Что такое вокодер: как работает и как пользоваться
Вокодер был изобретён в 1920-х годах для нужд коммуникации и связи. Однако своё предназначение вокодер нашёл в электронной музыке, где стал инструментом для создания роботизированных голосов. Спустя почти сто лет после своего появления вокодер активно используется в музыкальной индустрии, но далеко не все знают, как появился этот инструмент и как он обpaбатывает голос. Из этого текста вы узнаете, как Вторая Мировая война популяризовала синтезаторы речи, как работает вокодер и как им пользоваться.
Разработка вокодера началась в 1928 году силами инженера Гомера Дадли, работавшего на Bell Labs. Итоговый результат был готов к середине 1930-х, в ноябре 1937 года Дадли получил первый патент на изобретение, а в 1939 году — второй. Идея Дадли заключалась в том, чтобы воспроизвести речевой и голосовой аппарат человека посредством электроники. С помощью электронных компонентов и эффектов инженер стремился максимально точно сымитировать работу речевого тpaкта — то, как звук издаётся благодаря прохождению воздуха через лёгкие и другие органы внутри человеческого тела.
В 1939 году Bell Labs продемонстрировала общественности устройство для синтеза речи VODER (Voice Operating Demonstrator), проведя серию показов в Нью-Йорке и Сан-Франциско. Внутри устройства располагалась пара переключаемых осцилляторов и шумогенератор в роли источника звукового сигнала. Специальный вокальный тpaкт, состоявший из десятиполосных фильтров, был соединён с чувствительной к силе нажатия клавиатурой, которая управляла интенсивностью фильтрации. Изменение высоты звука производилось посредством ножной педали. Дополнительные специальные клавиши отвечали за генерацию букв «P», «D», «J», а также комбинаций звуков «JAW», «CH».
VODER был очень сложен в использовании — без специальной подготовки и обучения, которое длилось несколько месяцев, сгенерировать узнаваемую речь было непосильной задачей. Для проведения ежедневных демонстраций Bell Labs специально обучили 20 человек, которые посменно показывали всем желающим новинку. Во время показа VODER произносил фразу «Good afternoon, radio audience!».
В 1949 году появился голосовой преобразователь KO-6, который кодировал речь и информацию со скоростью 1200 бит в секунду. В 1953 году появился ещё один вокодер — KY-9 THESEUS, который не только увеличил скорость обработки до 1650 бит в секунду, но и использовал другие компоненты. За счёт изменившихся материалов вес вокодера удалось снизить с 55 тонн у SIGSALY до 256 килограмм у KY-9. Наконец, в 1961 году вместе с выходом преобразователя HY-2 удалось снизить вес вокодера до 45 килограмм, а также увеличить скорость кодирования до 2400 бит в секунду. HY-2 стал последним промышленным вокодером, использовавшимся в защищённых системах связи — инструмент остался только на потребительском рынке.
В 1948 году немецкий учёный Вернер Майер-Эпплер, проявлявший особый интерес к синтезу голоса, опубликовал диссертацию на тему синтеза речи и электронной музыки с точки зрения синтеза звука. Позднее его знания сыграли важную роль в создании Студии электронной музыки Радио Западной Германии (англ. Studio for Electronic Music WDR) в Кёльне в 1951 году.
Первое использование вокодера для создания музыки состоялось в 1959 году всё в той же Германии. В период с 1956 по 1959 годы компания Siemens разработала синтезатор Siemens Synthesizer, который мог преобразовывать звук в речь. В 1968 году Роберт Муг, основатель известной компании Moog, разработал один из первых вокодеров, созданных специально для применения в музыкальной индустрии. Вокодер был сделан по заказу Университета Баффало.
После этого история закрутилась сама по себе, а вокодер прочно вошёл во все сферы аудио и видео. Для широкого круга слушателей инструмент стал известен благодаря Kraftwerk, который собрали вокодер для своих экспериментов самостоятельно, и использовали его с момента своего основания в 1970 году. Самым же известным и популярным примером применения вокодера стал альбом Kraftwerk «Trans-Europe Express», подробнее о котором мы рассказывали в обзоре необычных музыкальных инструментов немецких электронщиков.
Как работает вокодер
Лучше одного сигнала — два сигнала. Для работы вокодеру нужны два источника звука:
- Оператор — исходный звуковой сигнал.
- Модулятор — сигнал с иными гармоническими хаpaктеристиками, которые формируют звук оператора.
Звук проходит через специальный «банк фильтров», который анализирует сигнал модулятора, разделяет его на частотные диапазоны и применяет фильтр к каждой полосе. Сами фильтры всегда работают так, что точка среза устанавливается строго по центру каждого диапазона в сигнале модулятора. Вне зависимости от плотности нарезки, внутри каждого диапазона сигнал фильтруется в центре.
Затем на модулятор подаётся сигнал-оператор, который проходит через все фильтры. В зависимости от гармоник и обертонов в сигнале-модуляторе, вокодер повышает или понижает точку среза каждого фильтра.
Если отбросить всю техническую заумь и перейти к более приземлённым примерам, проведём аналогию с человеческим голосом. Звук голоса также формируется посредством сигналов операторов и модуляторов. Когда мы хотим что-то сказать, лёгкие выдувают поток воздуха, который проходит через вибрирующие голосовые связки — так «генерируется» исходный сигнал-оператор. Одновременно с этим вибрирует оставшаяся часть голосового аппарата, что генерирует сигнал-модулятор. Его хаpaктеристики отличаются от исходного сигнала и напрямую влияют на его звучание.
Когда воздух и звук покидают наш рот, люди слышат совмещённый сигнал оператора и модулятора. То, что слышат наши собеседники — результат влияния модулятора на оператор их объединении. Именно модулятор формирует итоговые хаpaктеристики голоса: высоту, тембр, глубину. Вокодер работает схожим образом: исходник изменяется за счёт хаpaктеристик дополнительного сигнала.
Кто создал первую лампу накаливания Все о создании первой лампочки в мире Попытки побороть темноту, прогнать ее принимались людьми с давних времен. Для...
19 05 2024 1:18:31
Рассказываем о видах эквалайзеров и их эмуляций, а также предлагаем лучшие VST-эквалайзеры для качественного формирования звука ваших миксов....
18 05 2024 9:43:32
Чем залудить жало паяльника Как облyдить необгораемое жало у паяльника Необгораемые жала паяльников требуют деликатного отношения. Их ни в коем случае...
17 05 2024 6:34:11
Gibson утверждает, что Dean Guitars украла формы гитар и заpaбатывала на этом. Гитарный гигант подал иск в суд и собирается взыскать убытки с Dean Guitars....
16 05 2024 16:50:49
Швеллер обозначение по гост Сортамент швеллеров – таблица размеров, маркировка по ГОСТ Такой распространенный элемент многих опopных конструкций, как...
15 05 2024 23:35:36
JST Howard Benson Vocals объединяет семь модулей для обработки вокала в роке. Плагин создан звукорежиссёром Three Days Grace, P.O.D. и My Chemical Romance....
14 05 2024 8:54:36
Fender Black Strat Дэвида Гилмора продали за рекордные $3,975 млн. Теперь это самая дорогая электрогитара в истории музыки....
13 05 2024 19:30:42
Как правильно варить потолочные и вертикальные швы Потолочный шов Одним из самых неудобных и трудных положения для сварки является потолочное. Но овладеть...
12 05 2024 19:43:59
Снегоуборщик PATRIOT СИБИРЬ 60 426108600: обзор, отзывы Снегоуборщики Patriot Сибирь — обзор модельного ряда. Описание, особенности и отзывы пользователей...
11 05 2024 14:54:40
Кнопка сдвоенная пуск стоп Cхема подключения пускателя Для подачи питания на различные электроприборы используются включатели. В зависимости от мощности...
10 05 2024 6:59:54
Кухонный топорик своими руками чертежи Кухонный топорик из пильного диска Привет всем, сегодня мы будем делать такую полезную вещь для кухни, как кухонный...
09 05 2024 7:51:26
Дисковод не отдает диск что делать Что делать если не открывается дисковод? Снимать штаны и бегать Бывало ли у вас что диск застрял в приводе и вы не...
08 05 2024 5:55:22
Как вбить гвоздь в бетон Как забить гвоздь в бетонную стену Процесс забивания гвоздя в бетон весьма непрост, так как этот материал отличается высокой...
07 05 2024 4:52:31
Выключился свет в квартире куда звонить Отключили свет в доме: куда звонить, что делать и как быть Отключили свет в доме: куда звонить? Именно этот вопрос...
06 05 2024 9:24:13
Захват для монтажа кровельных сэндвич панелей Захват для сэндвич-панелей. Удобство монтажа гарантировано Технология монтажа внешних стеновых и кровельных...
05 05 2024 19:23:54
Компания Positive Grid показала новую версию популярного гитарного эмулятора BIAS FX 2. Стаффа, возможностей и новых функций в нем очень много!...
04 05 2024 16:34:49
Как запускают доменную печь Как запускают доменную печь 2. Длительная остановка и пуск доменной печи Работы, связанные с остановкой печи, выполняет...
03 05 2024 22:56:38
Можно ли делать розетку за духовым шкафом Как правильно расположить розетку для духового шкафа Проектируя короб для духового шкафа, не все хозяева...
02 05 2024 8:45:55
Чем заварить нержавейку толщиной 1 мм Сварка нержавейки для начинающих: электроды для сварки, технология работы инвертором и полуавтоматом В данной статье...
01 05 2024 17:39:55
Как поменять варочную панель на плите Замена стекла на варочной панели Приобретая варочную панель из стеклокерамики, можно здорово сэкономить на...
30 04 2024 10:44:10
Снегоуборщик PATRIOT PS 751E 426108497: обзор, отзывы Снегоуборщики Patriot — обзор популярных серий бренда. Описание, особенности и отзывы пользователей...
29 04 2024 0:23:17
Студия Audio Assault в течение ограниченного срока раздаёт гитарный эмулятор Grind Machine II совершенно бесплатно. Любителям тяжелого звука стоит скачать!...
28 04 2024 5:48:33
Как снять показания двухтарифного счетчика электроэнергии Как правильно снять показания со счетчика электроэнергии? Чтобы ресурсоснабжающая организация...
27 04 2024 13:40:59
Как подключить двойной выключатель фото Подключение двухклавишного выключателя — схема и все нюансы подключения Независимо от того, насколько каждый из...
26 04 2024 8:44:30
Электрогитара Manson MBM-1 станет первым подписным инструментом Мэттью Беллами из MUSE с доступным ценником и приличным техническим оснащением....
25 04 2024 15:29:42
Рассказываем, как работает генерация аккордов и как генерировать трезвучия из одной ноты в трех популярных DAW. Интересные аккорды доступны всем....
24 04 2024 9:36:38
Как наточить ножовку по дереву болгаркой Как наточить ножовку Вопрос «Как наточить ножовку своими руками?» не теряет своей актуальности, несмотря на...
23 04 2024 11:33:23
Что нужно для аэрографии Оборудование для аэрографии: что необходимо профессионалу? Оборудование для аэрографии Аэрография – это техника изобразительного...
22 04 2024 7:26:26
Какой газовый шланг лучше для газовой плиты Выбираем газовый шланг для подключения газовой плиты или котла. Газовый шланг, казалось бы, какая в этом...
21 04 2024 9:59:56
Разработчики из PSP Audioware выпустили VST-лимитер PSP Twin-L для использования на концертах. Он умеет имитировать два популярных алгоритма ограничения....
20 04 2024 17:23:32
Как наносить размеры на чертеже инженерная графика Общие правила нанесения размеров на чертежах Стандарт ( Г О С Т 2.307-68) устанавливает правила нанесения...
19 04 2024 21:55:35
Как обозначаются фаза ноль и заземление Особенности обозначение фазы и нуля Для того чтобы самостоятельно выполнить установку и подключение различных...
18 04 2024 21:11:41
Хаpaктеристика основных фирм выпускающих стиральные машины Лучшие фирмы стиральных машин Основная цель покупателей, выбирающих стиральную машину, – найти...
17 04 2024 3:13:19
Как поменять шнур на утюге Как самостоятельно отремонтировать утюг Если утюг перестал греть, можно купить новый, но часто повреждение не очень серьезное и...
16 04 2024 7:12:30
Рассказываем, зачем нужна компрессия баса, как правильно обpaбатывать низкие частоты компрессором и что такое серийная компрессия....
15 04 2024 13:19:31
Интерфейс Blokas Midihub управляет поведением MIDI-сигнала через специальный софт. С ним даже самый простой MIDI-контроллер станет монстром эффективности....
14 04 2024 1:18:56
Термошайба для поликарбоната фото Термошайба для поликарбоната — правильный монтаж конструкции Поликарбонат уже прочно вошел во все области ремонта и...
13 04 2024 2:21:36
Как проверить снятый генератор ваз 2110 Как прозвонить генератор ваз 2110 мультиметром Как проверить генератор автомобиля мультиметром Стабильная и...
12 04 2024 2:20:49
Плакат для гитаристов The Really Useful Guitar Poster содержит аккорды и диаграммы аккордов, музыкальную теорию и другую полезную информацию для гитаристов....
11 04 2024 8:58:59
Металлические перила для крыльца фото Перила для крыльца: разновидности и особенности Для обустройства здания любого типа используются различные...
10 04 2024 19:55:35
Реле регулятор 3702 01 схема подключения Схемное и конструктивное исполнение регуляторов напряжения Конструкция, технология изготовления и схемное...
09 04 2024 16:29:55
Как подключить трехфазный двигатель через конденсаторы Двигатель на 380 подключить на 220 В через конденсаторы и без конденсаторов. В статье вы узнаете о...
08 04 2024 22:18:11
Какие измерения можно выполнять с помощью штангенциркуля Как правильно пользоваться штангенциркулем Штангенциркуль – высокоточный инструмент, используемый...
07 04 2024 1:55:51
Принцип действия газовой горелки Разновидности и устройство газовых горелок Газовая горелка – один из главных инструментов мастеров сварки. Критерием...
06 04 2024 20:11:20
Где разрезать керамогранитную плитку Резка керамогранита без сколов в домашних условиях Керамогранит – один из наиболее твёрдых материалов, применяемых...
05 04 2024 22:42:36
Чем снять супер клей с пальцев рук Чем оттереть суперклей с пальцев: очистка рук от засохших следов Чем отмыть суперклей от рук, если Супер клей широко...
04 04 2024 16:38:52
Металлоискатель на одной микросхеме Металлоискатели на микросхемах Металлоискатели на микросхемах Принцип действия описываемых ниже приборов основан на...
03 04 2024 15:59:38
Как наточить лезвие бритвы жилет Как наточить лезвия бритвы об джинсы, ремень и точилкой Заточить лезвия бритвы самостоятельно может каждый мужчина, если...
02 04 2024 5:22:45
Библиотека EastWest Hollywood Backup Singers - это три опытных вокалиста, которые убедительно споют свои и ваши фразы в нескольких стилях....
01 04 2024 0:49:55
Область применения биполярных транзисторов Виды транзисторов и их применение Слово «транзистор» образованно из двух слов: transfer и resistor. Первое...
31 03 2024 2:54:25
Еще:
Музыка -1 :: Музыка -2 :: Музыка -3 :: Музыка -4 :: Музыка -5 :: Музыка -6 :: Музыка -7 :: Музыка -8 :: Музыка -9 :: Музыка -10 :: Музыка -11 ::
