Использование белого шума в саунддизайне

Эффекты на основе шума.

Наконец-то у меня дошли руки до этой статьи, в которой я постараюсь рассказать об использовании белого шума в саунддизайне. И поскольку DTF у нас, по большей части, про игры, то дизайнить мы будем в FMOD.

Для начала немного теории. Как нам подсказывает википедия, существует шесть основных типов шумов — белый, розовый, коричневый, синий, фиолетовый и серый, а также несколько дополнительных.

Белый шум интересует нас, в первую очередь, тем что, обладает равномерной спектральной плотностью на всех частотах, что позволяет нам использовать его для создания широкого спектра звуков.

Так же, с помощью простой эквализации/фильтров можно превратить белый шум в любой другой.

Итак, как можно увидеть в этом видео, мы будем «симулировать» следующие эффекты: «подводный» эффект, дождь, ветер, взрывы и звук вертолёта. Они достаточно просты в реализации и очень гибко настраиваются.

Для желающих всё пробовать самим, проект со всеми звуками лежит здесь (FMOD 1.10.03).

Сам белый шум генерируется практически на любом софтовом/«железном» синтезаторе, в моём случае — на Moog Sub 37. Если звук получается слишком «тонким», то можно попробовать опустить его на октаву вниз или слегка обработать сатуратором.

Один из базовых эффектов, который можно получить из белого шума. Он звучит так, словно слушатель находится под водой. Для создания нужен только Lowpass-фильтр с регулируемым резонансом или, как нашем случае, трёхполосный эквалайзер.

Устанавливаем частоту среза lowpass-фильтра (X-Low) около 400 Hz и крутизну среза (X-Slope) в 48 dB на октаву, средние и верхние частоты (Mid/High) убираем за ненадобностью. Эффект «подводности» достигается за счёт создания сильного резонанса на частоте среза.

В конце можно добавить немного ревера для объёма.

Ещё один из базовых эффектов, создаётся с помощью обычного фильтра, но на этот раз Highpass. В нашем случае мы также будем использовать трёхполосный эквалайзер, для гибкости.

В этот раз резонансы нам не нужны, поэтому устанавливаем крутизну среза в 12 dB на октаву, а частоту среза highpass-фильтра (X-High) около 1,65 kHz.

Регулировать «силу» дождя можно меняя частоту среза highpass-фильтра или просто добавляя низких и средних частот (Low/Mid).

Стоит, однако, отметить, что такой дождь звучит не всегда убедительно, потому лучше его подмешивать как лишний слой для «уплотнения» настоящего дождя или для создания динамической смены погоды.

С ветром всё немного сложнее, он, как нам известно, не стоит на месте и постоянно меняется, то затихая, то усиливаясь. Поэтому первым делом нужно заставить наш белый шум двигаться.

В этом нам поможет Tremolo —эффект, изменяющий громкость с определённой частотой. Устанавливаем частоту (Frequency) на 0.24 Hz и глубину (Depth) — на 71%; нам не нужно, чтобы громкость нашего шума менялась слишком часто и слишком сильно. Кстати, при этих настройках получается вполне себе шум прибоя.

Далее нам снова нужен Lowpass-фильтр, на этот раз настоящий. Настраиваем его почти также, как в случае с «подводным» эффектом: частота среза (Cutoff) — около 400 Hz, резонанс (Resonance) — около 1,5. Теперь нужно добавить больше движения.

Поскольку в FMOD, к сожалению, возможности рандомизации довольно бедные, для движения нашего ветра придется ручками рисовать автоматизацию. Процесс этот нудный, но необходимый. Изменять будем два параметра Lowpass-фильтра: Cutoff и Resonance. «Силу» ветра можно увеличивать, поднимая значения этих параметров, но главное без фанатизма — после того, как частота среза достигнет 1 kHz, природа происхождения вашего ветра сразу станет очевидна.

Итак, на данном этапе наш ветер вполне себе двигается, осталось вырезать лишнее и подчеркнуть нужное. Снова используем трёхполосный эквалайзер — опускаем низкие частоты примерно на 16,5 dB (совсем убирать не рекомендую) и поднимаем средние и высокие, просто чтобы повысить уровень громкости.

Так же как и в случае с дождём, «шумовой» ветер лучше всего себя показывает в связке с реальным эмбиентом.

При создании взрыва самое главное — придать ему правильную «форму», для этого мы будем использовать AHDSR модуляцию громкости (подробнее про ADSR-огибающие можно почитать тут).

Нам нужен очень резкий, но достаточно короткий звук с плавным спадом. Выставляем очень короткую атаку (от 0 до 40 мс) и спад (Decay) около 1,5 секунды. А параметр задержки (Sustain) убираем до нуля, иначе у нас получится рёв ракетного двигателя.

Далее с помощью эквалайзера избавляемся от лишних частот: нам нужно убрать все высокие после 5-6 kHz и ослабить середину на 5-6 dB. Также можно добавить несколько децибел по низам.

Далее самое главное — Distortion —эффект искажения, на котором стоит практически вся рок-музыка. В FMOD этот плагин работает довольно странно, на 100% искажение слишком сильное и «съедается» вся атака, а на 97% и ниже оно не достаточно сильное, поэтому ставим 98-99%. Так же следом идет плагин Gain или Limiter, для компенсации громкости.

Повышая количество низких частот перед дисторшеном и увеличивая decay в AHDSR можно увеличивать «мощность» взрыва.

Первым делом придаем звуку нужную форму. Как мы уже знаем эффект Tremolo отлично подходит для модуляции громкости, только в этот раз настройки будут более радикальные.

Устанавливаем параметр Frequency на значении в около 15 Hz, Depth на 100%, Duty около 20% (этот параметр позволяет сделать звук более отрывистым или наоборот), а также Square на 60%.

Далее самое главное — ревербератор. В этом примере мы будем использовать его совсем не по назначению: наша задача не сымитировать условное «помещение», а просто немного «размазать» звук, смягчить и заполнить пробелы.

Итак, первым делом убираем уровень «сухого» сигнала (Dry Level) в ноль, он нам не нужен. Далее устанавливаем время реверберации (Reverb Time) на значении в около 300 мс, HF Decay — 40% (отвечает за спад высоких частот).

А теперь самое важное — Diffusion и Early/Late — эти параметры отвечают за всю вертолётную магию. Diffusion отвечает за рассеивание отражений, а нам необходимо держать все отражения в одной куче, поэтому выставляем этот параметр на 0%.

Параметр Early/Late регулирует соотношение ранних и поздних отражений. Не будем в этой статье вдаваться в физику звука, просто устанавливаем значение максимально в Late — нам нужны только поздние отражения.

Также нам необходимо срезать немного высоких частот (Hight Cut на 1,80 kHz) и добавить немного низкочастотного гула (Low Gain на 3 dB).

Далее необходимо увеличить громкость, для этого подойдут практически любые плагины, заодно советую использовать Channel Mix, для проверки звука в моно.

Ну и в финале эквализируем всё это дело до получения нужного звука. Также можно поэкспериментировать с другими плагинами, например добавить дисторшн перед ревербератором.

Большинство из вас, дочитавших до этого места, наверняка думают: «А что это сейчас было? Шумы какие-то, мегагерцы, фильтры, ревербераторы».

И мне всегда было интересно, а много ли нас тут таких, кому интересен саунддизайн, да и вообще звук в играх/кино.

Поэтому предлагаю устроить небольшую перепись населения и, если эта статья кому-нибудь пригодилась, позже напишу еще.