Introdução a compressão de áudio

Controles e parâmetros

Dependendo do compressor que você estiver usando, seja um hardware ou um plug-in, existem parâmetros e controles em comum que dirão o comportamento da compressão a ser aplicada, abaixo vão alguns dos elementos básicos da compressão. Talvez seu compressor não possua todos, mas entendendo a função de cada um ajudará bastante em seu uso.

Threshold

O controle de threshold ajusta o nível em que o efeito de compressão começa a funcionar, assim só quando atingir determinado nível a compressão começará a atuar. Se o nível de threshold for ajustado para -10 dB, só os picos de sinal que atingirem valores superiores a -10 dB serão comprimidos. No resto do tempo, não haverá compressão.

Knee

Knee refere-se a como a compressão comporta-se em relação as transições dos sinais comprimidos e não comprimidos. Em geral, compressores oferecerão a escolha entre “soft knee” e “hard knee”. Alguns compressores até oferecerão o controle de seleção em qualquer posição entre os dois tipos de knees. Como pode-se ver no diagrama abaixo um “soft knee” permite uma transição mais suave e mais gradual da compressão que a do tipo “hard knee.”

Tempo de ataque (Attack)

É o tempo que leva para o sinal atingir o nível máximo de compressão depois de atingir o nível de threshold. Tempos de ataque mais rápidos variam geralmente entre 20 e 800 us (microssegundos) dependendo do compressor usado, enquanto tempos mais lentos vão de 10 a 100 ms (milissegundos).

Alguns compressores expressam estes valores em dBs por segundo em vez de representá-los por tempo. Ataques muito rápidos podem criar distorção modificando o comportamento das frequências de onda mais baixas (Ex. Se um ciclo em 100 Hz dura 10 ms, um tempo ataque de 1 ms terá tempo de alterar a forma da onda gerando distorção).

Release

Literalmente o oposto do tempo de ataque, mais especificamente é o tempo que o sinal permanece comprimido ou atenuado até retornar a seu estado original. O tempo de release será consideravelmente mais longo que o de ataque, geralmente entre 40-60 ms até 2-5 segundos, dependendo do compressor.

Também podem ser ajustados em modo de dB por segundo em alguns compressores. Num ajuste normal de compressão o tempo de release deve ser o mais curto possível para evitar um efeito indesejado causado pela ativação e desativação do compressor. Por exemplo, se o tempo de release for muito baixo e o compressor estiver atuando em modo ativado-desativado constantemente, o sinal dominante, geralmente o baixo ou o bumbo da bateria, terá a parte dos ruídos modulada resultando num efeito tipo respiração.

Ratio (relação, proporção de compressão)

Este parâmetro é geralmente mal entendido mas simplesmente é a quantidade de atenuação aplicada ao sinal. Você encontrará várias opções de ratios disponíveis dependendo do desenvolvedor do compressor. Um ratio de 1:1 (um pra um) é o mais baixo onde não há atenuação.

Estes ratios de compressão são expressos em decibéis logo um ratio 2:1 indica que o sinal excedendo o threshold em 2 dB será atenuado em 1 dB acima do ponto de threshold, ou um sinal que exceda o ponto de threshold em 8 dB será atenuado em 4 dB acima do ponto de threshold, etc.

Um ratio de 3:1 pode ser considerado como compressão moderada, 5:1 será considerado uma compressão média, 8:1 forte e 20:1 até ∞:1 (infinito pra um) pode ser considerada um limiter e garante que o sinal não excederá o ponto de threshold. O diagrama abaixo mostra os ratios de compressão e sua relação com sinais de entrada e de saída ilustrando como o nível de ratio influência o sinal.

Output Gain (Ganho de saída)

Embora a compressão torne o sinal de saída mais alto, atenuação aplicada torna o sinal mais baixo, é onde entra o nível de saída, você pode usar o nível de saída para lapidar o trabalho feito pela atenuação do compressor. Alguns compressores tem medidores de sinal que podem ser colocados em modo de redução de ganho indicando a redução em dBs, permitindo ajustar o nível certo de ganho de saída de sinal.

Tipos de compressor

O tipo de compressor escolhido influência diretamente no som obtido deste efeito, alguns compressores terão tempos de ataque e release diferentes de outros, e alguns adicionarão coloração ou um timbre vintage em decorrência de seus componentes. Abaixo uma descrição dos 4 principais tipos de compressor e uma breve descrição.

1. Compressão de válvula

Provavelmente o mais velho tipo de compressão, costumam ter uma resposta mais lenta, ataque e release também mais lentos do que outros compressores. Por conta disto exibem uma coloração distinta e vintage que é impossível de se conseguir com outros tipos de compressor.(Ex. Fairchild 670)

2. Compressão óptica

Compressores ópticos afetam a dinâmica do sinal via um elemento de luz e uma célula óptica. Quando a amplitude do sinal de áudio aumenta o elemento luminoso emite mais luz fazendo com que a célula ótica atenue a amplitude do sinal de saída. (Ex. LA-2A Classic Leveling Amplifier, que também usa válvulas para o ajuste de nível de saída).

3. Compressão FET

Compressores do tipo FET ou “Field Effect Transistor” emulam o som de válvulas usando circuitos transistorizados, são limpos, rápidos e confiáveis.(Ex. 1176LN Classic Limiting Amplifier)

4. Compressão VCA

Compressores do tipo VCA ou “Voltage Controlled Amplifier” são do tipo solid state ou de circuitos integrados. Geralmente mais baratos que compressores valvulados e ópticos, tem menos coloração. (Ex. dbx 160 Compressor/Limiter)

Dicas e truques

Aqui vão algumas sugestões para uso dos compressores, não são regras mas o deixarão mais seguro no uso.

• Aplique uma compressão sutil durante todo o processo de gravação, mix e masterização, e não uma compressão única para tudo num determinado momento do processo.
• Sempre ouça com cuidado o áudio ao aplicar a compressão, pois a compressão pode afetar negativamente o timbre, isto depende do tipo de compressão usada, mas geralmente tem a ver com picos e depressões do sinal, reduzindo os picos o timbre muda, use compressões muito rápidas em instrumentos com vibrato e verá este efeito indesejado.
• Comece com ratio de moderado a médio entre 2:1 e 5:1. Coloque o tempo de ataque entre médio e rápido e um tempo de release mediano. Agora eleve gradualmente o threshold até conseguir algo em torno de 5 dB de redução de ganho. Compense a saída de ganho para 5 dB de atenuação. Finalmente aumente gradualmente o tempo de ataque até notar sua atuação e reduza se necessário.
• Experimente uma compressão mais radical como efeito em guitarras limpas e caixas de bateria, trazendo-os realmente a frente.
• Para compressão de música tenha cuidado, nas músicas populares é comum uma linha de baixo forte e constante, e se você tentar comprimir demais no momento de um pico de outro instrumento, devido a força do baixo, pode fazer com que algumas frequências respondam de forma indesejável. Isto pode ser evitado usando um compressor multibanda como o Precision Multiband Compressor. Este tipo de compressor separa o sinal em frequências múltiplas e permite comprimi-las em separado.
• Confie em seus ouvidos!

Fonte: http://www.uaudio.com/blog/audio-compression-basics/

Controles e parâmetros

Dependendo do compressor que você estiver usando, seja um hardware ou um plug-in, existem parâmetros e controles em comum que dirão o comportamento da compressão a ser aplicada, abaixo vão alguns dos elementos básicos da compressão. Talvez seu compressor não possua todos, mas entendendo a função de cada um ajudará bastante em seu uso.

Threshold

O controle de threshold ajusta o nível em que o efeito de compressão começa a funcionar, assim só quando atingir determinado nível a compressão começará a atuar. Se o nível de threshold for ajustado para -10 dB, só os picos de sinal que atingirem valores superiores a -10 dB serão comprimidos. No resto do tempo, não haverá compressão.

Knee

Knee refere-se a como a compressão comporta-se em relação as transições dos sinais comprimidos e não comprimidos. Em geral, compressores oferecerão a escolha entre “soft knee” e “hard knee”. Alguns compressores até oferecerão o controle de seleção em qualquer posição entre os dois tipos de knees. Como pode-se ver no diagrama abaixo um “soft knee” permite uma transição mais suave e mais gradual da compressão que a do tipo “hard knee.”

Tempo de ataque (Attack)

É o tempo que leva para o sinal atingir o nível máximo de compressão depois de atingir o nível de threshold. Tempos de ataque mais rápidos variam geralmente entre 20 e 800 us (microssegundos) dependendo do compressor usado, enquanto tempos mais lentos vão de 10 a 100 ms (milissegundos).

Alguns compressores expressam estes valores em dBs por segundo em vez de representá-los por tempo. Ataques muito rápidos podem criar distorção modificando o comportamento das frequências de onda mais baixas (Ex. Se um ciclo em 100 Hz dura 10 ms, um tempo ataque de 1 ms terá tempo de alterar a forma da onda gerando distorção).

Release

Literalmente o oposto do tempo de ataque, mais especificamente é o tempo que o sinal permanece comprimido ou atenuado até retornar a seu estado original. O tempo de release será consideravelmente mais longo que o de ataque, geralmente entre 40-60 ms até 2-5 segundos, dependendo do compressor.

Também podem ser ajustados em modo de dB por segundo em alguns compressores. Num ajuste normal de compressão o tempo de release deve ser o mais curto possível para evitar um efeito indesejado causado pela ativação e desativação do compressor. Por exemplo, se o tempo de release for muito baixo e o compressor estiver atuando em modo ativado-desativado constantemente, o sinal dominante, geralmente o baixo ou o bumbo da bateria, terá a parte dos ruídos modulada resultando num efeito tipo respiração.

Ratio (relação, proporção de compressão)

Este parâmetro é geralmente mal entendido mas simplesmente é a quantidade de atenuação aplicada ao sinal. Você encontrará várias opções de ratios disponíveis dependendo do desenvolvedor do compressor. Um ratio de 1:1 (um pra um) é o mais baixo onde não há atenuação.

Estes ratios de compressão são expressos em decibéis logo um ratio 2:1 indica que o sinal excedendo o threshold em 2 dB será atenuado em 1 dB acima do ponto de threshold, ou um sinal que exceda o ponto de threshold em 8 dB será atenuado em 4 dB acima do ponto de threshold, etc.

Um ratio de 3:1 pode ser considerado como compressão moderada, 5:1 será considerado uma compressão média, 8:1 forte e 20:1 até ∞:1 (infinito pra um) pode ser considerada um limiter e garante que o sinal não excederá o ponto de threshold. O diagrama abaixo mostra os ratios de compressão e sua relação com sinais de entrada e de saída ilustrando como o nível de ratio influência o sinal.

Output Gain (Ganho de saída)

Embora a compressão torne o sinal de saída mais alto, atenuação aplicada torna o sinal mais baixo, é onde entra o nível de saída, você pode usar o nível de saída para lapidar o trabalho feito pela atenuação do compressor. Alguns compressores tem medidores de sinal que podem ser colocados em modo de redução de ganho indicando a redução em dBs, permitindo ajustar o nível certo de ganho de saída de sinal.

Tipos de compressor

O tipo de compressor escolhido influência diretamente no som obtido deste efeito, alguns compressores terão tempos de ataque e release diferentes de outros, e alguns adicionarão coloração ou um timbre vintage em decorrência de seus componentes. Abaixo uma descrição dos 4 principais tipos de compressor e uma breve descrição.

1) Compressão de válvula

Provavelmente o mais velho tipo de compressão, costumam ter uma resposta mais lenta, ataque e release também mais lentos do que outros compressores. Por conta disto exibem uma coloração distinta e vintage que é impossível de se conseguir com outros tipos de compressor.(Ex. Fairchild 670)

2) Compressão óptica

Compressores ópticos afetam a dinâmica do sinal via um elemento de luz e uma célula óptica. Quando a amplitude do sinal de áudio aumenta o elemento luminoso emite mais luz fazendo com que a célula ótica atenue a amplitude do sinal de saída. (Ex. LA-2A Classic Leveling Amplifier, que também usa válvulas para o ajuste de nível de saída).

3) Compressão FET

Compressores do tipo FET ou “Field Effect Transistor” emulam o som de válvulas usando circuitos transistorizados, são limpos, rápidos e confiáveis.(Ex. 1176LN Classic Limiting Amplifier)

4) Compressão VCA

Compressores do tipo VCA ou “Voltage Controlled Amplifier” são do tipo solid state ou de circuitos integrados. Geralmente mais baratos que compressores valvulados e ópticos, tem menos coloração. (Ex. dbx 160 Compressor/Limiter)

Dicas e truques

Aqui vão algumas sugestões para uso dos compressores, não são regras mas o deixarão mais seguro no uso.

• Aplique uma compressão sutil durante todo o processo de gravação, mix e masterização, e não uma compressão única para tudo num determinado momento do processo.
• Sempre ouça com cuidado o áudio ao aplicar a compressão, pois a compressão pode afetar negativamente o timbre, isto depende do tipo de compressão usada, mas geralmente tem a ver com picos e depressões do sinal, reduzindo os picos o timbre muda, use compressões muito rápidas em instrumentos com vibrato e verá este efeito indesejado.
• Comece com ratio de moderado a médio entre 2:1 e 5:1. Coloque o tempo de ataque entre médio e rápido e um tempo de release mediano. Agora eleve gradualmente o threshold até conseguir algo em torno de 5 dB de redução de ganho. Compense a saída de ganho para 5 dB de atenuação. Finalmente aumente gradualmente o tempo de ataque até notar sua atuação e reduza se necessário.
• Experimente uma compressão mais radical como efeito em guitarras limpas e caixas de bateria, trazendo-os realmente a frente.
• Para compressão de música tenha cuidado, nas músicas populares é comum uma linha de baixo forte e constante, e se você tentar comprimir demais no momento de um pico de outro instrumento, devido a força do baixo, pode fazer com que algumas frequências respondam de forma indesejável. Isto pode ser evitado usando um compressor multibanda como o Precision Multiband Compressor. Este tipo de compressor separa o sinal em frequências múltiplas e permite comprimi-las em separado.
• Confie em seus ouvidos!

Fonte: http://www.uaudio.com/blog/audio-compression-basics/