Aria na strunie G… i innych też. Nagrywanie/nagłaśnianie instrumentów smyczkowych i sekcji smyczkowej cz. II

W tym numerze wracamy do tej tematyki.

Powiemy sobie – od praktyczniej strony – jak nagrywać lub nagłaśniać sekcję smyczkową (jako całość), korzystając z „czystych” metod mikrofonowania stereo, wsparcia ich mikrofonami „podpórkowymi” oraz z wykorzystaniem techniki wielomikrofonowej.

TECHNIKI MIKROFONOWE STEREO

W przypadku gdy nasze zadanie polega na nagraniu lub nagłośnieniu samej sekcji smyczkowej, najszybszym, najmniej skomplikowanym i oddającym najwierniej brzmienie sekcji jako całości – a więc najlepszym – rozwiązaniem będzie skorzystanie z jednej z powszechnie stosowanych technik mikrofonowych do rejestracji stereo. Pozwalają one pozostawić kwestię właściwego balansu głośności poszczególnych instrumentów dyrygentowi i/lub samym muzykom, a więc dokonujący nagrań czy też nagłaśniający instrumentalistów realizator dźwięku ma o wiele mniej pracy, niż w przypadku korzystania z techniki wielomikrofonowej.

Technik mikrofonowych stereo jest co najmniej kilka – aczkolwiek najpopularniejsze i najczęściej stosowane są dwie (może trzy). Dla przypomnienia (lub wprowadzenia, dla tych, którzy do tej pory się z nimi nie zetknęli) słów kilka o każdej z nich.

W przypadku technik mikrofonowych stereo mamy do czynienia z dwoma podejściami do tematu „zbierania” sygnałów: za pomocą koincydentnej pary mikrofonów (preferowaną przez „purystów”) oraz pary mikrofonów rozstawionych w pewnej odległości od siebie (częściej wybieranej przez „komercyjnych” realizatorów). Obie metody są dobre, jeśli chodzi o uzyskanie efektu stereo, jednak różnią się charakterem brzmieniowym.

X/Y

Pierwszą z tych metod jest bardzo popularna technika nazwana X-Y, wykorzystująca parę identycznych mikrofonów kierunkowych – kardioidalnych, hiperkardioidalnych lub ósemkowych – zamontowanych w taki sposób, żeby ich kapsuły znajdowały się w jednej linii, jedna nad drugą, odchylone osiami na zewnątrz w stosunku do linii centralnej układu.

Wielkość tego odchylenia (wartość kąta), rodzaj charakterystyki kierunkowej oraz odległość układu mikrofonów od źródła (źródeł) dźwięku pozwalają w elastyczny sposób kontrolować perspektywę oraz szerokość obrazu stereo nagrania. W układzie takim przesunięcia fazowe praktycznie nie występują, a informacja o kierunku źródła dźwięku jest związana z różnicą poziomów ciśnienia akustycznego pomiędzy kanałami.

W przypadku nagrywania czy nagłaśniania naszej sekcji smyczkowej, w zależności od akustyki pomieszczenia, w którym muzycy występują, punktem startowym może być ustawienie pary mikrofonów o charakterystyce hiperkardioidalnej około 3 m nad podłogą i około 4 metry za plecami dyrygenta. Jeśli pomieszczenie jest „żywe” akustyczne i nasze nagranie (lub to, co będzie dochodziło do nas z nagłośnienia) będzie zbytnio „ambientowe”, można spróbować zbliżyć zestaw mikrofonów do muzyków (zmniejszyć wysokość, przysunąć bliżej dyrygenta albo wykonać obie te czynności), aczkolwiek wtedy może okazać się koniecznym zamienienie przetworników hiperkardioidalnych na kadriodidalne, aby uzyskać sensowny obraz stereo. Jeśli pomieszczenie jest mocno wytłumione i zebrane przez mikrofony dźwięki będą zbyt „suche”, można zwiększyć dystans między mikrofonami a muzykami lub rozważyć zamianę przetworników na mikrofony o charakterystyce ósemkowej.

Dwie główne zalety tej techniki to dobra kompatybilność z mono i bardzo precyzyjny obraz stereo, stąd tak duża jej popularność wśród wielu realizatorów. Pewną wadą zaś jest fakt, iż metoda ta wykorzystuje mikrofony kierunkowe, a wszystkie przetworniki gradientowo-ciśnieniowe cierpią na koloryzowanie dźwięku poza osią i ograniczone (i często nierównomierne) przenoszenie częstotliwości basowych. Pozaosiowe zabarwienie dźwięku jest tu o tyle istotne, iż środkowa część orkiestry (co również dotyczy sekcji smyczkowej) z natury znajduje się poza osią obu mikrofonów, co może uczynić trudnym uchwycenie naturalnego brzmienia całego składu instrumentów i uzyskanie wysokiej jakości nagrania. Oczywiście kluczowym w tej sytuacji będzie właściwy dobór odpowiedniej klasy mikrofonów (o czym za moment).

M-S

Alternatywną formą techniki koincydencyjnej jest układ M-S, czyli Middle-Side, który wykorzystuje „patrzący” na wprost mikrofon kierunkowy „Middle” (stosuje się też mikrofon wszechkierunkowy, rzadziej dwukierunkowy) oraz skierowany na boki (pod kątem 90 stopni w stosunku do osi drugiego mikrofonu) przetwornik o kierunkowej charakterystyce ósemkowej, „Side”. Sygnały z mikrofonów są odpowiednio przetwarzane w układzie procesora M-S – kanał lewy tworzy suma sygnałów M i S, zaś prawy różnica tychże. Zaletą takiego układu jest usytuowanie mikrofonu Middle na wprost muzyków, dzięki czemu uzyskujemy przy okazji dużą kompatybilność z mono – wystarczy zsumować kanały lewy i prawy, dzięki czemu uzyskamy praktycznie „czysty” sygnał mikrofonu „Middle”, bowiem sygnał z mikrofonu „Side” się „wyzeruje”. Z drugiej strony takie usytuowanie przetworników w stosunku do orkiestry sprawia, że skrajnie siedzący muzycy znajdują się poza osią obu mikrofonów.

A-B

Bardzo powszechną techniką nagrań stereo (a także nagłaśniania w ten sposób) większych składów instrumentalnych jest układ mikrofonów odseparowanych od siebie na pewnym dystansie. W tego typu aplikacjach obraz stereo jest uzależniony od różnic czasowych pomiędzy dźwiękami docierającymi do mikrofonów. Daje to mniej wyraziste obrazowanie stereo w porównaniu do technik koincydencyjnych, jednak wielu uważa, że brzmi to bardziej naturalnie. Podstawową zaletą układu A-B jest jednak to, iż pozwala ona na wykorzystanie przetworników wszechkierunkowych, które charakteryzują się poszerzonym i wyrównanym pasmem w zakresie niskich częstotliwości i minimalnym koloryzowaniem dźwięku poza osią. Z drugiej strony, z powodu tego, że obraz stereo powstaje w wyniku różnic czasów dotarcia sygnałów do obu mikrofonów (a więc i różnic fazowych), kompatybilność z mono może być czasem problemem, co z kolei prowadzi do lekkiego zabarwienia dźwięku.

 

DECCA TREE

W przypadku nagrań większych składów muzycznych, np. orkiestr symfonicznych, lepiej od techniki A-B sprawdza się metoda Decca Tree, która wykorzystuje trzy przetworniki wszechkierunkowe, umieszczone na wysięgnikach, w wierzchołkach trójkąta. Sygnały z mikrofonów ustawia się w panoramie maksymalnie w lewo i prawo oraz centralnie, adekwatnie do ich fizycznego usytuowania. Z uwagi na to, że przetworniki dookólne zbierają sygnały ze wszystkich kierunków, a więc „łapią” sporo ambientu, układ Decca Tree przeważnie umieszcza się blisko orkiestry – zazwyczaj około 3 metry nad podłogą i mniej lub bardziej bezpośrednio za dyrygentem.

Technika Decca Tree jest wysoce kompatybilna z mono, jest także używana jako baza materiałów dźwiękowych kodowanych do surround, w której występuje kanał centralny.

ORTF

Jest jeszcze jedna metoda, którą można usytuować pomiędzy „czystą” metodą koincydencyjną (X/Y) a natężeniowo-opóźnieniową (A-B) – metoda zwana ORTF lub „near-coincident array”, albo „near-coincident pair”. W metodzie tej wykorzystujemy mikrofony kierunkowe ustawione osiami na zewnątrz, pod kątem 55° do osi układu każdy (jak w układzie X/Y), jednak odseparowane od siebie o pewną odległość (17 cm pomiędzy kapsułami, co odpowiada średniej odległości wlotów kanałów słuchowych człowieka). Ideą pracy układu ORTF jest uchwycenie różnic czasów dotarcia sygnałów (wynikających z odseparowania przestrzennego kapsuł), jak i różnic natężenia dźwięku (wynikających z kierunkowej charakterystyki), co dla sporej rzeszy „fanów” tej metody daje obrazowanie stereo zbliżone do idealnego.

Znowu najlepiej sprawdzają się tutaj mikrofony małomembranowe, o jak najrówniejszej charakterystyce przenoszenia poza osią. Są jeszcze inne metody, będące „wariacjami na temat” układu ORTF, jak np. metoda NOS Stereo, gdzie również stosujemy parę identycznych, odseparowanych od siebie mikrofonów kierunkowych, przy czym odległość między membranami wynosi 30 cm, a kąt między mikrofonami najczęściej 90 stopni. Zbliżoną do tej metody jest również DIN Stereo (jak sama nazwa wskazuje rodem z Niemiec), w której poprzez zmniejszenie dystansu między kapsułami mikrofonów do 20 cm uzyskuje się lepszą kompatybilność z mono i odsłuchem słuchawkowym. Natomiast w powstałej z układu X/Y metody Blumlein Stereo pod kątem prostym umieszczone są dwa identyczne mikrofony ósemkowe. Pozwala to na uzyskanie bliższego obrazu stereo niż w technice X/Y, bez utraty wrażenia przestrzeni ambientowej.

MIKROFONY

Skoro wiemy (lub przypomnieliśmy sobie) co nieco o technikach rejestracji (ale też i nagłaśniania) stereo, słów kilka o samych przetwornikach. A konkretnie które z nich najlepiej naddają się do tego zadania.

Rejestracja czy też nagłaśnianie z dalszych odległości wymaga czułych mikrofonów oraz niskoszumowych przedwzmacniaczy. Pierwsza myśl to przetworniki pojemnościowe (całkiem słuszna), ale w tej roli też bardzo dobrze sprawdzą się mikrofony wstęgowe, pod warunkiem iż będą współpracowały właśnie z zaanonsowanymi chwilę wcześniej preampami o niskich szumach własnych (mikrofony wstęgowe nie są tak czułe, jak pojemnościowe, wymagają więc większego wzmocnienia sygnału, co w połączeniu z dużymi szumami przedwzmacniacza da w efekcie dość mocno zaszumiony sygnał na wyjściu). Oba rodzaje przetworników charakteryzują się szerokim i wyrównanym pasmem przenoszenia oraz szybką odpowiedzią na transjenty, cechami niezbędnymi do zbierania bardzo złożonych dźwięków „produkowanych” przez składy instrumentów akustycznych (mowa oczywiście o przetwornikach odpowiedniej klasy). Trzeba jednak unikać mikrofonów pojemnościowych, które mają podbite pasmo prezencji, z których dźwięk brzmi nieprzyjemnie ostro, co jest szczególnie niemile widziane (a w zasadzie słyszane) w przypadku skrzypiec.

Z tego powodu wyrównana i pozbawiona rezonansów w górze pasma charakterystyka przetworników wstęgowych doskonale sprawdza się w przypadku „zbierania” instrumentów smyczkowych. Stąd obserwowany ostatnimi czasy „come back” tego typu mikrofonów, które są coraz powszechniej dostępne, i to w całkiem rozsądnych cenach. Inną cechą mikrofonów pojemnościowych, na którą trzeba zwrócić uwagę, to ich pozaosiowa charakterystyka przenoszenia. Ambient, czyli odpowiedź pomieszczenia, dociera do mikrofonu przeważnie z kierunków innych niż na osi i może zostać dość znacznie podkolorowany, jeśli charakterystyka kierunkowa mikrofonu zmienia się drastycznie dla różnych częstotliwości. Mikrofony wielkomembranowe są szczególnie podatne na ten problem, dlatego wielu realizatorów preferuje do tych celów mikrofony małomembranowe lub wszechkierunkowe.

 

PODPÓRKI

Nagrywając lub nagłaśniając sekcję smyczkową (lub inny skład instrumentów akustycznych) za pomocą jednej z wyżej opisanych metod mikrofonowania stereo może okazać się koniecznym skorzystanie z dotykowych mikrofonów kierunkowych, tzw. podpórek, które dogłośnią jedną lub kilka wybranych grup instrumentów wchodzących w skład sekcji (albo też i pojedynczy instrument).

Może to być np. mikrofon „podpierający” kontrabasy albo solistę. Ważną rzeczą jest nie tylko prawidłowe fizyczne usytuowanie takiego mikrofonu (czy mikrofonów, jeśli jest ich więcej), ale również odpowiednie ustawienie poziomu sygnału z tych mikrofonów, a co ważniejsze usytuowanie ich w panoramie. Jeśli panoramowanie mikrofonu podpórkowego będzie niewłaściwe, „rozjedzie” nam się obraz stereo całej sekcji, przesuwając się w stronę tegoż mikrofonu.

Jest jednak na to rada, pewna technika właściwego ustawienia w panoramie naszego „podpieracza”, łatwa i stosunkowo szybka. Słuchając brzmienia naszej orkiestry zbieranej za pomocą głównej pary mikrofonów (niezależnie od metody, jaką wybierzemy) koncentrujemy się na tym instrumencie (lub grupie instrumentów), który chcemy dogłośnić dodatkowym mikrofonem i powoli zwiększamy poziom jego sygnału. Kiedy sygnał z „podpórki” zaczyna dominować w miksie, obraz przesuwa i skupia się w tym kierunku, w którym ustawione jest pokrętło panoramy w kanale mikrofonu. Próbujemy więc ustawić je tak, aby dogłaśniany instrument (instrumenty) znalazł się „na swoim miejscu” w obrazie stereo, a następnie zamykamy tłumik tego mikrofonu i wykonujemy opisane wcześniej kroki jeszcze raz. Idę o zakład, iż okaże się, że za pierwszym razem wcale nie uda nam się idealnie ustawić panoramy i przeważnie będziemy musieli wykonać kilka takich iteracji, zanim właściwie posadowimy nasz mikrofon podpórkowy w panoramie.

Jeśli w końcu uda nam się ustawić go właściwie, to podnosząc poziom mikrofonu, nawet powyżej granicy rozsądku (czyli tak, że „przekrzyczą” one pozostałe instrumenty zbierane parą stereo), instrumenty przezeń zbierane staną się w ogólnym miksie głośniejsze i bliższe, jednak bez „uciekania” na boki.

Osobna kwestia to zgranie czasowe tego typu mikrofonów z parą główną. Tą kwestię trzeba zawsze rozważyć indywidualnie, szczególnie w zależności od właściwości akustycznych pomieszczenia. Jeśli odległość między mikrofonem podpórkowym a parą stereo jest mniejsza niż 3-4 m, można temat sobie odpuścić, w przypadku gdy jest to 4 i więcej metrów, warto rozważyć opóźnienie „podpórki”. Prawidłowe zgranie czasowe podpórki pozwoli zachować barwę instrumentów wolną od zakolorowania przez efekt filtru grzebieniowego, powstały z różnic fazowych między mikrofonem podpórkowym a parą stereo. Ponadto dzięki temu zabiegowi uzyskamy wierne odzwierciedlenie dźwięków odbitych, dające informację o wielkości i właściwościach akustycznych pomieszczenia, w którym dokonywane jest nagranie.

TECHNIKA WIELOMIKROFONOWA

Jeśli z jakichś powodów nie możemy nagłośnić czy nagrać całej grupy instrumentów korzystając z pary mikrofonów stereo – bo np. oprócz naszej sekcji na scenie występują jeszcze inni „hałasujący” muzycy, albo skład instrumentalny jest po prostu za duży – nie pozostaje nam nic innego, jak wykorzystać do tego celu metodę wielomikrofonową.

Nie oznacza to, iż od razu musimy opiąć każdy instrument z osobna (takie wyjście pozostawiamy sobie w przypadku rzeczywiście głośnego otoczenia). Możemy zrobić mały kompromis między metodą stereo a bliskim omikrofonowaniem. Wykorzystujemy do tego celu kierunkowe mikrofony, które ustawiamy tak, aby zbierały wąską grupę instrumentów – np. 4 skrzypce lub altówki, 2 wiolonczele itp – przeważnie będzie to od 1 do 1,5 m od instrumentów. Dzięki temu zachowujemy pewien dystans w stosunku do instrumentów, które nagłaśniamy, co pozwala na uzyskanie pełni ich brzmienia (albo inaczej – ich „prawdziwego” brzmienia), dzięki czemu przy mikrofonach dobrej klasy nie będzie to wymagało zbyt intensywnej pracy korektorem. Ponadto w mikrofonach kierunkowych przy takich odległościach spadek poziomu w zakresie niskich częstotliwości, spowodowany efektem zbliżeniowym, będzie nieznaczny.

Liczbę i rozmieszczenie mikrofonów należy rozważyć w odniesieniu do punktów -3 dB na charakterystyce kierunkowej mikrofonu i zgodnie z prawem odległości, w stosunku do muzyków siedzących poza osią mikrofonu. Prawo to (reguła 1:3) mówi, iż aby zminimalizować efekt filtru grzebieniowego, spowodowany wyłapywaniem tych samych sygnałów przez kilka mikrofonów, odległość od sąsiedniego mikrofonu powinna być co najmniej trzykrotnością dystansu między źródłem sygnału (instrumentem) a „jego” mikrofonem (czyli znajdującym się najbliżej). Jeśli zastosujemy mikrofony bardziej kierunkowe od klasycznych kardioid (super- lub hiperkardioidalne), odległość ta może być mniejsza.

Stosowanie dużej liczby mikrofonów w małych odległościach od instrumentów daje realizatorowi pełną kontrolę nad miksem orkiestry, niezależnie od proporcji akustycznych (co w przypadku wysokiej klasy muzyków, ale mniej wprawnego realizatora może przynieść więcej szkody, niż pożytku). Natomiast mniejsza liczba użytych przetworników – co siłą rzeczy wymusza większe odległości od instrumentów – daje więcej informacji o pomieszczeniu, w którym odbywa się nagranie/koncert, dlatego jest zalecana w przypadku nagrań, zwłaszcza w pomieszczeniach o pożądanej akustyce.

Jednak nawet tego typu zabiegi, czyli postawienie w stosunkowo małej odległości mikrofonu każdej czwórce, trójce czy parze instrumentów, mogą okazać się niewystarczające, gdy naszym instrumentalistom towarzyszą inni muzycy (lub vice versa – sekcja smyczkowa towarzyszy innemu zespołowi). Szczególnie gdy będzie to band „elektryczny”, tzn. grający na głośnych instrumentach, jak perkusja, instrumenty dęte czy wzmocnione pracą pieców gitary elektryczne. W tej sytuacji nie obejdzie się bez naprawdę bliskiego omikrofonowania każdego instrumentu, co z jednej strony rozwiązuje jedne problemy (przesłuchy od innych źródeł dźwięku, uzyskanie mocnego sygnału, ułatwione zadanie dla monitorowca), a z drugiej przysparza innych (nienaturalne brzmienie, konieczność głębokiej korekcji i używania procesorów dynamiki). Ale ten temat pozostawmy sobie na kolejną, trzecią już część artykułu.

Piotr Sadłoń