Андрей Кашкаров - Ваш персональный компьютер: настраиваем в домашних условиях

Подробнее с работой генераторов и анализаторов сигналов ознакомимся на примере нескольких программ:

Разработчик – Sound Technology.

Чрезвычайно мощная система анализа звуковых сигналов – как в записи, так и в реальном времени. Поддерживает форматы до 24 разрядов, 96 кГц.

Анализ ведется в трех основных режимах: Real Time – обработка и построение графиков в реальном времени по данным, поступающим с аудиопорта; Recorder – то же, с параллельной записью поступающего сигнала; Post-Processing – анализ предварительно записанного Wave – файла.

Результаты анализа динамически представляются в окнах нескольких видов:

♦ Time Series – обычная осциллограмма

♦ Spectrum – спектральный график, непрерывный или полосовой

♦ Phase – изменения фазы сигнала

♦ Spectrogram – график изменения спектра во времени, в котором мгновенные "снимки" спектра сигнала рисуются по вертикали цветными линиями

♦ 3D Surface – трехмерная спектрограмма

Все виды окон могут открываться и динамически обновляться одновременно.

Отображаются также скалярные результаты – частота и амплитуда пиков, мощность сигнала, коэффициент гармоник, коэффициент интермодуляции, соотношение сигнал/шум.

Есть генератор тестовых сигналов, также работающий в реальном времени, с помощью которого можно анализировать работу исследуемого звукового тракта.

Программа имеет большое количество параметров, задающих полосы частот и способы анализа, параметры преобразования Фурье, оконных функций и отображаемых графиков.

(Разработчик – Павел Сукорцев.

Маленькая простая программа для быстрой оценки качества тракта записи – воспроизведения дуплексных звуковых карт. Содержит генератор тестового сигнала и анализатор спектра.

Выход карты подключается к ее входу, задействуя ЦАП, АЦП и входные/выходные аналоговые цепи. Отображает в окне график АЧХ звукового тракта.

Системы многоканальной записи и сведения

Предназначены для многодорожечной записи и воспроизведения фонограмм подобно многоканальному магнитофону, а также для оконечного сведения (микширования) многодорожечной фонограммы. Основными функциями являются монтажные операции на дорожках, совмещение звуковых фрагментов, организация плавного перехода одних фрагментов в другие, регулировка громкости и положения на стереопанораме для каждой дорожки, перезапись всей дорожки или ее отдельных фрагментов.

Большинство систем многоканальной записи предназначено для работы в серьезных студийных условиях, поэтому практически все они имеют поддержку удаленного управления (MMC), синхронизации с внешними устройствами (SMPTE). Ряд современных систем поддерживает также синхронизацию с видеороликами.

В многоканальных системах используется преимущественно неразрушающий (non-destructive) монтаж. Это означает, что программа оперирует на многодорожечной панели не с самими звуковыми данными, а лишь со ссылками на их фрагменты (clips). А это заметно уменьшает требования к памяти, ускоряет доступ к данным и вдобавок защищает их от нежелательного изменения.

Предоставляет до 32 аудиодорожек, одну MIDI – дорожку и две видеодорожки. Каждая дорожка может содержать произвольное количество клипов – звуковых или видеофрагментов, каждый из которых, в свою очередь, является ссылкой на определенный участок исходных данных – аудио, MIDI или видео.

Технология работы в DDClip основана на подборе и совмещении клипов всех трех видов. Для создаваемого ролика заготавливаются все необходимые фрагменты, затем они в нужном порядке расставляются по дорожкам, после чего выполняется точная подгонка, выравнивание, настройка уровней громкости и панорамы, наложение эффектов и окончательное сведение. На видеодорожках доступны простые операции видеообработки – обрезание кадра, плавные переходы между кадрами. Видеоролики воспроизводятся на любом устройстве с интерфейсом Video for Windows.

Поддерживается дополнительный монитор для вывода видеороликов.

На клипы могут накладываться профили – огибающие громкости и стереобаланса. Также могут быть наложены эффекты реального времени – delay, echo, chorus, phaser, flanger, графический/параметрический эквалайзеры. Несколько эффектов могут быть связаны в цепочку. На весь проект могут быть наложены глобальные (master) эффекты из этого же набора.

Вспомогательное окно Clip Collection (коллекция клипов) является удобным средством для быстрого выбора подходящих клипов и перетаскивания их в нужные места дорожек.

n-Track Studio

(Разработчик – Flavio Antonioli.

Система записи, монтажа и сведения с некоторыми функциями MIDI – секвенсора. Возможен разрушающий и неразрушающий монтаж. Количество аудио– и MIDI – дорожек не ограничено. Поддерживаются работа с DirectSound – портами и звуковые форматы до 24 разрядов и 96 кГц.

Имеет раздельные индикаторы уровня записи и воспроизведения, возможность синхронизации с видеороликом (AVI/MPEG), огибающие громкости/панорамы в режиме неразрушающего редактирования, метроном.

Для обработки применяются собственные и DirectX – модули. Обработка возможна как при воспроизведении, так и в режиме прямого ввода с порта (live input). В состав встроенных модулей входят Chorus, Vol/Pitch Shift, Echo, Compression, Reverb.

Для просмотра и редактирования MIDI – дорожек имеется окно Piano Roll с несложным интерфейсом и возможностью квантования (quantize).

Виртуальные синтезаторы являются наиболее популярным у музыкантов видом программ. Имитируют работу музыкального инструмента путем моделирования процессов, происходящих при извлечении звука. Преимущественно используется три основных метода синтеза звука:

♦ Семплерный (sample) или таблично – волновой (wavetable) – создание звука из одного или нескольких заранее записанных фрагментов исходного звучания, с возможной параллельной обработкой сигналов. Наиболее прост технически, не требует больших вычислительных ресурсов, зато требует большого объема памяти для хранения качественных образцов звучания.

♦ Аналоговое моделирование – имитация работы аналогового синтезатора путем математического суммирования, вычитания, модуляции и фильтрации сигналов различной формы, создаваемых также математическим путем.

Позволяет с хорошей точностью моделировать популярные клавишные синтезаторы 60–70 гг XX века, бас – станций и ритм – блоков. Не критичен к объемам памяти, однако требует больших вычислительных затрат на математические расчеты.

По способу функционирования виртуальные синтезаторы можно разделить на две группы:

♦ Генераторы – предназначены главным образом для создания звучаний, преимущественно не в реальном времени, с целью сохранения полученных образцов и последующего использования посредством семплерных или таблично – волновых синтезаторов.