Waves Doppler

Данная статья является частью цикла статей "Waves"

Быстрый старт

Эффект Доплера слышится, когда источник звука, такой как автомобиль или поезд, проходит мимо, и его высота тона изменяется. Она звучит выше, когда звук приближается, и ниже, когда он отдаляется.

Процессор Waves Doppler очень прост в использовании и имеет небольшой набор элементов управления. Он основан "на реальности" тем, что некоторые элементы управления ведут себя в соответствии с законами физики (с расстоянием изменяется поглощение громкости воздухом). Однако вы можете установить значения Doppler так, что они будут хорошо работать вне этих законов; напомним, что есть "реальность", и есть "Голливуд", когда дело доходит до эффектов и соответствующего их восприятия. Иногда то, что ожидают зрители не основано не на каких законах физики!

Основные элементы управления Track

Исходное положение
Конечное положение
Кривая линия (маркер в середине дорожки)

Интерфейс показывает прямоугольное пространство перед "вами, слушателем". Представьте, что вы стоите в центре нижней части пространства (обозначено красной точкой) и объект пройдёт перед вами.

Основные операции

Выберите отрезок звука который вы хотите послушать, отметив длинну в секундах.
Выберите плагин Doppler из меню ваш плагинов.
Установите Track Time (в секундах) равным длине звукового отрезка.
Предварительный послушайте звук, чтобы запустить эффекта Doppler.
Отрегулируйте кривую Track путём перетаскивания центрального маркера.

Советы

Параметр Center Time лучше настраивать, когда эффекта Doppler проходит пиковое значение. По умолчанию это всегда половина значения Track Time, но вам может понадобиться эффект до пика в разное время на Track. Обратите внимание, что кривая не отражает этого Center Time, но действительное отношение Center Time отражает скорость путешествия курсора.

Элементы управления на правой стороне интерфейса позволяют настраивать параметры «реальности», такие как усиление, поглощения воздухом, и так далее. Вы можете свести их к нулю или увеличить их до уровня преувеличения. Для всех этих элементов управления, установленное значение в 100% представляет собой реалистичное поведение при умеренной температуре воздуха на уровне моря. Значение 0% выключает параметр, каждый из них имеет максимальное значение 200% для течение преувеличения эффектов.

Общее введение - немного истории

Эффект Доплера был назван в честь австрийского физика, Кристиана Доплера (1803-1853), который предположил, что звуковые волны от движущегося источника будут ближе друг к другу, когда звук приближается, и дальше друг от друга, когда он отдаляется. Частота, которая будет услышана от этого источника изменится. Близко расположенные волны будут иметь более высокую высоту тона, а волны которые расположены дальше друг от друга будут иметь более низкую высоту тона. Это связано с тем, что скорость звука относительно постоянна (хотя и относительна, в зависимости от высоты над уровнем моря, температуры и влажности).

Доплер доказал свою теорию в 1842 году поставив играющих трубачей и проезжал мимо них на поезд на различных скоростях. Он также стоял рядом с музыкантами, внимательно ознакамливаясь с изменениями в высоте тона труб, когда поезд проходил мимо. Так он доказал свою теорию, и он также предположил, что это будет относиться и к свету, но он не мог сделать доказательства этого.

Позже, ученый Физо обобщил теорему Доплера и действительно обнаружили, что эффект Доплера был применим к свету и другим волнам. Например, так полиция может отслеживать скорость движущегося автомобиля, и так было предположено, что Вселенная расширяется (при наблюдении "красного смещения", или понижения частот звезд перемещающихся от нашей точки зрения).

Примеры использования

Самые главные элементы управления

При начале настройки эффекта Доплера, мы можем предположить, что вы будете работаете в основном с этими параметрами:

Начальная точка
Конечная точка
Кривая Track
Center Time
Pitch

Эти 5 параметров наиболее важны для синхронизации эффекта, глубины изменения высоты тона звука и скорость изменения эффекта. После настройки этих 5 параметров для правильной синхронизации и сдвига высоты тона, настройте Air Damping, Gain, Pan и другие параметры для достижения наиболее точного эффекта.

Пример космического корабля

Предположим, у вас есть звук космического корабля, который должен пройти, на некоторой средней скорости. В звуковом файле нигде не изменяется высота тона (он поддерживает устойчивую относительную высоту тона или звучание). Перспектива корабля на экране, начиная с крайней левой части экрана, подходя к вам (зрителю), затем мимо вас направо.

Конечно для рассмотрения есть, несколько нереалистичных вопросов. В космосе не существует звук, нет никаких космических кораблей, и Доплеровский эффект в рамках своей калибровки не имеет световые года.

Однако, восприятие это единственно важная вещь. Поэтому важен эффект производимый скоростью изменения положения и приближение к слушателю. Большой эффект может быть достигнут при наличии звука просто близко проходящего к позиции слушателя; таким образом может быть сделан Доплеровкий эффект длинного расстояния.

Нам нужен сильный эффект, и он происходит когда звук меняется быстро между приближением и отдалением от вас. Таким образом, звук начинается из крайне левого положения, и заканчивается в крайней правом.

Установить Track Time для продолжительности желаемого эффекта (столько же или меньше, чем выбранная область). Установить Trigger в Energy (так он будет запускаться с начала первого звука).
Установите направление (Direction) движения слева направо (стрелка должна указывать направо).
Перетащите левую ручку (начальная точка) к левому углу (но чуть выше базовой линии).
Перетащите правую ручку (конечная точка) к правой стороне, выше, чем начальная точка (дальше).
Перетащите центральную ручку вниз к позиции слушателя (красная точка).
Послушайте эффект.
Теперь, чтобы ускорить приближение звука, установите значение Center Time в два раза меньше чем Track Time.
Настройте начальную, конечную и центральную точки для изменения сдвига высоты тона. Измените Center Time настроив прохождение пика в указанное время после запуска.
Используйте Gain для достижения ожидаемого сдвига громкости (или для точного управления вы можете сделать это с помощью автоматизации).
Использование Pitch может помочь вам настроить интенсивность сдвига высоты тона для лучшего соответствия действий на экране.

Наконец, если эффект всё ещё не достаточно сильный, передвиньте начальную и конечную точки ближе к центральной линии так, чтобы кривая стала острее. Деформируйте путь к вам очень сильно. Тогда звук будет буквально разворачиватся перед вами, производя самый сильный возможный сдвиг высоты тона. Тот факт, что это на самом деле не соответствует движению на экране не имеет ничего общего с этим: мощность эффектов чисто субъективна. Если они совпадают с наблюдаемыми действиями, то с точки зрения восприятия слушателя они правильные.

Тонкая настройка эффекта

Теперь у вас есть настроенный сдвиг тона и синхронизация, увеличьте действие путём изменения "количества реальности", или преувеличичте один или несколько аспектов реальности.

В реальной жизни, звук эффекта Доплера будет мягче, когда он находится дальше, и будет иметь некоторые потери высоких частот из-за их поглощения воздухом ("Воздушное демпфирование"). Низкие частоты очень хорошо передаются на большие расстояния. Кроме того, отражения от окружающей среды, такой как здания, холмы, деревья и другие объекты, производят реверберацию. Конечно, если объект перемещается слева направо, то с высотой тона также изменяется панорамирование (пространственное размещение).

Каждый из этих параметров обеспечивает диапазон значений от 0% (выключен) до 200% (преувеличено), при 100% предоставляют разумные формы реалистичного поведение в соответствии с наблюдаемыми законами природы. Также каждый параметр имеет кнопку Bypass (обход).

4 вторичных элементов управления:

Gain
Pan
Air Damp
Reverb (количество, время, яркость)

Gain (громкость звука) будет изменяться с расстоянием. Для усиления эффекта, установите значение Gain выше 100% это будет делать далёкие звуки ещё мягче. Для отключения изменения громкости, установите Gain в 0%.

Многие сунд дизайнеры предпочитают применять эффект Доплера на звук без какого либо панорамирования, потому как они хотят перезаписи миксы, имея контроль над точным размещением звука, когда они смешивается с изображением. Это также верно для многих игровых инженеров саунд дизайна. В этом случае они будут устанавливать значение Pan (панорамирование) в 0%, так что выход обработается в моно.

Параметр Pitch (высота тона) был включён в один из пяти основных элементов управления, хотя он сгруппированы в рамках "параметров реальности" на правом краю процессора. На практике вы обнаружите, что вы регулируете параметр Pitch как при начальной, "грубой настройке" эффекта, так и при вторичной настройке "реальности" звука. Фактически эффект Доплера определяется как восприятие сдвига высоты тона в связи с движением объекта, который издаёт звук, и этот эффект также может быть легко сделан "гипер-реальным" за счёт увеличения значения Pitch выше 100%.

Air Damping (поглощение воздухом) это просто потеря высоких частот, когда звук распространяется через воздух (хорошо заметен при движении самолетов и других высокоскоростных Допплеровских звуков). Это субъективно более заметно, когда звук перемещается в сторону от слушателя, но в равной степени относится и к приближению.

Waves Doppler содержит простой, но эффективный генератор реверберационного хвоста, который имитирует отражения от окружающей среды. Громкость реверберации является обратно пропорциональной к позиции звука по отношению к слушателю. Это означает, что чем ближе звук, тем ниже громкость реверберации, и чем дальше звук, тем громкость реверберации больше. Величина изменения этой громкости (и общий уровень реверберации) контролируется значением параметра Reverb. Чтобы правильно установить взаимодействие между Reverb Time и Reverb (громкость) может потребоваться немного времени. Значение параметра Bright (яркость) определяет затухание высоких частот в хвосте реверберации и почти всегда будет установлено в значение значительно ниже, чем 1.00, скажем, около 0.5. Параметр Bright масштабируется случайным значением.

Элементы управления и интерфейс

Дисплей пространства

В этом окне отображается "поле" перед слушателем, который всегда находится в точке 0,0 (указано красной точкой). Звук, который движется от начальной к конечной точке будет отображаться на этом дисплея пространства, наряду с начальной/конечной точками, и по дорожке будет перемещаться курсор перемещения.

Direction (направление) - в левом верхнем углу дисплея есть две стрелки, которые управляют направление движения по дорожке.
Общее время - в верхнем правом углу дисплея есть счётчик времени, который сбрасывается в начале каждого цикла Doppler.
Дорожка - оранжевая линия, которая показывает на дисплее путь источника звука, как будто он движется. Дорожка имеет начальную и конечную точки, и центральный маркер.
Начальная и конечная точки - на концах дорожки есть перетаскиваемые курсоры, которые управляют, где начинается и заканчивается перемещение.
Центральный маркер - в середине дорожки есть перетаскиваемый курсор (только вверх/вниз), который позволяет изменять кривую дорожки и настраивать путь движущегося источника звука.

Нижняя часть плагина

Track Time (время дорожки) - управляет общей продолжительностью дорожки в секундах. Этот параметр должен быть установлен на ту же длительность, что и отрезок вашего звука или области. Если вы хотите запустить Doppler с середины области, установите значение Track Time меньшее и используйте Manual Trigger (ручной запуск), вы можете точно управлять, где начинаётся эффект.
Center Time (центральное время) - пик высоты тона эффекта Доплера, по умолчанию этот параметр установлено в половину Track Time, но установив Center Time в различные значения, звуку может быть придано ускорение до или после точки. При значениях меньше половины Track Time, ускорение будет достигаться когда звук приближается, создавая пик звука в Center Time. Когда значение Center Time больше, чем половина Track Time, объект будет приближаться более медленно, пока не будет достигнуто Center Time, затем при удалении объекта будет ускорение.
Mode (режим) - выберите либо непрерывное зацикливание либо один проход. Непрерывное зацикливание будет просто повторять Track Time и Доплеровский процесс снова и снова; однократный режим начнётся, когда процесс будет запущен, либо энергией (запускаемый порогом) либо вручную.
Trigger (запуск) - выберите либо Energy (энергия) либо Manual (ручной) режим. Energy запускает дорожку, когда обнаруживается звук. Manual запускает цикл эффекта Доплера при каждом нажатии, даже если цикл дорожки ещё не завершён.

Основные элементы управления реальностью

Каждый из этих параметров имеет связанные с ними кнопки Bypass (обход) для лёгкого сравнения или отключения эффекта.

Gain (усиление) - когда звуки находятся на расстоянии, их громкость ниже. Однако, для эффектов Доплера, вы можете иметь "не нормальный" характер или не реальную физику. Когда значение на 0%, нет никакого изменения громкости; звуки на расстоянии, будут иметь тот же уровень, когда они вблизи. Чем ближе значения к 100%, тем громкость источника звука на расстоянии будет более реалистичной. Gain может быть увеличен до 200% преувеличивая падение громкости.
Pan (панорамирование) - Waves Doppler производит стерео сигнал основанный на перемещении источника звука по дорожке. Тем не менее, вы можете увеличить или уменьшить этот эффект. Например, многие редакторы звуковых эффектов предпочитают иметь моно сигнал на выходе Doppler, что панорамированием можно было управлять при пересведении звукорежиссёром. Чтобы на выходе получить моно сигнал, установите Pan в 0%. При установке в 100%, панорамирование более реалистично. Pan может быть увеличено в 200% для увеличения эффекта панорамирования в каждой части дорожки.
Pitch (высота тона) - действительный эффект Доплера в первую очередь наблюдается при изменении высоты тона. Однако для правильного восприятия эффекта, возможно, потребуется увеличить или уменьшить реальный сдвиг тона, чтобы получить то, что вам нужно. Значение Pitch при 0% не будет иметь никакого эффекта Доплера, при 100%, изменение тона более реалистично, и конечно может быть установлено 200% для более сильного эффекта. Обычно вы обнаружите, что тщательный баланс между Pitch, начальной и конечной точками, кривой дорожки, и Center Time даст лучшее движение и сдвиг высоты тона.
Air Damp (поглащение воздухом) - с увеличением расстояния, путешествие звука через воздух оствляет всё меньше и меньше высоких частот достигающих слушателя. При значении в 0%, нет эффекта воздушного поглощения (звук будет иметь плоскую АЧХ, без удаления высоких частот на расстоянии). При установке на 100%, звук будет затухать более реалистично (высокие частоты подавляются, начиная примерно от 10 кГц). Установка Air Damp в значение выше 100% будет усиливать эффект уменьшения количества высоких частот на расстоянии.
Reverb (реверберация) - управляет количеством реверберации на выходе плагина. Это не не параметр wet/dry, но заменяет параметр усиления подмешиваемой реверберации на выходе.
Reverb Time (время реверберации) - общее время хвоста реверберации, в секундах.
Reverb Brightness (яркость реверберации) - управляет характером высоких частот в хвосте реверберации, от 0.0 до 1.0, где 1.0 это самый яркий звук.

Описание пресетов

Все фабричные пресеты Doppler это только предложения и примеры, вы почти всегда должны подстраивать все параметры для нужного вам эффекта. Doppler очень контекстно-зависимый тип обработки, и будет редко, чтобы пресет удовлетворял всем вашим потребностям, но он может служить хорошей отправной точкой.

Некоторые из пресетов имеют указанное по умолчанию время, что конечно может быть изменено, но для получения должного эффекта общее время дорожки и расстояние до объекта проходящего мимо являются интерактивными. Поэтому, если вы сократите время дорожки, эффект будет сильнее (потому как объект будет двигаться быстрее), чтобы компенсировать это вам нужно будет переместить всю линию от центральной точки прослушивания. Если вы удлините время дорожки, эффект будет слабее, и вам нужно будет переместить всю линию ближе к центральной точке прослушивания, чтобы сохранить такой же сдвиг высоты тона.

Doppler Reset (по умолчанию) - это пресет по умолчанию когда открывается Doppler. Эффект справа-налево, проходящей рядом, с некоторым преувеличением эффектов Pitch и Pan.Небольшая примесь реверберации добавляет ощущение пространства и улучшает расстояние.
Superfast flyby, 1.9sec (супер быстрый полёт, 1.9сек) - очень короткое время и очень близкое расстояние от центра, а также изогнутая дорожка, которая делает эффект сильней. Такие параметры хорошо подходят для ракет, космических кораблей и объектов проходящих очень близко к "позиции смотрящего".
Long, passing close, 16sec (длинное, близкое прохождение, 16сек) - классическая "реальность", почти все параметры установлены для подражания естественному поведению. Имеет длинную дорожку. Хорошо работает с устойчивыми звуками, такими как поезда, вертолеты, двигатели, звуки легковых и грузовых автомобилей.
Long approach and away, 20sec (длинное и дплёкое приближение, 20сек) - ещё одна классическая длинная дорожка, также очень "реальное" поведение, но на этот раз с более длинным приближением и мягким сдвигом высоты тона, имеет мягкий небольшой изгиб в сторону от слушателя. Обратите внимание, что параметр Pan установлен только в 30%, чтобы избежать крайнего панорамирования. Реверберация добавляет эффект размытия, который может имитировать тоннели метро или близко находящиеся здания.
Medium in/out, 5.5sec (средний приближение/отдаление, 5.5sec) - умеренный эффект (средний относится к количеству эффекта, а не к длине дорожки) предназначенный например для применения к проезжающей мимо сцены машины.
Medium, passing fast, 10sec (средний, быстро проходящий, 10сек) - более быстрая и длинная версия предыдущего пресета, с очень крутыми поворотами, что значительно увеличить коэффициент усиления и изменение высоты тона.
Short in, long away, 10sec (короткое приближение, долгое отдаление, 10сек) - один из самых классических эффектов имеющих короткое время приближения (когда высота тона выше, чем реальная) и долгое время отдаления (как "длинный выстрел" в классических фильмах).
High speed passby, 4sec (высокая скоростное прохождение, 4сек) -непосредственная близость к центральной точке и короткое время дорожки делают эффект очень сильным, и создаётся впечатление очень значительной скорости. (Для более сильного и быстрого эффекта, попробуйте пресет Rocket flyby).
Fast in/out U-turn (быстрое приближение/отдаление разворот) - это не то, что делают какие либо ракетные корабли в реальной жизни, но конечно они делают это на экране. Этот пресет делает приближение, а затем очень резкий поворот и уход от слушателя, эффект очень экстремальный. Всё то, что в Голливуде это: нереально, или «больше чем в жизни».
Right approach, away center, 10sec (правое приближение, далеко от центра, 10сек) - один из примеров эффекта находящегося в стороне от цента, где вся линяя движения находится справа от центральной линии (как в акустическом пространстве, так и в пользовательском интерфейсе). Дело в том, что Center Time и фактический центр дорожки находятся до фактического панорамирования сигнала, что является не реалистичным аспектом эффекта. Большим преимуществом является то, что вы можете выделить все точки дорожки и перетаскивать её вокруг, сохраняя при этом точную форму линии, что позволяет легко поместить линию в любое желаемое место стерео поля.
Rocket flyby, 5sec (пролетающая ракета, 5сек) - вариация на высокоскоростное прохождение, но очень сильный эффект сдвига высоты тона.
Rocket flyby, 3sec (пролетающая ракета, 3сек) - быстрее быстрее быстрее версии выше.
Straight away, 15sec (прямое отдаление, 15сек) - несмотря на то, что сдвиг высоты тона постоянный, эффект по-прежнему сильный, хотя большая часть эффекта зависит от изменения громкости (уменьшения) когда объект удаляется.
Straight in, 15sec (прямое приближение, 15сек) - то же, что и предыдущий, за исключением того, что высота тона выше чем реальная и при приближении объекта увеличится громкость.

Следующие пресеты предназначены исключительно для эффектов

Эти пресеты примеры того, как использовать Doppler для нетрадиционной обработки. Некоторые даже не используют эффект Доплера во все - например как пресет Pannerizer, в то время как другие используют эффект до крайности - например как Jerky Tape machine. Пресеты Physics anomaly (физическая аномалия), возможная "особенность" функциональности кода, так будет выглядеть дорожка, как если бы проходила через слушателя, а затем за него, хотя это не то, что действительно производит процессор. Вероятно есть много других маленьких углов этого процессора, таких как эти, которые стоит изучить.

Percussion spinner
Pannerizer
Jerky Tape machine
Physics anomaly
Physics anomaly 2