Automatyka konsolet - co to takiego?

Szczególnie przydatna, a często wręcz niezbędna, jest ona w studiach nagrań i postprodukcyjnych, w procesie zgrywania utworów. Obecnie jednak duże wydarzenia, zwłaszcza medialne, są tak rozbudowane, iż jeden człowiek nie wystarcza do obsługi nagłośnienia takowej imprezy. Wtedy pomocną okazać się może automatyka w mikserze FOH.

W STUDIO

Zgranie to jedna z faz produkcji nagrań dokonywanych wielośladowo. Polega ono na właściwym zsumowaniu zarejestrowanych śladów (instrumentów, wokali, efektów i innych) w celu otrzymania nagrania stereofonicznego lub, coraz częściej, nagrania zrealizowanego w technice dźwięku dookólnego (Surround).

Taki zgrany materiał powinien charakteryzować się między innymi odpowiednimi proporcjami (wyważeniem) pomiędzy poszczególnymi źródłami dźwięku "występującymi" w nagraniu, właściwym dozowaniem efektów (np. pogłosowych), odpowiednim umieszczeniem źródła w planie dźwiękowym (do czego też między innymi przyczynia się odpowiednie nałożenie efektów przestrzennych typu pogłos czy delay), właściwe odwzorowanie zamierzeń "artystycznych" wykonawcy/twórcy (np. "przelatywanie" źródła, efekty specjalne itp.).

Osiągnięcie takich rezultatów przy bardzo, a nawet średnio rozbudowanych projektach nagraniowych (np. przy nagraniu zrealizowanym na 72 śladach, a nierzadko zdarza się już robić nagrania na więcej niż 100 śladach) wymaga bardzo dużej ilości operacji dokonywanych w czasie rzeczywistym, za pomocą niezmierzonej liczby regulatorów: tłumików, pokręteł panoramy, korekcji barwy, AUX-ów, grup itd.

To praca już nie dla jednego człowieka, ale nawet kilku pracujących równolegle, i to praca bardzo pochłaniająca i wymagająca dużego skupienia (no, a poza tym człowiek ma tylko dwie ręce i dwoje oczu). A jak nie daj Boże coś się po drodze "wysypie", to całe zgranie trzeba zaczynać od nowa.

I tutaj z pomocą właśnie przychodzi nam technika cyfrowa ze swoją automatyką. Możemy bowiem proces zgrywania tak zaprogramować, aby przebiegało ono automatycznie, nie absorbując w pełni uwagi realizatora, który zyskuje czas na poprawianie szczegółów.

Przed dokonaniem już finalnego zgrania trzeba (i przede wszystkim można!) wykonać wielokrotnie zgrania próbne i w poszczególnych krokach dokonywać sukcesywnie kolejnych zmian, po kolei zajmować się poszczególnymi źródłami dźwięku lub grupami takich źródeł. Każde bowiem "przejście" jest dopisywane do tego, czego już dokonaliśmy w poprzednich miksach, i kiedy wreszcie dojdziemy do wniosku, że już wszystko jest tak, jak ma być, dokonujemy zgrania finalnego.

A w zasadzie robi to za nas automatyka, bo my, co mieliśmy "pokręcić" i "poprzestawiać", już dokonaliśmy w zgraniach próbnych. To zastało zapisane i możemy spokojnie zostawić finałową robotę "maszynie", a my będziemy mieć na wszystko przysłowiowe oko.

NA SCENIE

Nas bardziej jednak interesować będą możliwości i potrzeby wykorzystania automatyki miksera na scenie, a dokładnie "na żywo". Oczywiście, jeśli nagłaśniamy np. przegląd zespołów, które widzimy i słyszymy pierwszy (i może ostatni) raz w życiu, musimy pracować "on air", więc automatyka, nawet najbardziej zaawansowana, do niczego się nam nie przyda. Aby korzystać z automatyki trzeba bowiem wcześniej coś przygotować, zaprogramować itd. Inna sprawa, że przy takiej, przeważnie niewielkiej, imprezie nie byłoby sensu tracić czas na "zabawę" z programowaniem, zapisywaniem ustawień stołu itp.

Są jednak wydarzenia, których etap przygotowawczy zaczyna się nawet na kilka dni przed planowanym rozpoczęciem imprezy. W ramach tych dni odbywają się też próby, podczas których można dokonać wstępnych konfiguracji miksera oraz zaprogramować jakiekolwiek zmiany tejże konfiguracji, czy to podczas występu, czy w przerwach pomiędzy kolejnymi utworami lub wykonawcami.

Dzięki temu podczas realizacji dźwięku w trakcie imprezy zyskujemy na czasie, zmniejszając przy okazji stresogenność imprezy, korzystając z możliwości zapisywania ustawień konfiguracji całego miksera lub jego wybranych elementów (snapshoty), a później szybkiego ich wywoływania "na żądanie".

W tym artykule nie będziemy zajmowali się omawianiem kiedy i w jaki sposób tego dokonywać, bowiem moim celem jest zaprezentowanie tutaj czym w ogóle jest ta automatyka i jakie formy może ona przybierać w konsoletach.

TYPY AUTOMATYKI

W przypadku automatyki stołów mikserskich mamy do czynienia z trzema jej typami:
- automatyczny zapis i odczyt pozycji wszystkich najważniejszych parametrów podlegających regulacji (ang. Total Recall) - typ automatyki wprowadzony po raz pierwszy przez firmę Solid State Logic, bardziej znaną pod swoją skróconą nazwą SSL.
- automatyka statyczna - polega ona na automatycznym zapisie stanu wszystkich regulatorów na żądanie operatora (snapshot), z możliwością ich odtworzenia również w sposób automatyczny. Automatyka ta najczęściej stosowana jest w przypadku stołów z wbudowaną już fabrycznie automatyką, jednakże w przypadku starszych stołów analogowych (mamy dajmy na to stół mikserski, który ma rewelacyjnie brzmiące przedwzmacniacze, i nie chcemy go zamienić na "łatwiejszy", ale gorzej brzmiący stół z pełną automatyką) zrealizowanie automatyki statycznej jest możliwe w oparciu o urządzenie zewnętrzne. Można więc również dysponować, co prawda znacznie bardziej ograniczoną niż w stołach cyfrowych, automatyką w konsoletach analogowych, jednak miksery takie muszą być wyposażone we wzmacniacze sterowane napięciem VCA (ang. Voltage Controlled Amplifier) oraz filtry sterowane napięciem VCF (ang. Voltage Controlled Filter).
- automatyka dynamiczna - rozwiązanie polegające na ciągłym próbkowaniu stanu wszystkich regulatorów (z taką szybkością, aby zapewnić niemalże ciągły odczyt stanu całego stołu) oraz na zapisywaniu występujących zmian do pamięci układu sterującego procesem automatyzacji, którym najczęściej jest układ jedno- lub wieloprocesorowy. Dzięki temu mamy możliwość płynnego przechodzenia pomiędzy jedną nastawą jakiegoś regulatora a następną, co fizycznie wyglądać może tak, jakby konsoletę obsługiwał niewidzialny realizator ("latające" tłumiki, które same przesuwają się w dół bądź w górę, w zależności od potrzeb). Przy powtarzaniu zgrania odtwarzanie nastaw odbywa się automatycznie (np. owe "latające" tłumiki, ale i nie tylko, gdyż zmianie ulegać mogą parametry dla nas "niewidzialne" na pierwszy rzut oka - panorama, barwa, poziom AUX-ów - to wszystko można w większości konsolet cyfrowych zaobserwować dopiero na wyświetlaczu lub podłączonym monitorze), przy czym realizator ma możliwość ingerencji w proces automatyki, może dokonywać zmian (np. poprawić te, które były dokonane wcześniej, lub dołożyć kolejną zmianę jakiegoś parametru). Zmiany te oczywiście zostaną zapamiętane, umożliwiając tym samym dalsze dokonywanie zmian.

Automatyzacja statyczna i dynamiczna dotyczą stołów mikserskich, wyposażonych bądź to w układy VCA, bądź w tłumiki napędzane serwomechanizmami - serwotłumiki (ang. moving fader - o nich za moment). W przypadku automatyzacji stołów VCA, pozbawionych takich tłumików (i całej związanej z tym zabawy!), w procesie miksowania pozycje regulatorów przestają odpowiadać rzeczywistym poziomom aktualnie ustawionym przez układ sterujący procesem automatycznym.

Aby zlikwidować tę niedogodność stosowany jest dość często dodatkowy odczyt aktualnej pozycji regulatorów, realizowany przez linijkę świetlną, równoległą do traktu tłumika albo wizualizacji położeń tłumików na ekranie. Pamiętajmy, że w przypadku gdy mamy do czynienia z układami VCA, nasz fizyczny tłumik czy regulator obrotowy, którym ustawiamy konkretne parametry, jest tylko sterownikiem, przez niego nie "przechodzi" obrabiany sygnał audio, tylko napięcie, które podawane jest na wejście sterujące układu VCA.

Oczywiście, przy normalnej pracy położenie tego tłumika czy innego regulatora odzwierciedla poziom napięcia sterującego, a więc i poziom lub "ilość" sygnału, który podlega stłumieniu lub przetworzeniu w jakiś inny sposób. Ale kiedy załączymy automatykę, całą kontrolę nad układami VCA przejmuje właśnie procesor sterujący automatyką i to on wysyła napięcia o odpowiednich wartościach, aby sterowały wzmacniaczami układów VCA, przez co dokonywały odpowiednich zmian na obrabianym sygnale audio.

Sam tłumik jednak, nie będący zmotoryzowanym, pozostaje w tym miejscu, gdzie go ostatnio "zostawiliśmy", ale niekoniecznie będzie już odzwierciedlał faktyczną wartość tego parametru, którym steruje. Stąd, aby nie pogubić się całkiem, ta heca z odzwierciedlaniem jego rzeczywistego położenia za pomocą wyświetlaczy/diod LED.

SERWOTŁUMIKI

Kilka słów na ich temat. Współczesne rozwiązania wykorzystują sterowanie przy użyciu słowa (cyfrowego) o długości 8-12 bitów. Daje to rozdzielczość, odpowiednio, 256 i 4.096 pozycji, co przy (standardowej raczej już) 100-milimetrowej długości tłumika daje dokładności rzędu, odpowiednio, 0,39 mm oraz 0,02 mm. Przy tego typu regulacji możliwe jest osiągnięcie programowanej regulacji wynoszącej 0,1 dB. Czas "przejazdu" tłumika z jednej skrajnej pozycji do drugiej to rząd 50-150 ms.

Praca serwotłumików jest możliwa w dwóch trybach:
- tryb "czuły na dotyk" - pozwala na wprowadzenie nowych danych do pamięci w trakcie wykonywania miksu poprzez odłączenie serwomechanizmów tłumika w chwili dotknięcia suwaka. Aby móc kontrolować różnicę pomiędzy poprzednim a aktualnym położeniem tłumika, stosuje się wskaźnik świetlny, ukazujący stan przed "dotknięciem".
- tryb "inteligentny" - polega na tym, że suwak wywiera na palce realizatora siłę proporcjonalną do różnicy ustawień aktualnego i poprzedniego, co zwalnia realizatora od potrzeby obserwowania wskaźników świetlnych, ułatwiając tym samym miksowanie.

MIDI

Oczywiście, obecnie MIDI jest wykorzystywane do różnorakich zastosowań muzycznych czy scenicznych. My spróbujemy zastanowić się, jak można zaprząc MIDI do automatyzacji konsolet mikserskich. Najprostszym przypadkiem są urządzenia do automatyzacji włączania i wyłączania torów fonicznych, np. wejść, AUX-ów, powrotów itp. Informacja o stanie wszystkich torów jest przechowywana w pamięci wewnętrznej jako scena. Pamięć wewnętrzna może zawierać od 16 do 128 scen, które mogą być przywoływane za pomocą komend MIDI (np. Program Change). Zawartość pamięci może być przechowywana na dysku zewnętrznym (komputera, sekwencera) i przesyłana do urządzenia za pomocą komunikatów SysEx.

Bardziej rozbudowany jest system, który zapamiętuje ustawienia tłumików. I tutaj też możemy mieć do czynienia z prostszą wersją i bardziej rozbudowaną. W prostszej realizacja tego zadania odbywa się poprzez system typu "Snapshot", który umożliwia zapamiętanie położeń wszystkich tłumików w danym momencie jako sceny i przywoływanie poszczególnych ustawień (scen) za pomocą komendy MIDI typu Program Change.

W wersji rozbudowanej możemy programować czasy przenikania, dzięki czemu przejścia pomiędzy scenami są płynne, a w jeszcze "bogatszej" wersji mamy pod ciągłą kontrolą położenie tłumików. Zmiany położenia tłumików przesyłane są za pomocą komend MIDI Program Change lub jako komendy Note, w których numer nuty odpowiada numerowi tłumika, a parametr szybkości oznacza jego położenie.

I jeszcze wyższy poziom - to już możliwość zapamiętywania i sterowania pozostałymi parametrami stołu, czyli: panoramą, korekcją barwy, wbudowanymi procesorami dynamicznymi czy efektowymi, itp. Możliwości standardu MIDI są wystarczające, by każdemu regulatorowi przypisać unikatową komendę Note lub Program Change.

Jan Erhard

Jan Erhard z wykształcenia jest informatykiem i specjalistą od sieci cyfrowych, zaś z zamiłowania muzykiem. Zajmuje się też realizacją dźwięku, stąd jego zainteresowania i duża wiedza na temat cyfrowego przetwarzania sygnałów.