дБ. Для коррекции неправильно сфазированного исходного материала можно инвертировать фазу входного сигнала в любом из стереоканалов, используя для этого пару кнопочек Phase Inv. Уровень выходного сигнала можно изменять от -24 до +12 дБ. Фейдеры для каждого канала обычно работают индивидуально, но их можно легко объединить в пару, щелкая по ним мышью при нажатой клавише Shift или накинув мышью петлю сразу на обе ручки (это обычная технология Windows). Эти же методы применимы для объединения в группы других подвижных элементов управления. Например, можно сгруппировать маркеры фильтров прямо на графическом дисплее. Если в каналах установлен разный уровень прохождения сигнала, то при объединении он не меняется, просто становится доступным синхронное перемещение, и все.

Все подвижные элементы настройки, то есть кнопки-слайдеры и фейдеры входного и выходного уровней, могут управляться с клавиатуры (клавиши PgUp, PgDown и стрелочные).

Над слайдерами, управляющими параметрами фильтров, расположены два маленьких активных окошка (на рисунке 36 в них содержатся надписи Right и Strap), которые переключают обработку по каналам. Режимы Strap и Unstrap (два состояния переключателя) позволяют, соответственно, объединять или разъединять обработку левого и правого каналов. Right и Left включают индивидуальные настройки правого и левого каналов. Разумеется, они действуют только в режиме Unstrap.

Прослушивание модуля (а равно и младших “братьев” Q8, Q6 и т. д.) выявило довольно мягкий характер его работы. Фильтруя гитару, я попытался насильственным образом добиться неестественного подъема звука скольжения пальцев по струне, по аналогии с TC Native EQ-P, но из этой затеи ничего не получилось, что меня вполне удовлетворило. Обработка тестового файла показала очень малые фазовые искажения, но при этом эхо в конце файла достигало продолжительности в 4-5 мс. Впрочем, повторю, на слух все воспринималось ровно и хорошо.

Waves REQ
Аббревиатура REQ означает Renaissance Equalizer, что в переводе следует воспринимать, скорее всего, как “возрожденный”. То есть, компания, видимо, имеет в виду: наконец-то нам удалось воссоздать “в цифре” аналоговый эквалайзер. Модуль входит в пакет эффектов Waves Native Gold bundle 2.8, и представлен он сразу в трех вариантах: двух-, четырех- и шестиполосном. Производитель позаботился о том, чтобы мы могли взять самый подходящий по количеству полос и загрузке центрального процессора вариант, не обременяя себя ненужными излишествами.

Модуль использует 48-битную внутреннюю точность расчетов, может обрабатывать звуковой поток с разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц, возвращая в шину 32-битный сигнал. Шестиполосный эквалайзер загружает процессор на 4,8%, двухполосный — на 2,8%. Используется истинная стереообработка, канальные настройки можно вести как независимо, так и совместно.

Внешний вид модуля явно говорит о том, что это устройство принадлежит новому поколению (рис. 37). Строгий вид и мрачноватое серо-черное оформление характерны практически для всех новых модулей пакета Native Gold bundle.

 
 Рис. 37  
   

Начинка REQ напоминает эквалайзеры серии Q, только возможности здесь шире. В каждой линейке можно выбрать тип фильтра. Для всех полос доступен выбор между полосовым (bell) и полочным типами. Первые три фильтра — это НЧ-полка, с четвертого по шестой — ВЧ-полка. В первой полосе кроме перечисленных типов можно назначить ФВЧ, а в шестой — ФНЧ. Каждая кнопка выбора типа фильтра соседствует с кнопкой включения всей линейки (подсвечивается, будучи нажатой).

Частота среза (и центральная частота) любого фильтра, обозначаемая как Frq, может изменяться в диапазоне от 16 Гц до 21357 кГц. Добротность полосового фильтра (Q) можно установить в пределах от 0,26 до 6,50. Для полочных фильтров параметр Q (регулируемый от 0,71 до 1,41) позволяет менять характер подъема/спада характеристики. При значениях Q<1 это привычный фильтр, при Q>1 в начале излома характеристики возникает резонансный пик.

Пропускающие фильтры тоже используют параметр Q. При Q=1 это фильтры третьего порядка (18 дБ/окт). При Q>1 на спаде характеристики (slope) образуется впадина (notch), по разные стороны от которой крутизна спада различна: 12 дБ/окт и 18 дБ/окт. Для ФНЧ, например, более пологий спад будет на частотах выше частоты среза, для ФВЧ — наоборот. При Q<1 крутизна спада уменьшается до 12 дБ/окт (Q=0.81) и достигает примерно 10 дБ/окт при крайнем значении параметра (Q=0.71).

Компания Waves оснастила свой эквалайзер очень своеобразными фильтрами, позволяющими формировать довольно причудливые АЧХ, на что специально обращается внимание в справочном файле.

Выстраивать звук можно при помощи активного графического дисплея. Каждый фильтр представлен на нем собственным маркером. Если схватить его мышью и перетаскивать, можно изменять одновременно параметры Frq и Gain (пропускание изменяется в пределах от -18 до +18 дБ).

Кнопки Left и Right в правом нижнем углу рабочего окна позволяют переключать управление на фильтры левого или правого каналов. Для этого кнопка Link (связь) должна быть “отпущена”. При нажатой кнопке Link левый и правый каналы настраиваются одновременно. Можно связывать каналы, в которых перед этим были установлены совершенно различные характеристики фильтров. Можно даже назначить на одну линейку разные типы фильтров (например, bell и shelf), не говоря уже об остальных параметрах. При совместном “рулении” параметры обоих каналов изменяются одновременно, но каждый по-своему.

Можно группировать параметры различных фильтров для одновременного управления ими. Для этого доступны все способы, описанные ранее для Q10.

Выходной уровень сигнала можно устанавливать от -24 до +12 дБ парой фейдеров. Рядом с ними расположена пара индикаторов выходного уровня и клип-индикатор в виде маленькой красной “лампочки”. Чуть выше расположена кнопка Trim, нажав которую, можно мгновенно привести уровень выходного сигнала в состояние, когда искажения исчезнут.

Прослушивание работы эквалайзера меня полностью удовлетворило. Обработка мягкая, ничего постороннего в сигнал не попадает. Конфигурирование АЧХ мне очень понравилось: можно строить самые неожиданные кривые, получая адекватное звучание. Управление тоже находится на высоте. Можно, например, построить несколько резонансных пиков, сгруппировать их (обведя на дисплее мышью соответствующие маркеры) и прямо в процессе воспроизведения перестраивать параметры всех фильтров (Frq и Gain), пользуясь стрелочными клавишами.

Отдельно хочу отметить толково составленный справочный файл. Все хорошо объясняется и даже сопровождается практическими примерами, что можно встретить не так уж часто.

Правильный модуль, если можно так выразиться. Фильтрование тестового файла показало очень незначительные фазовые искажения — модуль работает корректно.

Sonic Timeworks Mastering EQ v. 1.0
Как следует из названия, эквалайзер предназначается для мастеринга, что предполагает повышенные требования к качеству обработки. Модуль воспринимает звук с разрядностью 32 бита и частотой дискретизации 96 кГц, возвращая на выходе 32-битный сигнал. Загрузка процессора при использовании всех фильтров составляет 4,8%. Производится истинная стереообработка, однако независимой настройки по каналам нет.

Внешне модуль выглядит очень “напичканно” (рис. 38), однако в этом наборе кнопок и слайдеров можно довольно быстро разобраться, даже не заглядывая в справочный файл.

 
   Рис. 38  
   

На борту имеются шесть одинаковых полностью настраиваемых полос параметрической эквализации и два полочных фильтра — нижних и верхних частот. Любой фильтр может быть включен или отключен при помощи собственной кнопки.

Рассмотрим параметрику на примере одной полосы, управляющие элементы которой представляют собой одиннадцать кнопок, три слайдера и три индикаторных окна. Имеется только один тип фильтра — bell. Есть три кнопки переключателя диапазона: L, M, H (то есть Low, Medium, High). Диапазоны таковы: 20 Гц — 200 Гц, 201 Гц — 4000 Гц, 4001 Гц — 20000 Гц. Кстати, этот набор кнопок зачем-то продублирован, что отнюдь не упрощает интерфейс. После выбора диапазона можно установить частоту отдельным слайдером (крайний правый из трех). Сразу оговорюсь, что всеми слайдерами можно управлять с клавиатуры, однако более удобно вводить нужное значение непосредственно в индикаторное окошко (так настраиваются резонансная частота, уровень и добротность; для частоты доступна точность в 1 Гц).

Над слайдерами расположены кнопки выбора диапазона регулировки параметра Gain. Их четыре: 6, 12, 18, 24 (дБ). Имеется в виду ход регулятора от значения 0 дБ. Понятно, что диапазон регулировки уровня можно изменять от 12 дБ (+/-6) до 48 дБ (+/-24). Средний из трех слайдеров занимается установкой уровня пропускания в выбранном диапазоне, доступная точность — 0,1 дБ.

Левый крайний слайдер в группе отвечает за регулирование добротности в пределах от 0,1 до 5,0.

Вот, собственно, и все. Над секцией параметрики расположены шесть кнопок с подписью Reset — они позволяют сбросить “в ноль” настройки выбранной полосы.

Слева от секции параметрического эквалайзера расположен небольшой графический дисплей, а над ним — основные управляющие элементы полочных фильтров.

Два маленьких слайдера слева и справа позволяют установить требуемую частоту среза, соответственно, для НЧ- и ВЧ-полки. Диапазон для НЧ — от 20 до 200 Гц, для ВЧ — от 2 до 20 кГц. Каждый фильтр имеет также кнопку переключения диапазона (множитель), позволяющую установить как для НЧ, так и для ВЧ новый диапазон от 200 до 2000 Гц. Только в первом случае используется множитель 10, а во втором 0,1.

Между этими слайдерами, возле надписи Shelving Gain/Cut, расположены два горизонтальных ряда кнопок, позволяющих выбрать диапазон изменений уровня полки каждого фильтра от +/-6 дБ до +/-24 дБ. Чуть ниже, справа и слева от дисплея, расположены сами слайдеры, регулирующие уровень в выбранных пределах. Маленькие кнопочки с буквой R под ними — Reset, то есть сброс.

Индикатор Clip показывает перегрузку звукового тракта. Автоматически гаснет через четыре секунды после исчезновения перегрузки.

Выше секции Shelving расположена кнопка Bypass и фейдеры уровней входного и выходного сигнала In и Out. Диапазон для каждого из них — от -24 до +6 дБ.

Более никаких настроек модуль не содержит. В работе он показал себя неплохо, однако хотелось бы отметить один нюанс. Легкое изменение уровня каких-либо частот (примерно до 6-8 дБ) проходит безболезненно. Можно смело обрабатывать разноплановый материал, претензий к звучанию у меня не возникало, да и настраивать фильтры оказалось совсем несложно. При углублении фильтрации начинают ощутимо выползать фазовые искажения. Они хорошо заметны уже на уровнях +/-12 дБ (Q=1). Звук приобретает излишнюю жесткость, а в тестовом файле одна синусоида начинает все более отставать от другой. Однако позволю себе усомниться в том, чтобы при мастеринге применяли столь глубокую обработку — это в большинстве случаев означало бы использование совсем неподготовленного материала. Поэтому я все-таки склонен считать модуль полноценным эквалайзером. Не совсем ясно только одно: для чего заложили в него столь могучий потенциал, если использовать его “на всю катушку” почти наверняка никто не сможет?

Заключение
Обследовав и прослушав все представленное выше программное хозяйство, я пришел к выводу, что ничего принципиально нового в этом направлении не создано. Тем не менее, скажу несколько слов о наиболее интересных из описанных DirectX-модулей.

Если говорить о простых фильтрах, то есть лишь одно действительно интересное устройство — Digilogue BlueFilter. Этот модуль по своим функциям просто уникален, и, работая с ним, действительно получаешь удовольствие. Хочется поблагодарить разработчика (насколько мне известно, это один человек) за столь удивительное устройство. Это единственный модуль, образцы работы которого мне показались интересными для записи демонстрационного файла. Остальные рассмотренные фильтры скучные, а зачастую и опасные для звука.

Что касается эквалайзеров, то многие из них кажутся мне близнецами. Разумеется, трудно ожидать большого разнообразия в подходах к программированию одного и того же типа обработки, хотя отдельные экземпляры модулей все же исполнены интересно.

Хочу обратить внимание на довольно банальную вещь. Параметрический эквалайзер, как его не конфигурируй, никогда не станет графическим эквалайзером — они в принципе различны. Вмешательство в звук параметрического эквалайзера можно сравнить с хирургической операцией. Поэтому при необходимости слегка подправить звуковую картину лучше всего пользоваться именно графическим эквалайзером.

Из графических эквалайзеров, которые здесь представлены всего тремя экземплярами, очень интересны, удобны и хорошо выполнены модули TC Works и Sonic Foundry.

Параметрические эквалайзеры, хотя и представлены в большом количестве, не отличаются разнообразием. Довольно оригинальными мне показались модули DSound Parametric EQ и A0 Digital Audio Parametric Equalizer, хотя у второго тяжеловатое управление.

Изделия Waves, как всегда, отличаются отменным качеством. Q10-Paragraphic EQ — весьма крупный, но при этом вполне надежный модуль, а более компактный REQ 6 bands предлагает весьма необычные характеристики фильтров, что сразу выводит его в список лидеров.

DSP/FX Parametric EQ со своим уникальным интерфейсом на фоне прочих модулей кажется устаревшим, хотя работает вполне корректно. Sonic Timeworks Mastering EQ при всей своей гибкости не способен полностью реализовать заложенный в него потенциал. Хотя, конечно, все зависит от цели использования.

Если же попробовать назвать самые интересные (мощные, удобные, корректные и т. д.) модули параметрических эквалайзеров, то я бы выбрал всего два: DSound Parametric EQ и Waves REQ. Их возможностей достаточно для любых целей, и они мне нравятся более прочих.

A0 Digital Audio Parametric Equalizer
www.a0audio.com
Anwida Soft Modulated Resonant LP Filter
www.anwida.com
Arboretum Systems Hyperprism-DX
www.arboretum.com
Digilogue BlueFilter
Digilogue BlueParamEQ
www.digilogue.de
DSound Parametric EQ
DSound Graphic EQ
www.dsound1.com
DSP/FX Parametric EQ
www.dspfx.com
FASoft 4-BandParEQ
www.fasoft.com
Sonic Foundry XFX 2
www.sonicfoundry.com
Sonic Timeworks Mastering EQ
www.sonictimeworks.com
TC Works TC Native EQ
www.tcworks.de
Ultrafunk Sonitus fx: equalizer
www.ultrafunk.com
Waves Q10-Paragraphic EQ
Waves REQ
www.waves.com

  Звуковой пример

DrumBlue (142 Кб)

  Оценка статьи

Посещений: 1685 | Проголосовавших: | Средняя оценка:

   

  Комментарии
В связи с обилием спама размещение комментариев отключено. Пользуйтесь форумами.

РЕКЛАМА

 
       


Цены на рекламу


Музыкальное Оборудование
www.muzoborudovanie.ru
www.moline.ru
mail@muzoborudovanie.ru
© Агентство ДАТА