Звукозапись на компьютере. Часть 3: Какое звуковое оборудование и аппаратное обеспечение вам понадобится?

23.10.2011

> Часть 1  | >Часть 2 | Часть 3 | >Часть 4

Это третья из пяти частей цикла, в котором мы рассматриваем, как правильно записывать и редактировать музыку на компьютере.  Задача данного руководства заключается в том, чтобы научить музыкантов, как с минимальными усилиями можно превратить домашний компьютер в звукозаписывающую студию. Мы проанализируем пять вопросов:

1. Что вы собираетесь записывать?
2. Что уже имеется в вашем компьютере?
3. Какое звуковое оборудование и аппаратное обеспечение вам понадобится?
4. Какое программное обеспечение нужно установить?
5. Как это все соединить воедино?

Мы сделаем обзор различных интерфейсов и приложений для записи музыки на компьютере, а также поможем подобрать такой вариант, который наилучшим образом будет отвечать вашим запросам.

3. Какое звуковое оборудование и аппаратное обеспечение вам понадобится?

Третья часть руководства «Первые шаги в компьютерной звукозаписи» посвящена очень важному вопросу – аппаратному обеспечению, в частности аудиоинтерфейсам. Будь вы сто раз виртуозным музыкантом, но ваши композиции самостоятельно не перенесутся на жесткий диск, не объединятся в треки, не смикшируются и не запишутся на CD-диск. Для этого нужно иметь специальное оборудование.

Не паникуйте! Как мы уже говорили ранее, термин «специальное оборудование» имеет разное значение для музыкантов разного уровня. И чтобы подтвердить это, мы сделаем развернутый обзор звукозаписывающего оборудования и поможем вам подобрать все, что нужно – или даже немного больше. Мы научим вас переносить аудио на компьютер, где вы можете обрабатывать его по своему усмотрению.

Грубо говоря, все, что для этого требуется, – это какой-нибудь конвертер из аудио в цифровой формат (как правило, для таких целей используется компьютерный аудиоинтерфейс), а также программное обеспечение для записи и обработки музыки. Пример простой модели – E-MU  0404 (в комплект входит «коробочное» ПО и наушники Sony MDR-V150).  Или, наоборот, можно не пожалеть денег на модель Digidesign 002 с эксклюзивным процессором Apple PowerMac Dual G5 и двумя мониторами Studio Precision 8.

Цифровые аудиоинтерфейсы

Давайте начнем с оборудования для преобразования и обработки. Аналого-цифровой преобразователь (АЦП) способен принимать любой аудиосигнал и преобразовывать его в цифровой для дальнейшей передачи на компьютер. Такое преобразование выполняется при помощи аудиоинтерфейса, например Lexicon  Omega,  Digidesign  Mbox, E-mu  0404 и т.д. и т.п. Ниже мы еще раз вернемся к преобразованию звука, но если вас интересует более детальное рассмотрение этого вопроса, советуем прочитать статью  «Цифровое аудио. Основы».

При выборе типа интерфейса помните все то, о чем мы говорили в 1-й и 2-й частях, а также отталкивайтесь от следующих критериев: имеющиеся разъемы, количество обрабатываемых одновременно аудиопотоков и качество преобразования. Конечно же, каждый из нас стремится сэкономить. Но любое принятое решение должно быть компромиссом между качеством и ценой.

Что касается разъемов: убедитесь, что вы сможете подключать необходимую аппаратуру. На 1-ом и 2-ом этапах мы детально рассмотрели этот вопрос.  Однако от наличия разъемов зависит другой важный момент – сколько аудиопотоков может обрабатывать интерфейс. Если вы планируете записывать четыре аудиодорожки, а в интерфейсе имеется только два входа, то возникает серьезная проблема – интерфейс может обрабатывать одновременно не более двух аудиоканалов. Вам придется либо записывать по две дорожки за один раз, либо с помощью микшера сводить четыре сигнала в два.

Еще один важный момент

Хорошо, а как быть с качеством преобразования? Вам наверняка приходилось слышать термины «частота дискретизации» и «разрядность», которые обозначаются цифрами 16 бит/44,1 кГц и 24 бит/96 кГц.  По сути, они характеризуют, с какой частотой АЦП создает «участки» звука при получении аудиосигнала. Чем больше таких «участков», тем выше качество цифрового аудио. Стандарт качества для цифрового аудио формата CD – 16 бит/44,1 кГц. Частота дискретизации (сэмплирования) – это частота, с которой производится выборка цифровых значений из аналогового сигнала (сэмплирование) за одну секунду. Таким образом, 44,1 кГц – это 44100 промежутков времени (сэмплов) в секунду.  Это много. А разрядность – это количество битов в пределах одного промежутка времени. «Что такое бит?», – спросите вы. Бит (с англ.: «двоичный разряд») – это базовая единица измерения количества информации на компьютере (в т.ч., аудиоинформации). Аудиосигнал преобразовывается в биты, чтобы компьютер мог распознавать его как аудионформацию. То есть, разрядность (буквально: «глубина битов») определяет качество «участков» звука – сколько битов содержится в каждом «участке».

Теперь переходим к термину «битрейт» (буквально: «скорость передачи битов информации»), который зависит от частоты дискретизации и разрядности. То есть, чем выше указанные показатели аналого-цифрового преобразования, тем выше битрейт и тем лучше качество звука, правильно?  Как и во всем остальном, ответ не так прост. Битрейт (как правило, измеряется в бит/с) является одной из самых важных характеристик жесткого диска. Чем больше битов интерфейс передаст компьютеру, тем больше пространства аудиоинформация занимает на жестком диске. Во 2-й части мы обсуждали соотношение дискового пространства и цифрового аудио и пришли к выводу, что чем больше емкость диска, тем лучше. Из-за битрейта, мы видим, почему. Одна минута аудио 16 бит/44.1 кГц занимает 10 МБ дискового пространства.  А если длительность песни четыре минуты?  Тогда 40 МБ как не бывало, и это при условии, что записывается только одна дорожка. При 8 дорожках потребуется 240 МБ. Далее: при 24 бит/96 кГц одна дорожка «съест» 128 МБ, а 8 дорожек – 1024 МБ. Если емкость винчестера 30 ГБ, а компьютером пользуются и другие члены семьи, у вас останется около 10-15 ГБ для хранения звукозаписей. На первый взгляд кажется, что не так уж и мало. Но установив современное звукозаписывающее ПО, несколько плагинов и один-два виртуальных инструмента, а также добавив 240-1024 МБ песен, вы увидите, что свободного места уже практически не осталось. Это не значит, что нельзя хранить звукозаписи на семейном ПК. Просто нужно либо купить жесткий диск большей емкости, либо тщательно смотреть, какие программы можно устанавливать и какие треки можно хранить на компьютере. Музыкантам, которые записывают на профессиональном уровне, советуем приобретать жесткий диск максимальной емкости (насколько позволяют финансы), а также устанавливать пишущий привод для создания резервных копий.

Волноваться по поводу качества звукозаписи при 16 бит/44,1 кГц не стоит, ведь это тоже стандарт цифрового аудио (используется во всех CD-дисках).  Даже если вы записываете при 24 бит/192 кГц, все равно аудио будет переведено в 16 бит/44,1 кГц.  Для авторов-исполнителей и групп, записывающих только демо, такой вариант является идеальным. На более высоком уровне, возможно, понадобится АЦП класса 24 бит/96 кГц.

Теорема Котельникова гласит, что максимальная частота в цифровом сигнале снижает вдвое частоту дискретизации.  Таким образом, аудио, записанное при частоте дискретизации 44,1 кГц, теоретически имеет значение 22 кГц, что на 2 кГц выше максимального порога восприятия звука человеком. Впрочем, меломаны утверждают, что энергия, создаваемая звуком, который превышает порог в 20 кГц, влияет на весь звуковой спектр. Получается, аудио, записанное с частотой 96 кГц, имеет порог 48 кГц; и это, в свою очередь, должно обеспечивать большое количество «энергии» для улучшения качества звука, правильно? Правда это или нет, но у звукозаписи 24 бит/96 кГц все же есть несколько доказанных преимуществ: более динамический диапазон, большая детализация по всему частотному спектру, минимальный уровень шума, снижение ошибок преобразования и более высокая временная стабильность.

Использование правильного алгоритма обработки (цифровой операции для выполнения установленной задачи обработки сигнала) сохранит эти преимущества в конечном продукте даже при подмешивании псевдослучайного сигнала (когда в сигнал перед квантованием добавляется шум; в результате мы имеем более точное воспроизведение сигнала во времени) и квантовании (преобразовании волны из одной амплитуды в другую) до 16/44,1 для записи на CD-дисках. Некоторые звукооператоры записывают при 24 бит/96 кГц только определенные отрезки (вокал, барабаны, акустические инструменты), чтобы максимально повысить качество этих треков. Другие же отрезки записываются при 24 бит/48 кГц, что экономит дисковое пространство, но сохраняет качество 24-битной записи. Если вы записываете только громкие гитары и барабаны или демки для друзей и знакомых, разрядности 16 бит и частоты дискретизации 44,1 кГц буде более чем достаточно. Студиям звукозаписи, профессиональным звукооператорам и просто тем, кто хочет получить идеальное качество, однозначно следует обращать внимание на звукозапись 24 бит/96 кГц-192 кГц.

Входы и выходы: опять двадцать пять

Вопрос о наличии необходимых входов/выходов в конечном счете сводится к:

• инструментам, которые вы будет подключать;
• микрофону, который будет использоваться;
• количеству аудиоисточников для одновременной звукозаписи и оборудованию, которое будет применяться для контроля за процессом звукозаписи. 

Вы уже знаете, каким образом интерфейс подключается к компьютеру (мы это рассматривали в 1-й части).

Начнем с электроинструментов. Для записи электрогитар и бас-гитар вам понадобится  высокоомный линейный вход 1/4" (сокращенно: Hi-Z). Он позволяет подключать электро- или бас-гитару непосредственно к интерфейсу, что исключает необходимость использования директ-бокса или интерфейса типа Line 6 POD (или Line 6 POD XT).   Ничего сложного. Для директ-бокса или гитарного интерфейса нужен XLR-вход. Также XLR-вход будет использоваться для передачи сигнала электро- или бас-гитары с усилителя на микрофон. С синтезаторами немного сложнее, так как они выпускаются с разными видами разъемов. Наиболее популярными являются стерео 1/4" или RCA-разъем. Прежде чем покупать компьютерный интерфейс, нужно обязательно проверить, какие разъемы имеются в синтезаторе.

Для записи вокала и акустических инструментов понадобится хотя бы один микрофон. Для высококачественной записи вокала и акустических инструментов нужен  конденсаторный микрофон, а это значит, что без XLR-входа, предусилителей и 48-вольтного фантомного питания не обойтись. Интерфейс с хорошим предусилителем поможет извлечь максимум эффекта из конденсаторного микрофона и получить звукозапись идеального качества. Динамические микрофоны, используемые наряду с конденсаторными, также требуют наличие XLR-входа, но в фантомном питании, в данном случае, необходимости нет.

Количество входов и выходов в интерфейсе имеет большое значение, но не меньшую роль играет количество входов, которые могут использоваться одновременно.  Наличие четырех входов в интерфейсе еще не значит, что они все могут использоваться одномоментно. Иногда можно использовать все четыре разъема сразу, но зачастую придется работать с какими-нибудь двумя, или даже одним. Нередко это становится серьезной помехой, поэтому при выборе интерфейса следует обращать особое внимание на данную характеристику.

И наконец, как вы планируете прослушивать все то аудио, которое будет входить в компьютер и выходить из него? Подключать усилитель к двум пассивным колонкам? Использовать наушники? Компьютерные колонки? Активные мониторы? Фу-ух! Убедитесь, что интерфейс поддерживает тот метод прослушивания аудио, который вы выбрали.

Примеры схем подключения для звукозаписывающей студии

Итак, здесь вы бы хотели увидеть рекомендации по выбору схем подключения от наших экспертов, да? Что ж, хорошо. Вот несколько хороших советов, которые помогут определиться, из чего собрать звукозаписывающую студию.

Для музыкантов из категории А (которые делают записи, в большинстве случаев, самостоятельно) лучшим выбором станет один из следующих интерфейсов: Tascam  US-122, E-MU  0404, Lexicon Omega, Mackie  Spike, Digidesign  Mbox или M-Audio  FireWire 410. Если говорить о мониторах, то M-Audio Studiophile DX4 имеет оптимальное соотношение цена/качество (как впрочем и Behringer Truth B2030A). Обе эти модели являются активными мониторами, а значит, нет необходимости в усилители мощности; мониторы можно подсоединять непосредственно к выходу на интерфейсе. Хорошими наушниками считаются: Yamaha  RH5MA, Audio-Technica  ATH-M3X или ATH-M30, а также Fostex  T-20RP. Что касается микрофонов, советуем обратить внимание на: M-Audio Nova, MXL  990, Shure SM57, Shure SM58 или Nady SCM 900.

Как уже было сказано, музыканты, записывающие с двух и более источников, относятся к категории В. Для этой категории наиболее распространенными интерфейсами считаются: M-Audio 1814, E-MU 1820M, MOTU 828mkII, Digidesign Digi 002R и PreSonus FIREBOX. Такие мониторы, как Event TR6-N, Alesis M1 Active MkII и Behringer  Truth B2031A позволяют работать как с обычным аудио, так и со сложными миксами. Как мы говорили выше, хорошие наушники также не будут лишними. Модели Fostex T-50RP, Audio-Technica ATH-M40fs или AKG K 240M считаются одними из лучших для данной категории. Музыкантам этого уровня одного микрофона, скорее всего, будет недостаточно, поэтому желательно иметь небольшой, но универсальный комплект микрофонов. Например, пару надежных динамических микрофонов Shure SM57 и SM58. Наборы MXL 990/993 Studio Package или MXL 993 Stereo Pair позволяют быстро настраивать некоторые опции. Также хорошими вариантами считаются: Shure SM81, AKG C 3000 B или Nady TCM1050. Неплохо себя зарекомендовали микрофоны серии Ball от компании Blue. Они имеют сравнительно невысокую цену, но по качеству не уступают более дорогим аналогам этой же торговой марки.

Список необходимой аппаратуры для звукооператоров и звукорежиссеров, работающих в профессиональных студиях, может занять несколько страниц. Здесь мы остановимся только на основном оборудовании.  Если до компьютерной звукозаписи вы занимались аналоговой, то большая часть технического обеспечения у вас уже должна быть. В таком случае, можете пропустить наши советы по выбору мониторов, наушников и микрофонов. Вам можно сразу переходить к по-настоящему серьезным интерфейсам, как например Digidesign Digi 002, MOTU  896HD, Yamaha 01X или TASCAM FW1884. Понадобятся также высококачественные мониторы: Yamaha  MSP10, JBL LSR6328P, Mackie HR824 и т.д. Что касается наушников, обратите внимание на суперсовременные модели, как например Sony MDR-7506 (MDR-7510), Sennheiser HD-280, AKG K 240 DF или Audio-Technica ATH-A500.

Микрофоны также должны быть на уровне.  Blue  Dragonfly, Shure  KSM44, Neumann  TLM-103 и AKG  C 414 B-XL II – все эти модели имеют высочайшее качество и являются стандартами индустрии. Они обеспечивают безупречное звучание. Sennheiser  E609,  Nady  RSM-2, Rode  NT5 Matched Pair и AKG  D 112 окажутся полезным дополнением к стандартному набору ручных динамических микрофонов, который состоит из Shure  SM57, SM58 и Sennheiser  E835. Зачем так много микрофонов? В профессиональной звукозаписи огромное значение имеет получение правильного звука, а для этого необходим «правильный» микрофон, который установлен в «правильном» месте. Вскоре вы обнаружите (а, возможно, уже успели), что одни микрофоны лучше работают с мужским вокалом, другие – с женским, третьи – лучше использовать с акустическими гитарами и ни в коем случае не с духовыми инструментами и т.д. и т.п. Не лишним будет использование хороших предусилителей, которых тоже должно быть несколько.

Поскольку вы наверняка будете записывать и сводить несколько дорожек одновременно, есть смысл задуматься о приобретении хорошего MIDI-контроллера для ПО. Физически управляя кнопками и слайдерами на MIDI-контроллере, можно изменять виртуальные настройки в звукозаписывающих приложениях. Если вы обратили внимание, некоторые из указанных выше интерфейсов (например, Digidesign  Digi 002 и TASCAM  FW1884) оборудованы контрольной поверхностью со всевозможными слайдерами и кнопками.  В продаже имеются также самостоятельные контроллеры, как например: TASCAM  US-2400, Mackie  Big Knob, Digidesign Command 8, Behringer  BCF2000 и BCR2000.  Любой из этих контроллеров в процессе работы сохранит массу времени и нервов. Если вы собираетесь использовать программные синтезаторы, обратите внимание на MIDI-контроллеры с клавишами: Korg MicroKontrol, M-Audio Keystation 61es или Studiologic SL 990XP. Такое оборудование позволяет «играть» на компьютере, как на звуковом инструменте. Благодаря специальному ПО можно получать оригинальные звуки или имитировать известные классические композиции.  Если вы ищите устройство, в котором сочетаются функции аудиоинтерфейса и MIDI-контроллера, присмотритесь к клавиатуре M-Audio Ozonic.

Всем, кто интересуется компьютерной звукозаписью, думаем, полезно будет прочитать советы, касающиеся организации рабочего процесса, а также обеспечения комфорта и устранения шума.  Удобно расставленная аппаратура не только облегчает работу, но и повышает креативность. Если муза увидит, что у вас есть возможность творить, она придет на помощь. И результат не заставит себя ждать. Не хотим вас расстраивать, но иногда процесс звукозаписи может затягиваться на много часов. Да, звукозапись – работа веселая, но все равно это работа. Много времени нужно проводить перед компьютером, поэтому следует обеспечить наличие удобного стола, хорошего кресла и качественного монитора.

Шум – наш враг. Очевидно, что шум от внешних источников – это плохо. Лай собаки посреди записи композиции на пианино сводит всю работу насмарку. Не следует забывать также об электронном шуме. Подавить такой шум помогут качественные кабели, имеющие нужную длину (не больше, чем требуется). Один важный момент – если вы купили микрофон за 800 дол. и подключили его к интерфейсу за 1200 дол. при помощи кабеля за 10 центов, то качество сигнала будет стремиться к нулю. Также для устранения шума используются: источник стабилизированного питания, шумоподавитель и сбалансированный разъем на оборудовании. В упрощенном виде сбалансированный разъем  напоминает хамбакер на гитаре. Он подавляет шум. И да, понадобятся также сбалансированные кабели. Источник стабилизированного питания защищает электрооборудование от перепадов напряжения и устраняет шумовые помехи от проводов. Шумоподавитель снимает те помехи, которые прошли через источник стабилизированного питания и сбалансированные кабели.

На этом пока все. Спасибо, что прочли эту часть до конца. Надеемся, вы извлекли немало пользы из прочитанного. Если есть желание расширить кругозор, ознакомьтесь со следующими статьями на нашем сайте: цикл статей «Домашние студии звукозаписи»,  «Как выбрать аудио кабель», «Как выбрать MIDI-контроллер» и другие.