Sound Forge 9

Введение

Книга, которую вы держите в руках, познакомит вас с программой Sound Forge 9.0. Издание в простой и доступной форме рассказывает о последней версии этого популярного звукового редактора. Книга предназначена в основном для начинающих пользователей, пытающихся работать со звуком, но может быть полезна всем, кого интересует обработка и редактирование звука. Данный видеосамоучитель снабжен детальным описанием интерфейса и элементов управления программы. Кроме того, книга содержит подробные пошаговые описания решения различных задач и наглядно иллюстрирует их рисунками, что облегчает восприятие и освоение излагаемого материала.

Изучив материал книги, вы сможете самостоятельно записывать звук, редактировать его, оснащать различными эффектами, применять к нему процессоры и сэмплеры. На страницах издания вы узнаете, как записать звуковые данные на диск и извлечь их с аудиодиска, а также научитесь работать с MIDI и многому другому.

Изложение материала построено по принципу «от простого к сложному», от основ работы с программой к сложному редактированию звуковых данных. Книга расскажет обо всем многообразии средств программы Sound Forge 9.0 для работы со звуком.

В первой главе описаны требования к компонентам компьютера, которые выдвигает разработчик программы для ее успешной работы. Будет пошагово рассмотрена процедура установки редактора Sound Forge 9.0 на жесткий диск компьютера, а также описана справочная система программы.

Во второй главе вы ознакомитесь с интерфейсом программы, устройством главного рабочего окна, панелями инструментов и элементами управления. Также в этой главе вы узнаете, как использовать мышь и горячие клавиши при работе в звуковом редакторе.

Третья глава повествует о быстром старте программы Sound Forge 9.0. Вы научитесь создавать проект, загружать медиафайлы в редактор, сохранять файлы и проект. Кроме того, в данной главе показано, как создавать окно данных и работать с ним, как масштабировать отображение данных и проигрывать файлы, а также здесь рассмотрены средства навигации по файлам данных.

В четвертой главе рассмотрены вопросы редактирования звуковых данных в Sound Forge 9.0. Подробно обсуждаются действия вырезки и удаления данных, их подрезки и копирования, а также микширования. Здесь рассказывается о редактировании, проигрывании и записи многоканальных аудиоданных, о работе с командными маркерами и об использовании списков воспроизведения. Глава познакомит вас с процедурой назначения каналам выходных устройств.

Пятая глава посвящена использованию процессоров, предоставляемых программой Sound Forge 9.0. Вы узнаете, что такое процессоры и для чего они нужны. Подробно будет рассказано, как предварительно установить процессоры и как применить их к звуковым данным. Глава содержит подробные описания настроек основных процессоров звукового редактора и пошаговое описание применения процессоров к звуку.

В шестой главе описано все разнообразие эффектов, доступных в Sound Forge 9.0. Ознакомившись с материалом главы, вы научитесь настраивать различные эффекты и применять их к аудиоданным, а также узнаете, как управлять эффектами в программе.

В седьмой главе описаны средства ввода, извлечения и записи на диск аудиоданных. Обсуждаются процедуры извлечения аудиоданных из CD и запись аудиодисков инструментами Sound Forge 9.0. Данная глава повествует также о настройке ввода аудиоданных и выборе режима ввода.

Восьмая глава посвящена работе с продвинутыми средствами программы Sound Forge 9.0. Здесь рассмотрена работа с MIDI и сэмплерами, а также рассказано об использовании сценариев при пакетной обработке звуковых файлов.

Надеемся, что знания, почерпнутые из книги, помогут вам овладеть всеми премудростями обработки звука в редакторе Sound Forge 9.0. Прочитав данное издание, вы освоите технику работы с программой, что позволит вам обрабатывать звук на профессиональном уровне, а также заняться творчеством и создавать музыкальные клипы высочайшего качества. Успехов вам в прочтении книги и освоении программы Sound Forge 9.0.

От главы коллектива авторов

Высказать замечания и пожелания или задать вопросы по этой книге вы можете по адресу AlexanderZhadaev@sigmaplus.mcdir.ru или на нашей домашней страничке www.sigmaplus.mcdir.ru (здесь вы также найдете дополнительные материалы по книге, сможете принять участие в форуме или пообщаться в чате).

Александр Жадаев

От издательства

Ваши замечания, предложения, вопросы отправляйте по адресу электронной почты dgurski@minsk.piter.com (издательство «Питер», компьютерная редакция).

На веб-сайте издательства http://www.piter.com вы найдете подробную информацию о наших книгах.

Глава 1
Введение в Sound Forge 9.0

Назначение программы

Основы цифрового звука

Воспроизведение звука на компьютере

Требования к системе

Установка программы

Работа со справочной системой

Рассмотрим некоторые основные понятия, которые будут постоянно встречаться на протяжении всей книги. Не претендуя на полноту и строгость изложения, обрисуем то, с чем нам предстоит работать, – звук, записанный в цифровой форме, и то, благодаря чему возможна такая запись.

Назначение программы

Основное назначение Sound Forge 9.0 – редактирование цифрового звука. С помощью этой программы можно обрабатывать фонограммы или звуковые дорожки фильмов практически всеми существующими способами.

• Первоначальная запись и оцифровка звука с различных источников – микрофона, магнитофона, проигрывателя виниловых дисков и т. п. с заданным качеством. В результате появляется исходная, необработанная фонограмма.

• Монтаж фонограмм: удаление, вырезание и вставка, «склеивание» фрагментов.

• Наложение одних фонограмм на другие, целиком или частями, микширование.

• Исправление дефектов фонограммы: удаление или существенное снижение шума, щелчков, посторонних или нежелательных звуков в полуавтоматическом режиме.

• Точная «ручная» подчистка отдельных участков фонограммы.

• Частотная коррекция: изменение тембра, маскировка или подчеркивание отдельных частотных составляющих.

• Нормализация уровня (громкости), изменение динамического диапазона записей.

• Восстановление «срезанных» пиков – искажений, возникающих при записи фонограмм с чрезмерно большим уровнем сигнала.

• Изменение продолжительности фонограмм или отдельных их фрагментов.

• Применение специальных эффектов: вибрато, реверберации, эха. Всего доступно более тридцати различных эффектов.

Результаты всех производимых действий программа позволяет сразу же оценить на слух. Если результат редактирования вас чем-то не устроил, то каждое из действий можно отменить и вернуться назад.

Основы цифрового звука

Напомним основные принципы и понятия, связанные со звукозаписью и обработкой звука. Звук – это колебания плотной среды, в частности воздуха, которые распространяются в виде волн – области сжатия чередуются с областями разрежения. Частота колебаний измеряется в герцах – частота 1 герц (Гц, Hz) соответствует одному колебанию в секунду. Человеческий слух воспринимает звуковые колебания частотой от десятков герц до десятков килогерц. Лучше всего человек слышит звуки в диапазоне частот примерно от 400 Гц до 5 кГц.

Понять природу звука и принцип звукозаписи поможет несколько умозрительных опытов. Когда-то, в эпоху великих физических открытий, подобные опыты и заложили базу для всей нынешней звукозаписи и связи.

Звуковое давление можно измерить. Образно говоря, нужно поставить на пути звуковой волны мембрану, связанную с очень чувствительными пружинными весами или динамометром (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Звуковые волны и звуковое давление

Показания этого прибора будут циклически меняться много раз в секунду. Если вы сможете уследить за колебаниями стрелки, то по величине максимальных ее отклонений в ту и другую сторону, зная чувствительность весов и площадь мембраны, удастся рассчитать абсолютное звуковое давление, например в килограммах на квадратный метр.

На практике чаще говорят об относительном звуковом давлении или уровне звука. Было измерено звуковое давление или мощность самого тихого звука, который еще способен расслышать среднестатистический человек. Это значение приняли за ноль и назвали порогом слышимости. О любом другом звуке можно сказать, что его мощность или звуковое давление во столько-то раз выше порога слышимости. Максимальное звуковое давление, при котором звук вызывает уже болевые ощущения (болевой порог), примерно в 100 000 000 раз превышает порог слышимости. Для удобства отношение силы звука к порогу слышимости измеряют не в разах, а в логарифмических единицах – децибелах (дБ, dB). 1дБ = 20lg(p₂/p₁), где p₂ – звуковое давление измеряемого звука, а p₁ – звуковое давление, соответствующее порогу слышимости. Болевой порог в таком случае составляет примерно 140 дБ. С небольшими оговорками уровень звука можно называть и просто громкостью.

Слух человека устроен так, что субъективно мы оцениваем громкость именно в логарифмическом масштабе: увеличение мощности сигнала в десять раз ощущается как увеличение громкости всего в два раза. Минимальное различие уровня двух сигналов, которое способен заметить человек, составляет 1 дБ.

Отсюда вытекает понятие динамического диапазона, то есть разницы между самыми тихими и самыми громкими звуками. Человеческий слух обладает динамическим диапазоном около 120 дБ. Точно так же можно говорить о динамическом диапазоне какого-либо музыкального фрагмента. Если самые тихие звуки в нем имеют громкость 10 дБ, а самые громкие – 60 дБ, то динамический диапазон составит 60 – 10 = 50 дБ.

Если в воображаемом приборе, с помощью которого мы измеряли звуковое давление, вместо стрелки использовать острую иглу, а под этой иглой с постоянной скоростью протаскивать ленту, покрытую каким-нибудь мягким составом типа воска, то игла будет выцарапывать на нем извилистую бороздку – график изменения давления, или своеобразное графическое изображение звуковых колебаний, их временную развертку (рис. 1.2). Более того, если затем вновь провести иглой по бороздке, то мембрана начнет колебаться в соответствии с ее изгибами, и вы услышите звук. Именно так был устроен первый в истории звукозаписывающий аппарат – фонограф Эдисона. Только в нем звуковая дорожка процарапывалась на вращающемся валике, покрытом воском.

Рис. 1.2. Запись звуковых волн

Звуковые волны можно преобразовать в электрические колебания. Чувствительный элемент – мембрана микрофона – движется в соответствии с колебаниями воздуха и передает это движение на преобразователь – катушку, пластину конденсатора или пъезоэлемент. В любом случае на выходе микрофона возникают колебания электрического тока или напряжения, изменяющиеся во времени аналогично давлению на поверхности мембраны. В дальнейшем эти электрические колебания можно усиливать и записывать на какой-нибудь носитель, движущийся относительно записывающего элемента, например на магнитную ленту. Опять же, колебания намагниченности магнитной ленты почти точно повторяют форму звуковых колебаний – это аналоговая запись.

В процессе воспроизведения носитель движется относительно воспроизводящей головки, записанный на нем сигнал наводит в головке электрические колебания, которые затем усиливаются электроникой и заставляют колебаться диффузор динамика.

В качестве примера был приведен «чистый тон», то есть звук, представляющий собой колебания одной, строго определенной частоты. Развертка такого звука имеет форму правильной синусоиды (рис. 1.3), кривой, описываемой формулой y = sin(x).

Рис. 1.3. Синусоида – график звуковых колебаний

На практике подобные звуки встречаются редко – это, например, звук, издаваемый камертоном или вырабатываемый простейшим генератором, его еще называют гармоническим колебанием. Чистый тон характеризуется всего двумя параметрами – частотой и амплитудой. Субъективно частота воспринимается как высота тона, а амплитуда – как его громкость.

Реальные звуки, вроде звучания музыкальных инструментов, голоса или шума, образуются сочетанием множества колебаний разных частот. Графическая развертка таких колебаний выглядит как кривая сложной формы (рис. 1.4).

Рис. 1.4. Разложение колебания на гармонические составляющие

Именно так – графиком моментального значения сигнала – показывается звуковая дорожка в окне рабочей области программы Sound Forge (см. гл. 2, раздел «Окна рабочей области»). О средней за какой-то период времени амплитуде или уровне реального звука говорить уместно, но понятие частоты или тона здесь неприменимо.

Математическое описание сложения колебаний с разными частотами лежит далеко за пределами школьной программы, но практический вывод знать просто необходимо: любой, даже самый сложный, колебательный процесс можно представить как результат сложения нескольких гармонических колебаний или синусоид! Так называемое преобразование Фурье позволяет выделить из реального звука отдельные синусоидальные составляющие, то есть полностью разложить этот звук на множество отдельных синусоидальных колебаний, каждое со своей частотой и амплитудой. Если частоты составляющих кратны друг другу, то такие составляющие обычно называют гармониками.

Разложив звук на гармонические составляющие, можно (теоретически) измерить амплитуду каждой из них, а затем перечислить в порядке частот эти составляющие, указав амплитуду каждой из них. На практике поступают несколько иначе: разбивают весь диапазон слышимых частот на несколько участков (от… и до…) и указывают средние уровни всех составляющих, попадающих в каждый диапазон. Для музыканта совершенно естественно брать в качестве диапазонов октавы, а «техникам» свойственно указывать границы диапазонов частотами (в герцах). Уровень звука в пределах диапазона принято выражать в тех же децибелах. Такое описание звука называется спектром. Обычно спектр изображают в виде столбчатой диаграммы. Наглядное представление о спектре дают полосковые индикаторы звукозаписывающей аппаратуры. Субъективно спектр воспринимается как тембр или окраска звука: чем больше доля высших гармоник, тем более звонким, «металлическим» является звучание. В зависимости от наличия и соотношения разных гармонических составляющих звук может казаться «прозрачным» или, наоборот, хриплым.

Усиление или ослабление звукового сигнала в целом или изменение уровня отдельных его гармонических составляющих называют линейным преобразованием звука. В результате может меняться соотношение уровней отдельных гармоник, но новые гармоники при этом не возникают. В противоположность этому говорят о нелинейных преобразованиях, при которых в измененном звуковом сигнале появляются такие частоты или гармоники, которые в исходном звуке отсутствовали. Нелинейные преобразования специально используются для создания определенных эффектов, в противном случае их считают искажениями. Нелинейными искажениями сопровождается как оцифровка звука, так и восстановление сигнала из цифрового вида в аналоговый.