En el blog anterior hemos introducido los conceptos de dinámica del sonido y de rango dinámico. Ahora podemos empezar a introducir las herramientas dinámicas que suelen utilizarse, tanto en la mezcla como en la masterización.
El compresor
Supongamos que, hemos hecho la mezcla y nos ha quedado más o menos en los volúmenes de la siguiente imagen (pulsar sobre la imagen para verla a tamaño original):
En el blog anterior hemos explicado el medidor TT Dynamic Range, así que, ahora, tendríamos que ser capaces de interpretar esta imagen.
Podemos observar que las RMS medias están alrededor de los -27dB, mientras que los picos andan en -14dB, manteniendo un rango dinámico entre 12.5 y 10.5 dB, según el canal.
Podríamos, simplemente, mover el control de volumen del fader de la mezcla y subir la ganancia unos 13.5 decibelios, para que las RMS subieran a -13.5 decibelios, quedando los picos en -0.5 dB, más o menos.
Si hacemos ésto, lo normal es que algunos picos se salgan de madre, llegando a producir clips digitales (recortes de picos). Esto se podría arreglar con un limitador pero, de nuevo, cortaríamos los picos a la brava.
La solución natural sería bajar el fader del canal hasta que dejará de hacer clipping (esa lucecita roja que se enciende), lo que bajaría las RMS del programa, bajando la sensación de volumen de la pista o canal. Por tanto, nuestra mezcla podría sonar muy por debajo del estándar comercial. Sonaría bien pero, más bajita que la competencia.
Al conjunto de picos de la fase de ataque de una pista se le llama transientes (transients). En una pista o en la mezcla, no todos los picos tienen la misma altura (volumen). Podríamos decir que, un porcentaje muy bajo se salen de madre y, son los que nos obligarían a bajar ese fader, perdiendo fuerza la composición.
El compresor es una herramienta que se encarga de "comprimir" los picos, a partir de cierto nivel, para hacerlos encajar dentro de un determinado rango dinámico. Aunque esta es su función principal, tiene otras funciones, ya que es capaz de alterar la curva dinámica del material, acentuando más las partes que más nos interesan.
Veamos un compresor, por ejemplo:
La ganancia (gain) o makeup, es el control que permite subir el volumen básico del material ANTES de empezar la compresión. Suponiendo el ejemplo anterior...
Imaginemos que queremos un rango dinámico de unos 12 dB. Queremos situar nuestras RMS más o menos en -12dB. Antes de iniciar la compresión, hemos visto que están en -27dB por tanto, deberíamos subir todo (27 - 12 = 15) 15 dB, por lo que colocaríamos el control de ganancia en +15dB.
Si nuestro techo está en -0.5dB, para evitar clipping y overs cuando convirtamos la mezcla a resoluciones inferiores (16 bits, MP3, etc.), al situar las RMS en 12dB, realmente tendremos el rango dinámico reducido a 11.5dB y, los picos más elevados se estarán yendo de madre.
El botón umbral (threshold) determina a partir de qué nivel de volumen tenemos que empezar a comprimir los picos. Dicho de otra forma, a partir de qué volumen empezará a funcionar el compresor. Todo lo que queda debajo del threshold queda más alto (porque hemos subido el volumen total con el make-up) pero sin comprimir, mientras que lo que está por encima del threshold se comprimirá. Cómo se comprimirá depende del resto de controles, que mencionamos a continuación.
Para fijar el threshold, lo mejor es ir probando. Si el threshold es muy bajo, comprimimos casi todo, bajando el volumen general. Si el threshold es muy alto, es posible que comprimamos tan solo los picos más altos. El umbral adecuado es donde ocurren las cosas interesantes. Si bajamos o subimos el umbral, veremos que cambia radicalmente el resultado, el acento de la música. Por tanto, es vital encontrar el umbral adecuado a nuestros intereses.
El control de ataque (atack) determina cuánto tiempo tiene que pasar, desde que se alcanza el threshold para que el compresor empiece a actuar.
La fase de ataque es la responsable de la patada (punch) del sonido. Si disminuimos el botón ataque, el compresor empezará a funcionar más rápido, reduciendo los picos iniciales. Perderemos la característica percusiva del sonido.
Si damos tiempos de ataque largos, dejaremos pasar la mayoría de transientes, mantendremos el punch pero, volveremos al problema inicial. Algunos picos se irán demasiado de madre.
En general, necesitamos ataques cortos para aplanar los picos (por ejemplo, un bajo, bombo o caja demasiado percusivas) y, alargamos el ataque para mantener el punch en pistas con poca patada.
El control liberación (release) controla la última fase de la curva ADSR de la compresión. Cuando llegamos al threshold, el compresor no empieza a funcionar hasta el tiempo marcado en el ataque y, deja de funcionar pasado el tiempo del release. Por tanto, releases largos añaden sustain al material, mientras que releases cortos permiten que la compresión afecte tan solo al principio del sonido. Para aumentar el sustain de un bajo débil, o darle densidad, se suele aumentar el tiempo de release.
La combinación de ataque y liberación definen cómo se aplanan los picos y, son capaces de devolver el punch al material o suavizarlo.
El compresor de Sonnox Dynamics tiene un botón adicional (sostenimiento o hold) que actúa antes del release, de forma análoga a como hemos visto que ocurren en las curvas ADSR. Viene a ser un sustain intermedio, entre la caída y la liberación. Este control no es habitual en otros compresores.
Por último, tenemos el ratio de compresión, que determina la proporción en la que queda reducido el volumen de la señal, una vez traspasado el umbral y mientras dura la compresión (entre el tiempo de ataque y release). En la imagen abajo, vemos un ratio de 3.02 : 1. Esto significa que el volumen se reduce en 3.02 veces o, lo que es lo mismo, 3.02 dB se convierten en 1dB, 6.04 dB en 2 dB y, así sucesivamente.
Algunos compresores incluyen la posibilidad de suavizar la "rodilla" de la curva de compresión, para suavizar el efecto de la compresión (en la imagen arriba Soft 5dB).
Aunque el concepto de compresión parece único, la forma en la que lo implementa cada diseñador es distinta. No todos los compresores reaccionan igual de rápido y, algunos introducen su propio caracter (sobre todo, los valvulares).
Existen algunos compresores clásicos, como el UA 1176 o el LA-2A (utilizados en baterías y bajos), que colorean clarísimamente la señal, el Fairchild 670 (utilizados en guitarra eléctrica) que también colorea la señal y, muchos otros míticos, algunos, formando parte del channel strip de una mesa de grabación.
Los optocompresores (con células ópticas) suelen emplearse para voces, porque tienen un tiempo de reacción más rápido. En fin, hay compresores de muchos tipos y que reaccionan de forma distinta. Algunos parecen trabajar mejor con ciertos instrumentos o para obtener ciertos resultados, mientras que otros se pueden utilizar de forma más universal.
En cada pista, prueba tantos compresores como tengas y quédate con el que mejor le pegue a esa pista, para esa canción en concreto.
En la última imagen, podemos ver el resultado de la compresión en el medidor TT Dynamic Range. Hemos situado nuestras RMS en -12dB (como pretendíamos), hemos nivelado los dos canales (-12.7 y -12.5 contra los -12.5 y -10.5 iniciales), hemos bajado los picos hasta -0.2, y nos a quedado un rango dinámico entre 11.7 y 12.1 dB.
Por supuesto, estos números no dicen nada sin escuchar el efecto de la compresión pero, ayudan a entender cómo utilizamos el compresor para subir el volumen global de una pista o de la mezcla, manteniendo un rango dinámico razonable y, aplanado los picos que se salen de madre.
El limitador
El limitador es un caso particular de compresor, cuya compresión se ha llevado al infinito. Como hemos visto arriba, un compresor puede dejar escapar ciertos picos (para mantener el punch) pero, en nuestra mezcla final, necesitamos que no haya ningún pico que produzca el clipping digital, para no introducir distorsión en nuestra mezcla.
El limitador impone un techo máximo al volumen y, cualquier señal que sobrepase dicho techo se aplana al volumen marcado por dicho techo o límite.
Como es un tipo especializado de compresor, comparte gran parte de sus funciones (botones):
El input gain, es el control de ganancia o make-up que ya hemos visto en el compresor. También hemos visto el ataque (attack), la liberación (release) y el suavizamiento de la rodilla (soft knee) de la compresión.
La función más característica y que identifica claramente a un limitador es el nivel de salida (output level) o techo (ceil). Cualquier señal que rebase dicho techo, será reproducida al nivel de dicho techo. Ninguna señal podrá sobrepasarlo.
Simplificando mucho, cuando existen dos o más picos seguidos al mismo volumen, se suelen producir overs y clippings en la transformación del material digital en equipos o programas de tratamiento de audio posteriores. Muchos limitadores son incapaces de preveer dichos overs y, reaccionar al respecto (por ejemplo, bajando un poco más uno de los tres picos seguidos con el mismo volumen).
Los limitadores del tipo brickwall (muro), tienen algoritmos especiales que analizan el material con cierta antelación (look ahead) para introducir las correcciones necesarias que eviten dichos overs.
El limitador de la imagen, tiene otras funciones que no vamos a discutir aquí, por no ser comunes en la mayoría de limitadores, a excepción del auto-gain (auto-ganancia), que si puede encontrarse en bastantes.
Descompresores o expansores (expanders)
Los descompresores o expansores son herramientas dinámicas que intentan realizar el trabajo inverso que hace un compresor. Si la función del compresor es elevar el volumen medio de la pista, comprimiendo el rango dinámico, el expansor intenta aumentar el rango dinámico bajando el volumen medio de la pista, aumentando la diferencia entre picos y RMS.
Se emplean como un intento de devolver dinámica a un material que ha sido previamente comprimido en exceso y, son generalmente usados antes de volver a comprimir de una forma más suave.
Es una herramienta más usada en masterización que en mezcla pero, podría servir, por ejemplo, para descomprimir una grabación que ha pasado por el channel strip de una mesa de grabación, habiendo sido comprimida en exceso.
Su uso es bastante arcano. Primero hay que dominar la compresión para entender cómo descomprimir correctamente.
Puertas (Gates)
Si el limitado establece el techo máximo de volumen, la puerta establece el suelo mínimo. Toda señal que quede por debajo del umbral de la puerta (threshold) es descartada, mientras que toda señal que supere dicho umbral, "atraviesa" la puerta.
Este concepto parece genial, por ejemplo, para eliminar los ruidos de fondo del amplificador o de las pastillas simples de una pista pero, el control de una puerta es una tarea realmente complicada.
De forma análoga al compresor, existe un umbral (threshold), un ataque (tiempo en el que tarda la puerta en actuar, una vez alcanzado el nivel bajo el umbral) y un release (tiempo en que se mantiene la puerta cerrada).
El ajuste de estos valores es realmente delicado, pudiendo llegar a matar sonidos muy bajos que sí son parte de la dinámica de la pista en cuestión.
Las puertas también se emplean para otros usos más creativos. Por ejemplo, para controlar la cantidad de caja que se envía a la reverberación. Podemos hacer que sólo la parte más sonora vaya a reverberación, evitando que las partes más débiles creen ecos innecesarios. Esto puede ayudar a matizar más el golpe de caja.
Modificadores de transientes
Modeladores de transientes (transient modelers), diseñadores de transientes (transient designer) y otros rimbombantes nombres se han venido a dar a una herramientas cuyo cometido principal consiste en alterar específicamente los transientes (ataques) del material. Se encargan de reducir (sin clipping) o expandir los picos de la parte del ataque del material, aumentando el punch o suavizando el sonido.
Como hemos visto, el compresor suele dejar escapar algún pico, para mantener el punch, los modificadores de transientes se encargan de modificar su altura y duración.
Volvemos a tener umbral (threshold), ganancia, ratio y demás funciones pero, el efecto de compresión o expansión se limita a los transientes, no a la totalidad del material.
De-Esser
El de-esser (eliminador de eses) es un compresor ultraespecializado. En vez de actuar sobre todo el material, actúa sobre una pequeña banda de frecuencias. Por defecto, están programados para actuar sobre el rango de frecuencias donde se producen los "seseos" de los cantantes.
El objetivo es detectar las "eses" y comprimirlas, reduciendo su sonoridad, suavizándolas, de forma que encajen mejor en la canción.
La mayoría de channel strips de las mesas de estudio o, los previos dedicados a voces, suelen incorporar algún de-esser.
Aunque la función para la que fué originalmente pensado fué la de reducir las sonoras "eses", su habilidad para comprimir tan solo cierta banda de frecuencias lo hace muy útil para actuar quirúrjicamente en ciertos ruidos molestos (trasteo en el bajo, por ejemplo), reduciendo su impacto sin afectar al resto del material.
Otras herramientas dinámicas
Casi siempre se trata de versiones especializadas del principio del compresor.
Existen compresores multi-banda, que separan el material en 3 o más zonas de frecuencia. Por ejemplo, bajos, medios y agudos, permitiendo trabajar con un compresor independiente cada una de dichas zonas de frecuencia. De esta forma, podemos comprimir de forma distinta los sonidos bajos, los medios y los agudos.
Otros compresores actúan sobre la imagen estéreo, dividiendo la señal en el centro fantasma y la señal lateral, permitiendo comprimir de forma distinta dichas zonas aureales.
RNDigital tiene unos compresores aún más góticos. El Dynamizer, es una especie de compresor multi-banda pero que, en vez de dividir el material en bandas de frecuencias, lo hace en bandas de volumen. De esta forma, podemos comprimir diferentemente las partes más débiles y las más altas. Es un compresor realmente interesante y bastante distinto de lo habitual.
En definitiva, cualquier herramienta que altere la dinámica del sonido o su rango dinámico, es una herramienta dinámica.
¿Continuará?
Creo que a estas alturas, las tareas típicas del mezclado están bastante esbozadas. Una de las partes más oscuras es siempre el control de la dinámica. Espero que, con las explicaciones de la curva ADSR y del rango dinámico, el funcionamiento del compresor haya quedado más claro.
Como la mayoría de herramientas dinámicas son, en realidad, compresores especializados, entendiendo bien cómo funciona el compresor, se pueden comprender mejor los usos especializados del resto de herramientas y, por qué un compresor genérico no puede llevar a cabo dichas tareas.
Siendo este un blog de un guitarrista y, no de un ingeniero de sonido, no tengo claro si merece la pena continuar desarrollando los temas. Dependerá del interés que suscite la mezcla en los potenciales lectores (si es que hay alguno. Creo que mi perro leyó un artículo).
