Dekonvoluce, SIR 2.7.2010 - Kategorie: Software Hraní na elektrickou kytaru, to nejsou jen prsty na strunách. Ale taky snímače, krabičky, zesilovače nebo reproduktory. Někdo si dokáže zachovat soudnost, ale většina z nás se rychle promění ve zvukové inženýry, řešiče a laboranty, trávící hodiny a dny hledáním imaginárního svatého grálu kytarového soundu. A když už se zdá, že se nic horšího stát nemůže, vyměníte kazetový čtyřstopák za písíčko s multitrackem, disponujícím ohromným množstvím stop a plug-in. K dovršení neštěstí pak objevíte virtuální svět simulátorů kytarových zesilovačů a efektů, který vám dovolí užívat si dokonalého rockového zvuku jen s kytarou na klíně a s rukou na myši, bez protivného tahání šňůr a přepojování boosterů.

I já jsem zažil toto opojení. Ale potom také mnoho probdělých nocí, kdy člověk ladí, poslouchá a porovnává. Až nakonec dojde k hořkému poznání, že všechny ty čarokrásné screeny nabušených racků skrývají stále tentýž syčivý digitální distortion, porůznu opentlený tunami filtrů a barviček.

Načež se pokorně vrátíte k osvědčené Shurce, umístěné před poctivým Celestionem. Zkratky nefungují. Zvuk mikrofonem nazvučené kytarové aparatury je totiž příliš sofistikovaný na to, aby ho bylo možné věrně napodobit digitálním procesorem. Byť nás bafuňáři firem Line6, Native Instruments, IK multimedia a dalších přesvědčují o opaku. Nejtvrdším oříškem je zřejmě simulace chování kytarového kabinetu, jeho rezonance, vnitřních odrazů, jejich zpětného vlivu na chování membrány repra atd. Tady skutečně nevystačíme jen s oříznutím výšek a zdůrazněním středů. popř. zapnutím funkce A.I.R., jak tomu u většiny multiefektů bývá.

V tomto rozpoložení jsem na nejlepším českém hudebním portálu Instrumento.cz narazil na popis simulace kytarového boxu, opět pomocí software - jakéhosi konvolučního reverbu. Počastoval jsem autora příspěvku sprškou urážek a dehonestujících posměšků, čímž pro mě celá záležitost skončila. Zdánlivě. Červíček zahlodal, zvědavost mi nedala a tak jsem zkusil co se stane, když signál elektrické kytary doplníte o reverb, používající reálný zvukový vzorek. Začal jsem pomalu korigovat své postoje, až se nakonec z nevěřícího Tomáše stal „impulsivní fanatik.“ A tady už můžeme začít doopravdy.

Popis jevu

Reverb, delay, echo, všechny tyto efekty přidávají k původnímu signálu signál zpožděný. Konvoluční reverb je softwarový plug-in, který nemá žádný vlastní dozvukový algoritmus, ale umí načítat vzorek (impuls), tedy kratičký soubor .wav, který obsahuje informaci o chování zvuku v reálném prostoru.
Hodně zjednodušeně demonstrováno : Postavíte do nádražní haly audio aparaturu s rovnou zvukovou charakteristikou a záznamové zařízení s mikrofony. Přehrajete nějakou ukázku, kterou současně zaznamenáte mikrofony z prostoru, s přirozenými odrazy. Původní i nový záznam protáhnete v PC chytrým programem (deconvolerem), který jejich vzájemným odečtením vytvoří impuls, věrně zachycující chování zvuku v oné nádražní hale. Nyní stačí aby jste v insertu libovolné stopy svého HDR otevřeli konvoluční reverb, do něj načetli vygenerovaný impuls a příslušný audio track bude doplněn o hall přesně té konkrétní nádražní haly.
IR reverby mohly sloužit v podstatě jen tomuto účelu. Jenže pak se soudruzi v NDR zamysleli a přišli na to, že využití by mohlo být širší. Prostě podrobili stejnému procesu studiový záznam kytarové aparatury (tedy to, co se všichni v omezených podmínkách a v potu tváře snažíme vytvořit) a linkový signál kytarového preampu. A hle - ono to fungovalo. Impuls nahradil Marshallské „áčko“ sejmuté mikrofonem. Byl to malý krok pro lidstvo, ale obrovský skok pro nahrávání elektrické kytary!

Praktické možnosti, tedy jak na to konkrétně

1. lampový kytarový preamp

Zvukově nejkvalitnější možnost. Kytarové tracky nahráváte z linkového výstupu kytarového předzesilovače, buď samostatného nebo např. ze Sendu efektové smyčky na vašem kompletním zesilovači. Nezapomeňte do speaker outu připojit reproduktor nebo jinou zátěž. I když asi Master stáhnete na minimum, absence zátěže by mohla spálit výstupní trafo koncového zesilovače. Zbytek řetězce - koncový zesilovač, reprobox, mikrofon a vlastně i nahrávací místnost zastoupí konvol. reverb s příslušným impulsem v záznamovém programu. Dopuručuji nahlédnout do tohoto
manuálu : http://recabi.net/manual/Recabinet_2.0_Manual.pdf

2. solidstate preamp, stompbox, multiefekt atd.

Obdobně lze postupovat i s méně kvalitním preampem, resp. jeho simulátorem. Můžete laborovat s různými procesory a distortion krabičkami. Pochopitelně je třeba mít vyřazenou funkci Speaker simulator, protože tu nahrazujeme impulsním reverbem. Osobně jsem udělal velmi dobrou zkušenost s BOSS MT-2 Metal Zone, který má výstupní signál podobný silně zkreslenému lampovému preampu.

3. softwarový preamp

S přimhouřeným okem se lze od hardware zcela oprostit a použít plně softwarovou cestu. Pak nahráváme přímo z kytary do zvukové karty a v reprodukčním nebo záznamovém programu předřadíme konvol. reverbu simulátor kytarového předzesilovače. Zapomeňte na naddimenzované kombajny renomovaných firem. Daleko lépe fungují freewarové jednohubky, přesně a kvalitně navržené pro tento účel (Nick Crow, Poulin, Wagner amp, TSE, Juicy77 a další). Výhodou je snadné zapojení bez externí krabice, stálá možnost úpravy nastavení virt. zesilovače, načítání presetů atd. Nevýhody – I když kvalita těchto plugin stoupá tak digitál je většinou přeci jen malinko slyšet, velká zátěž procesoru.

weby :
http://nickcrowlab.blogspot.com/
http://sites.google.com/site/nickcrowlab/
http://lepouplugins.blogspot.com/
http://www.theserinaexperiment.net/plugins.html http://www.bteaudio.com/software/Juicy77/Juicy77.html

VST pre amp Nick Crow 8505

Zde bych si dovolil malou vsuvku : Touha po přesném napodobení soundu lampového aparátu je doménou zejména nás, metalových těžkooděnců, libujících si v sekaných, výrazně zkreslených riffech a podobných deviacích. Tím vůbec nechci bagatelizovat snahu o věrné zachycení jiskřivých beglajtů z comb Fender nebo nakřáplých Voxů, i zde má impulsní simulace své místo. Ale i vyznavači jazzu, funky či blues asi uznají, že čistá kytara, de facto přirozený projev nástroje, je pro záznam a další zpracování daleko lehčím soustem, než řvoucí pila nekompromisního nu-metalisty. V tomto žánru byla doposud jediná cesta – poctivé sejmutí reálného repra mikrofonem.

4. konvoluční reverb

… tedy zpracovává již zkreslený signál. Na výběr máme např. :

KeFir

Jednoduchý free plugin. Načtete .wav z adresáře, Mix na maximum, Gain je hlasitost efektu, Lenght – délka se zarovná automaticky s koncem impulsu.
Pozor, pootočte s Lenght ještě o kousek dál, jinak zaregistrujete slabé, rušivé pískání.
Efekt funguje v reálném čase, bez latence.

web : http://habib.webhost.pl/

Poulin LeCab.

Šikovný efekt.
Umožňuje načtení dvou samostatných impulsů a jejich umístění do sterea.
De facto můžete hrát na dva různé reproboxy, pozice mikrofonů atd.
Daní je pochopitelně větší zátěž procesoru.
Opět bez latence.

web : http://lepouplugins.blogspot.com/

SIR 1, SIR2
Vlajkové lodě všech konvolučníků.
Zobrazí všechny impulsy v aktuálním adresáři – možnost rychlého přepínání. Verze 1 funguje se zpožděním.
Zjevná snaha výrobce přivést uživatele ke koupi komerční verze 2. Ta je v podstatě stejná, ale bez latence.
SIR i Poulin disponují ovladači pro úpravu průběhu impulsu, equalizaci atd.
Raději ponechat v defaultním nastavení.

web : http://www.knufinke.de/sir/sir1.html

Voxengo Boogex

Simulátor kytarového zesilovače, tedy preamp + impulsní cab simulátor. Možnost výběru in/externích impulsů. Bez latence.
Podstatná slabina – nepříliš kvalitní preamp nelze zcela vyřadit, jen stáhnout knoby na nulu, přesto zůstává nepatrné zabarvení ve zvuku.

web : http://www.voxengo.com/product/boogex/

OUR Cabinet Simulator

Další zajímavý freeware.
Neumožňuje načítat externí impulsy, obsahuje několik interních, poměrně kvalitních, s možností kombinace dvou, vč. míchání jejich poměru. Bez latence.
Nevýhoda – nepracuje v režimu stereo. web : http://aradaz.blogspot.com/

Konvoluční reverb představuje poměrně výraznou zátěž pro procesor počítače. Je tedy lepší vložit jen jeden např. do Group track vašeho nahrávacího programu a tam pak přesměrovat všechny kytarové stopy.

5. Impulsy

Slušných impulsů je na webu ke stažení dost. Uvedu odkaz jen na ty prověřené, doporučované zkušenými :

• http://recabi.net/site/trybuy/
  Obecně uznávaná jednička, profesionálně vytvořené impulsy mnoha více i méně známých kabinetů a comb. Kompletní sadu si můžete koupit za pakatel, ale k volnému stažení je i demo, obsahující mnoho charakteristických zvuků, pro domácí práci naprosto dostačujících.
  
• http://catharsis.supremepixels.com/impulses/
  Pár poměrně kvalitních kousků.
  
• http://www.guitarampmodeling.com/
  Fórum, obsahující témata týkající se impulsní simulace. Po zaregistrování si můžete stáhnout mnoho impulsů od různých nadšenců.

To nejlepší nakonec aneb – impulsní samotvorba

Vše výše uvedené by bohatě stačilo k tomu, aby byly IR simulátory reproboxů postulovány na piedestal studiového záznamu kytary. Ovšem možnosti této metody sahají ještě dál, bez přehánění až na samý práh dokonalosti.
Můžete se opájet množstvím a kvalitou impulsů, které lze na webu najít a které vaší kytaru rozezní daleko věrněji, než standardní simulační software. Někomu právě to vyhovuje. Ale majitele luxusního lampového fullstacku asi sotva přesvědčíte, aby dal přednost vzorku vytvořenému kýmsi někde za oceánem před jeho vlastním, autentickým, ve studiích prověřeným rachotem. Co s tím? Nic neřešitelného! Při troše šikovnosti a trpělivosti si každý takový tvrdohlavec může vyrobit vlastní impuls, rozuměj přesný otisk té své konkrétní aparatury. Tento postup se jmenuje dekonvoluce a běžně se provádí pomocí softu jménem Deconvoler, nejčastěji od firmy Voxengo. V demo režimu je ochoten vyrobit tři impulsy na jedno nastartování.

web : www.voxengo.com/product/deconvolver/

Tedy jak na to : Stiskem tlačítka Test Tone Gen vytvoříte testovací signál (tzv. Sweep). To je několika vteřinový zvuk, takové zakvílení, které vám rozezní celé frekvenční spektrum. Tento signál (Dry) by jste měli pustit do vstupu koncového zesilovače (Return ef. smyčky na kytarové hlavě), který je připojen do vašeho reproboxu, jež je sejmut jedním i více mikrofony. Výstup z mikrofonu (Wet) samozřejmě zaznamenáte v PC. Pro dlaší akci by měl být dlouhý minimálnějako předloha (Dry), raději o něco delší. V Deconvoleru v záložce Test tone file otevřete původní zvuk (Dry) a ve File folder ten nový (Wet). Stisknete Process a v adresáři se objeví nový soubor .wav, což je váš impuls. Nyní ho stačí dle komerčních impulsů oříznout na rozumnou délku, ocásek ukončit Fade outem a je hotovo.
Tak zní správný návod. Osobně mi experimenty se Sweepem moc nevycházely, tak jsem si zvolil metodu vlastní, nad kterou impulsní harcovníci sice kroutí hlavou, ale mně funguje perfektně. Prostě jako matérii k odečtu – dekonvoluci nepoužívám onu „sirénu“, ale přímo nějaký kytarový riff, basovou kvintu proloženou palmmutingem. Jednou reálný signál mikrofonem od boxu, podruhé tentýž riff, ale jen ze Sendu kytarového zesilovače (nebo jiného preampu). Oba riffy (Dry a Wet) po zpracování v Deconvoleru vytvoří impuls, který po aplikaci na track Dry vytvoří zvuk identický s trackem Wet. Uff! Raději se podívejte na schema :

Právě ona dokonalost simulace reálné předlohy je hlavní důvod, proč tuto cestu zvolit. Žádné kompromisy, žádná přibližnost. Opravdu nepoznáte rozdíl mezi originálním a simulovaným trackem. Ani á capella, natož pak v nějaké aranži. Samozřejmě limity existují. Při pokojové hlasitosti absentuje zejména vliv zpětné vazby, ale to je přijatelná daň za možnost měnit boxy, mikrofony a jejich pozice klikáním myší.

Kudy dále ?

Těžko říct. Impulsní simulace se bude vyvíjet dále. Existují už nové softwary (např. Acustica Audio Nebula 3), které nabízejí širší možnosti, snad dokonalejší zvuk, ale pochopitelně i vyšší zátěž procesoru vašeho PC. Zatím se tedy výše popsaná praxe jeví pro nahrávání kytary jako zcela dostačující. Dovedl bych si představit, že by časem vznikl SW, který dokáže vytvořit přesný „otisk“ nejen repra, mikrofonu a prostoru, ale i kytarového preampu. Zatím ale pro dosažení opravdu solidního výsledku musíme akceptovat zařazení kvalitního analogového (pre)ampu.
Nezodpovězenou otázkou zůstává, proč se tato levná a přitom kvalitní technologie nedočkala zatím větší popularizace, proč zatím zůstává doménou spíše nás - domácích kutilů. Mezi světlé vyjímky patří např. firma Fishman, která konvoluci používá pro simulaci nazvučení studiovými mikrofony při nahrávání akustických nástrojů. Ale to už je zas jiný příběh.
web : http://www.fishman.com/aura/default.asp