Mastering

Studio, nagrywamy płyę.

Dylan - mikrofon –AC – taśma DAT (1).
Gitara (elektryczna) –AC – taśma DAT (2).
Fortepian – mikrofon(y) - AC – taśma DAT (3).
Perkusja – mikrofon(y) - AC – taśma DAT (4).
(1)+(2)+(3+(4) + mastering (Dylan głośniej, perkusja ciszej) = taśma matka lub (dla uproszczenia) wav.

Będę teraz używał „wav” mając na myśli dźwięk zapisany w postaci cyfrowej, o odpowiednich parametrach (44.1kHz, 16bit) odpowiadających wymaganiom płyty CD. Plik wav jest tylko formatem zapisu dźwięku na komputerze, ale jego zawartość da się „zobaczyć”, bo przedstawienie próbek na wykresie amplituda=f(czas) da po prostu fale, i z tego powodu świetnie się nadaje do dalszego wyjaśniania. Cichym dźwiękom będą odpowiadały fale o małej amplitudzie a głośnym – fale o największej amplitudzie. Górna granica jest określona (16 bitowa liczba), a maksymalna dynamika 90dB. Jest to granica amplitudy, nie głośności a poza tym wiemy już, że głośność to nie amplituda, więc musze tu trochę powyjaśniać ale i pomataczyć.

Chodzi o dynamikę (stosunek najgłośniejszych do najcichszych dźwięków), prawdziwie głośno będzie dopiero w głośnikach.
Chodzi o dynamikę wartości skutecznych a nie amplitud, więc okazuje się, że w pliku wav da się uzyskać maksymalnie gdzieś ok. 110dB.
Taka liczba jest nie do uzyskania, bo zawsze coś jest ciszej, nawet jak gra Van Halen.
Jest oczywiste, że na tej samej płycie muszą być utwory (lub ich fragmenty) cichsze i głośniejsze, byłoby jednak dobrze, gdyby te najgłośniejsze były „podobnie” głośne na różnych płytach, bo uwolniłoby to wszystkich od bezustannego i bezsensownego kręcenia gałką wzmacniacza przy odtwarzaniu różnych płyt. Wszystkiego nie da się załatwić a pomocą samej płyty. Grzegorz Turnał musi być ciszej niż np. Aerosmith, ale … po to są w końcu wzmacniacze, a mają one gałki i piloty.
Jak głośny jest wav (a potem płyta) da się zmierzyć, choć to sztuka, i wyrazić – albo jako wartość dodatnią (np. 98dB) albo jako ujemną (-9dB, oznaczającą odstęp od maksimum).
Przemysł filmowy zrobił dobrze (ale ma też wygodniej, bo muzyką filmową odtwarza się w dość podobnych i komfortowych warunkach) i ustalił, że standardowy poziom głośności nagrań wynosi 83dB. Przy takim średnim poziomie (całkowanie!) jest jeszcze miejsce (co najmniej 20dB) na ekstremalne piki sygnału.
Taki poziom ustalono nie przypadkiem, stwierdzono bowiem że (a) tylko w minimalnym stopniu traci się możliwość odwzorowania dynamiki, nawet dla potrzeb audiofilów, (b) jest on optymalny dla słuchającego ze względu na odstęp miedzy średnim a maksymalnym poziomem głośności dźwięku. Prawdopodobnie z powodu tego standardu, wyraźnie coś nie gra na styku film-telewizja, bo każda płyta DVD jest bardzo, bardzo cicha w porównaniu z Dziennikiem Telewizyjnym (nie mówiąc o reklamach).
Przemysł audio takiego standardu nie ustalił i … jest kłopot.

O tym czy otrzymany wav jest dobrym źródłem do tłoczenia płyt decyduje każdy etap, ale tak się jakoś dziwnie składa, że coraz częściej decyduje ten ostatni (resztę już opanowano), czyli mastering. Oczywiście mastering nie polega głównie na ustalaniu głośności, ale tylko o tym napisałem, bo nie chodziło mi o poradnik dla wydawcy płyt, tylko o wyjaśnienie dlaczego jest aż tak źle.

Można iść na jakość, tzn. postarać się, żeby jak najlepiej odwzorować dynamikę oryginalnego utworu. Tak robią (dobrzy) wydawcy muzyki jazzowej i klasycznej. Orawa Kilara nie może być „średnio” głośna, bo w wav’ie po prostu nie zmieści się ekstremalne fortissimo na koniec. Tak wygląda muzyka:
Można też iść na ilość, tzn. starać się, żeby wav był tak głośny, jak to tylko możliwe. Po co? Ano żeby po włożeniu do odtwarzacza huknęło, gruchnęło i zwaliło wszystkich z nóg. Tak wygląda syf:

Dla ułatwienia powiem, że Kilar ma 86.7 dB i nie da się głośności zwiększyć nawet o 3 dB, bo ten pik na końcu zostałby „obcięty”. Kilka kolejnych próbek miałoby wtedy maksymalną wartość (co nigdy nie może się zdarzyć przy odwzorowywaniu przebiegu falowego) i prowadzi do zniekształcenia dźwięku (dudnienie).

Red Hot Chili Peppers ma natomiast natomiast 101.7dB (to mój osobisty rekord) a „obcinaniem” nikt się nie przejmował, choć sygnał jest zniszczony - przyznaję - w niewielkim stopniu..

Kompresja dynamiki.

Takiego efektu, jak w przypadku RHCP, nie da się uzyskać zwiększając po prostu amplitudę sygnału. Stosuje się do tego najnowszy krzyk mody – kompresję dynamiki. Wzięła się ona z radia i sama w sobie nie jest niczym złym. Radio FM nie ma technicznych możliwości przeniesienia dynamiki dźwięku z płyty CD, odtwarzając więc Kilara, żeby przepuścić fortissimo, trzeba by całego Kilara ściszyć, ale wtedy przy piano, nic nie będzie słychać. Co zrobić? Ano przetworzyć sygnał tak, żeby wzmocnić tylko słabe sygnały a mocnych nie wzmacniać. Da się to zrobić i robiło się to zawsze (kiedyś za pomocą specjalnych wzmacniaczy, dziś - komputerów) i w efekcie sygnały o maksymalnej amplitudzie nie będą obcięte, a sygnały o małej amplitudzie będą miały ją większą. Ich stosunek (dynamika) będzie więc mniejszy, radio nadaje, my słyszymy i wszystko gra.

„Wojna na głośność”.

Ponieważ nie da się nadawać (radio) z dowolną dynamiką i odtwarzać muzyki dowolnie głośno i w cichym otoczeniu (sklep, samochód) - gra idzie o to, żeby nie było ciszy! Bo jak w wav’ie nigdzie nie będzie ciszy, średnio będzie bardzo głośno! Poza tym, gałki odtwarzaczy, boombox’ów itp. są jakoś tam nastawione i gdyby tak wydać płytę nieco głośniejszą (z mniejszą ciszą), to dopiero byłoby fajnie! Wszyscy zwróciliby na nią uwagę, bo by huknęło, gruchnęło i zwaliło wszystkich z nóg. Super! Tak rozpoczęło się coś, co nazwano „Loudness war” i można o niej przeczytać trochę w Internecie.

Przypominam: Kilar ok. 87dB, Red Hot Chili Peppers ok. 102 dB, czyli średnio 6 (słownie sześć) razy głośniej! Tych płyt nie da się odsłuchać jedna po drugiej bez majstrowania przy pilocie. Gorzej. Wszystkie stare płyty i sporo dzisiejszych były masterowane z głową, dzisiaj sporo jest masterowanych bez głowy. Nie ma więc takiej siły, żeby np. piosenki Dylana z płyty Infidels (1986) dało się nagrać na składankowej płycie razem z piosenkami z nowej płyty Modern Times. Stara ma bowiem ok. 88dB a nowa 97dB (!!!) czyli piosenki z nowej płyty są średnio 3 razy głośniejsze niż ze starej. Majstrowanie pilotem przy różnych płytach jakoś sobie mogę wyobrazić, ale majstrowanie przy różnych utworach?