Czym Jest i Jak Działa Saturacja?

Źródło: http://www.slatedigital.com/products/vtm

Saturacja to proces, z którym będziemy się spotykać dość często podczas pracy i choć na blogu jest już FILMIK, w którym prezentuję działanie jednej z wielu dostępnych na rynku wtyczek przeznaczonych do tego celu, to uznałem, że brakuje artykułu, który by dokładniej wyjaśniał ten proces i związane z nim kwestie. Dlatego dziś przybliżę Wam jego działanie, zobrazuję je przykładami i podam kilka wariantów wtyczkowych, na które warto zwrócić uwagę.

Co to jest saturacja?

Najczęściej mówi się o tym procesie, jak o pewnego rodzaju przesterowaniu, którego efektem jest pojawienie się wcześniej nieobecnych w danym sygnale harmonicznych. Ale to nie wszystko. Korzenie tego zjawiska sięgają oczywiście domeny analogowej, gdzie na porządku dziennym było nasycanie sygnału takim „dodatkowym komponentem”.

Podczas rejestrowania sygnału na taśmę, celowo zwiększano poziom sygnału uderzającego w ten nośnik, bo w wyniku tego, taśma reagowała w dość specyficzny sposób. Było to coś w rodzaju kompresji/ograniczania połączonego z lekkim („miękkim”) przesterowaniem i w tamtych czasach był to jeden z dwóch sposób osiągania takiego zjawiska. Dodatkowo, sygnał taki mógł charakteryzować się nieco mocniejszym uderzeniem, „kopem”, impetem.

Drugi przypadek miał miejsce podczas korzystania ze sprzętu lampowego i tak, jak z taśmą – zbyt mocny sygnał przechodzący przez lampy otrzymywał w bonusie sporo nowo-wygenerowanych harmonicznych i charakteryzował się lekką kompresją (często nazywaną „naturalną”).

Saturacja w dzisiejszych czasach

Obecnie niewiele studiów nagrań czy indywidualnych pracowni projektowych korzysta jeszcze z magnetofonów, bo zdecydowana większość przeniosła się już dawno do świata cyfrowego. Z czasem jednak zaczęło inżynierom dźwięku brakować tego charakterystycznego „zadziora” i „ciężaru”, który dawała taśma operująca powyżej optymalnych poziomów, więc świat producentów wtyczek zaczął wypuszczać na rynek urządzenia symulujące swoim działaniem saturację analogową.

Jak działa saturacja?

Tak jak wspomniałem, gdy sygnał podawany na taśmę napotykał lub przekraczał optymalny poziom przewidziany dla tego nośnika (0 dB i powyżej), następowało lekkie przesterowanie, czego rezultatem było nieznaczne zaokrąglanie szczytów sygnału, co wielu realizatorów i muzyków uznaje za coś przyjemnego dla ucha. Lekko zniekształcone brzmienie z delikatnym (lub mocnym – zależy od poziomu) „chrupnięciem”, „chropowatym” charakterem, które przypominało efekty uboczne kompresji czy nawet ograniczania czyniło sygnał trochę tłustszym, grubszym i z pazurkiem. Taki typ przesterowania nazywamy „miękkim” (ang. soft-clipping).

Diametralnie inna sytuacja ma miejsce w domenie cyfrowej, bo w zasadzie jakiekolwiek przekroczenie poziomu 0 dBFS, skutkuje wprawdzie również przesterowaniem, ale o zupełnie innym charakterze i brzmieniu. Tu szczyty są bezlitośnie ścięte i zamiast typowego dla analoga zaokrąglenia, mamy do czynienia z siermiężnym „kwadratem”, który po prostu brzmi fatalnie. Podobnie, jak w przypadku taśmy – im poziom jest bardziej przekraczany, tym ten efekt uboczny jest bardziej słyszalny. W świecie cyfrowym takie przesterowanie nazywane jest „twardym” (ang. hard-clipping) i generalnie się go odradza, bo po prostu nieprzyjemnie brzmi. Zamiast miłego dla ucha „drapnięcia”, słyszymy coś, co bardziej przypomina mocny trzask – radzę unikać. Zdarzają się wprawdzie odrębne sytuacje, gdy minimalny cyfrowy clipping może ujść nam na sucho, a nawet lekko dobarwić sygnał w pozytywny sposób, ale są to raczej sporadyczne przypadki.

Soft-clipping w cyfrze…

Warto zauważyć, że od pewnego czasu cyfrowe przesterowanie nie stanowi aż tak dużego problemu, ponieważ większość obecnie produkowanego sprzętu cyfrowego (interfejsów audio), jak i stacji roboczych, ma fabrycznie zaimplementowany moduł „miękkiego” clippingu zarówno w torze audio, jak i na szynie sumującej. Oznacza to, że o wiele trudniej o te nieładne zniekształcenia cyfrowe podczas nagrywania głośnych sygnałów oraz miksowania „gorących” poziomów wewnątrz DAW.

Soft-clipping analogowy vs. cyfrowy

Jednak zastosowanie takiego modułu, mimo iż znacznie lepsze niż jego brak, nie wywołuje w cyfrze efektu saturacji, o której dzisiaj rozmawiamy. Jego zadaniem jest jedynie niwelowanie brzydkich artefaktów powstałych przy przekroczeniu cyfrowego zera. Jeśli chcemy nasycić taki „gorący” sygnał na wzór taśmy analogowej, musimy sięgnąć po dedykowane do tego celu urządzenia – wtyczkowe bądź zewnętrzne. Jeśli ktoś ma fantazję uzyskać efekt prawdziwego nasycenia, to może oczywiście pójść na całość i zainwestować w magnetofon i taśmę, ale dla większości z nas, z powodów ekonomicznych i logistycznych, jest to raczej słabym pomysłem, bo większość naszej pracy i tak wykonujemy wewnątrz DAW. Mało tego, produkowane dziś symulatory taśm przez czołowych producentów plug-inów są na tak dobrym poziomie, że taka inwestycja staje się jeszcze bardziej bezsensowna.

Jak blisko oryginałowi brzmią wtyczkowe emulacje taśmy?

Tu trzeba powiedzieć o dwóch rzeczach:

    • Emulacje brzmią bardzo podobnie do oryginalnej taśmy, przerażająco dobrze, często wręcz nie do odróżnienia od oryginału, a już na pewno dla niewprawnego ucha

Mało tego, niektóre z nich dają nam pełną swobodę w doborze prędkości taśmy, rodzaju taśmy, punktu odcięcia dołu, podbicia dołu, ustawień bias-u, kontroli ilości nasycenia i wielu innych parametrów. I to wszystko pod ręką (pod myszką). Chyba nic nie jest w stanie tego przebić – mamy pełną funkcjonalność i możliwość zastosowania wielu instancji wtyczek (nawet z różnymi ustawieniami na różnych śladach), a brzmienie jest niemal identyczne, co podczas prawdziwej saturacji wywołanej przez taśmę. No i czynnik dla wielu bardzo istotny – koszt. Zakup takiej wtyczki wychodzi nieporównywalnie taniej niż inwestycja w prawdziwy magnetofon i taśmę.

    • Czy jest to naprawdę aż tak istotne, jak blisko oryginałowi brzmią takie symulacje…?

Mało kto z nowego pokolenia realizatorów w ogóle słyszał taśmę czy saturację taśmy w rzeczywistości. Mało kto ma na co dzień do czynienia z analogowym sprzętem. Jakie więc ma to znaczenie, czy dana wtyczka przypomina w 52%, 70% czy  99% oryginalne urządzenie, skoro taki laik nawet nie ma do czego się odnieść? Wiadomo, że dla naszego lepszego samopoczucia lepiej jest przeczytać, że urządzenie wiernie symuluje oryginalny kawałek hardware’u niż, że nie radzi sobie w odzwierciedleniu pewnych charakterystyk. Ale skoro nigdy nie mieliśmy do czynienia z prawdziwym urządzeniem, a wtyczka brzmi świetnie, tyle że trochę inaczej – to w czym w ogóle jest problem?

Spotykam się czasem na forach z pytaniami o to, który z plug-inów lepiej symuluje taśmę – producenta A czy B. I choć oba brzmią kapitalnie, a różnice między nimi trzeba mierzyć prawie w warunkach laboratoryjnych, bo obie wersje są piekielnie dobre, to z niezrozumiałych dla mnie względów kwestia tych nano-różnic jest dla laika ważniejsza niż sam fakt, że oba plug-iny brzmią rewelacyjnie. To klasyczna sytuacja nie widzenia lasu, bo go drzewa zasłaniają… Strata czasu i energii oraz dowód niezrozumienia całej koncepcji.

I nie tyczy się to tylko wtyczek emulujących taśmy, ale całej rzeszy plug-inów. Jeżeli jakiś korektor wtyczkowy brzmi czysto i tak, jak powinien, ale nie jest dokładną emulacją jakiegoś tam urządzenia, to czy naprawdę powinno to kogoś martwić? Liczy się to, że coś brzmi dobrze – to raz. A dwa – liczy się przede wszystkim to, kto po dane urządzenie sięga, bo one same nigdy nie czynią magii.

Ale zbaczamy, więc wróćmy do tematu…

Gdzie i jak stosować saturację?

Na początek polecam odpalić WSPOMNIANY FILM i posłuchać sobie różnych przykładów, które tam prezentuję. Zobaczycie, że saturację można zastosować właściwie na każdym śladzie osobno, na grupie śladów, a nawet na całym miksie. Zwróćcie jednak uwagę na słowo „można”. Pamiętajcie, że to nie to samo, co „trzeba”… Wszystko zależy od tego, czy taka „tłustość”, zadzior i kop jest nam potrzebny w danym momencie, kontekście czy utworze, bo przecież nie zawsze tak będzie.

Poza wymienionymi w filmie przykładami, znalazłoby się jeszcze kilka innych zastosowań saturacji, jak np.:

Syntezatory

Przed:

Po:

Bez większych problemów można dodać do linii syntezatorów trochę zgrzytu i zbliżyć je lekko do analogowych odpowiedników. Dodatkowo, przy umiejętnym manipulowaniu saturacją możemy sprawić, że synthy zabrzmią trochę bardziej „w twarz”, bliżej i z zadziorem. W przykładzie powyżej do saturacji wykorzystałem VTM od Slate Digital.

Wokale

Przed:

Po:

Jednym ruchem gałki można sprawić, że wokal brzmi trochę pełniej, grubiej i z pewnością łatwiej przedrze się w miksie. Polecam spróbować w gęstych aranżacjach… W tym przypadku dodałem saturacji lampowej używając Antares WARM.

I na koniec pewien eksperyment z perkusją…

Mimo, że jest to chyba najbardziej popularny kandydat na podbarwienie go saturacją i powody ku temu są dość oczywiste, postanowiłem spróbować obrobić te bębny w dwojaki sposób – raz saturacją, a drugi raz kombinacją innych wtyczek (bez saturacji). Najpierw posłuchajmy surowych bębnów:

Poza standardowym pogrubieniem i dodaniem masy do tego typu ścieżek, najbardziej istotne będzie zazwyczaj podkreślenie transjentów – tak bardzo ważnych dla agresywnego brzmienia bębnów. I wydaje się, że sama tylko saturacja jest w stanie poradzić sobie z tym całkiem nieźle. W przykładzie poniżej wykorzystałem: McDSP AC202, RC-Tube i VTM od Slate Digital:

Zwykły cyfrowy kompresor lub limiter może zdusić atak bębnów i choć nadal może posłużyć do obróbki ścieżek perkusyjnych, to raczej ciężko tylko za jego pomocą uzyskać tak fajnie chrupiące transjenty, jak za pomocą któregoś z „saturatorów”. Z tego względu dołożyłem wtyczkę ingerującą w transjenty oraz plug-in przesterowujący, aby obdarować nasze bębny harmonicznymi. W ruch poszły: SPL Transient Designer, Compressor/Limiter 3, Lo-fi i Trim od Avid:

Chciałem tu tylko pokazać, że dość trudno zastąpić wtyczkę saturującą czymkolwiek innym. Nie spodziewałem się, że inne plug-iny zbliżą mnie brzmieniem do charakterystycznego nasycenia. Bardziej chodziło mi o pokazanie, że da się podbarwić bębny w inny sposób, niekoniecznie korzystając z saturacji i też potrafią mieć kopa i uderzenie. Zgodnie ze starym powiedzeniem myśliwych – „Jest sto sposobów na obdarcie zwierzyny ze skóry”… 😉

Podsumowanie

Większość wtyczek saturujących jest w zasadzie bardzo prostych w działaniu i obsłudze. Jeśli wiemy, czemu konkretnie służą i jakie możemy za ich pomocą osiągać efekty, to nie widzę przeciwwskazań w ich świadomym używaniu – czasem nasze ślady mogą naprawdę sporo zyskać. Zgodnie z tym, co podkreślałem – saturacja nie jest jednak procesem obowiązkowym, a już tym bardziej lekiem na całe zło, bo nie w każdym przypadku jej efekty mogą być pożądane. Z reguły, choć nie zawsze, staramy się osiągnąć swego rodzaju balans między śladami nasyconymi i nienasyconymi – raz, żeby nie saturować wszystkiego na potęgę i nie przesadzić z tym efektem (bo i tak też można), a dwa, że podtrzymamy pewien kontrast między śladami, który również jest kluczowy dla postrzegania miksu, jako całości.

Zostawić komentarz ?

37 Komentarze.

  1. rufinmusic

    Do tej pory nie używałem saturacji 😯 Może mi ktoś polecić jakiś darmowy, ale skuteczny plugin do spróbowania? 😉

    • FerricTDS

    • Variety Of Sound Thrillseeker XTC – trójpasmowa saturacja.

      W Computer Music Magazine lub Estrada i Studio można znaleźć wtyczkę Sonimus Satson CM.

  2. a ja mogę od siebie polecić Kramer Tape od Waves…
    brzmi bardzo ciekawie po implementacji na całym miksie…

    • Zgadzam się. VTM brzmi bardzo podobnie, jeszcze Analog Channel od McDSP też nieźle daje radę.

    • Przypdła mi do gustu natywna wtyczka saturation w reaperze

    • Bartek3033

      Natywna saturacja z reapera brzmi dużo inaczej. potrafi troszkę zadzioru dodać, lubię jej delikatnie używać na wokalach, Natomiast kramer tape świetnie mi ostatnio się sprawdza na basie. Po odpowiednim zaaplikowaniu bas dostaje dodatkowego pazura 😀

  3. Ferox- Symulacja taśmy analogowej

    Któraś tam wersja była darmowa, znalazłem w necie bez problemów.

    Polecam też BootEq MKII , korektor z możliwością odpalenia sekcji symulującej lampkę czy jakoś tak. Przyjemnie ociepla 🙂

  4. Saturacja przeminęła a teraz jest kombinowanie 🙂

    • Mniej więcej… Jak się nie ma, co się lubi, to się nasyca, czym się ma 😉

  5. Dzięki za ten wpis. Nie mogę się doczekać aż kochane Softube umożliwi Saturation Knob w Cubase. To może Igor miałbyś chęć pokazać w filmiku jak używasz VTM/RC-Tube ?

    • Jak będzie okazja, to pokaże. A w skrócie używam ich tak – włączam, kręcę, próbuję różnych wariantów i kończę, jak mi się już spodoba 🙂 Szczególnie z RC-Tube, w którym w zasadzie operujesz jedną gałą (jak w Saturation Knob, chociażby).

  6. Dzięki firmie Presonus otrzymałem za darmo Softube Saturation Knob, miły gest.
    Tylko niestesty nie zrobiłem upgrade do wersji Producer lub Pro więc póki co nie skorzystam.

    Ostatnio próbowałem dorwać DEMO Pro Tools, tak po prostu aby zobaczyć jak to wszystko śmiga.
    Niestety nawet do wersji demonstracyjnej potrzeba iLok-a.

  7. Teraz zaczyna się saturacja konceptualna 😉

    Ale zgadzam się z tym, że jak coś brzmi dobrze, to nie ma sensu wracać do przeszłości, której nikt nie zna czy nie pamięta. Dobrze jest natomiast znaźć słabe punkty rozwiązań stosowanych w praktyce, bo czasem można na takie słabsze momenty dźwiękowe natrafić.

  8. Wraz z przejściem z 9MP na 10, na dysku pojawił się plugin od Softube i muszę przyznać, że byłem miło zaskoczony. Póki co sprawdzałem go na różnych nagraniach bębnów i ‘było brzoskwiniowo.’

    • Szczerze mówiąc, to nawet nie wiedziałem, że Avid się na takie coś zdecydował. Rzeczywiście miło, że to wersji waniliowej dorzucili odrobinę brzoskwinki… 😉

  9. Saturacja jest kozacka:D. Dzięki Igor za ten wpis, szczerze to chciałem o niego poprosić ostatnio :D.

    Widzę za to, że chyba fajnie się zaopatrzyć we wtyczkę z jakimś miernikiem i gain’em na wyjściu czy jakąś kompensacją(tak to się mówi :D?). Żeby nie dodawać trim etc. bo lubię mieć jak najczystsze i najbardziej proste projekty :D. A druga sprawa wiadomo, że głośność potrafi oszukać i wyrównać db warto:D.

    • Zgadza się. Saturation Knob brzmi fajnie, ale właśnie brakuje mu kontroli poziomu na wyjściu. Z kolei VTM może robić to automatycznie – można zlinkować In z Out.

    • I chyba VTM będzie moim typem na jakiś czas:). Synth w przykładzie pięknie się przemienił:D, są mierniki, producent taki rozwojowy raczej i tyle mi wystarczy póki co:D. Chociaż przemyśle jeszcze jakąś tańszą opcje…

    • Ja sie troche bronilem przed tym zakupem, bo mialem wczesniej Analog Channel, ktory mi pasowal. Jednak dla mnie jego minusem (choc dla wielu byl to plus) byla zbyt duza ilosc dostepnych wariacji – pogubic sie szlo w kombinacjach typow tasm i innych opcji manewru. VTM brzmi bardzo dobrze i jest mega prosty – czasem to jest wszystko, czego potrzeba. Teraz go w kolko uzywam (i prawdopodobnie naduzywam) 😉

  10. Ostatnimi czasy uzywam wtyczki darmowej You WA SHOCK, mozecie ją znaleźć tu:
    http://www.kvraudio.com/product/you_wa_shock_by_red_shine_sound

    • Zmartwię Cię, to nie jest saturacja. Jest to robota Image Line pod innym “pseudonimem” i wtyczka jest identyczna do Soundgoodizera dostepnego na pokładzie FL Studio. Z kolei ta wtyczka to są 4 presety z Maximusa, kompresora wielopasmowego. Wtyczka więc aplikuje tylko kompresję i zmienia proporcje między pasmami, nie ma nic wspólnego z saturacją.

    • Nie napisałem, ze to wtyczka do saturacji 😛

  11. Mam pytanie jak sie ma saturacja do masteringu tzn na jakim etapie sie ja dodaje ?

    • ‘Jesli’ sie ja dodaje, bo przeciez nie jest napisane, ze jest to jakis wymog. A jej miejsce w lancuchu moze byc w zasadzie wszedzie – zalezy, jaki masz plan i podejscie. Ja lubie ja dawac zaraz po tym, jak pozbede sie jakichs razacych mnie rzeczy (jesli wystepuja). Ale znam takich, ktorzy lubia ja dawac na samym poczatku, jak i na koncu, tuz przed limiterem czy innym clipperem.

  12. A ja kiedyś gdzieś przeczytałem, że podobno organy Hammonda (zarówno oryginalne jak i wtyczkowe) absolutnie nie powinno poddawać się saturacji, bo po zastosowaniu tej “technologii” zabrzmią fatalnie. Prawda to?

    • Chyba zależy co się lubi :D. No i nigdy nie mów nigdy :D, to samo tyczy się tego powiedzenia… 😛

    • Roberto ma rację. W tej dziedzinie nie istnieją tego typu zakazy. Wszystko może zabrzmieć fatalnie, jeśli się np. nie zna umiaru albo nie wie, jak coś działa. Inna rzecz, sam Hammond posiada przecież na pokładzie suwaczki do ‘otwierania’ konkretnych harmonicznych…

  13. I tak właśnie podejrzewałem, iż Hammond “sam w sobie” generuje harmoniczne i wytwarza (jesli tak to po dyletancku można określić) dźwięk dostatecznie “ocieplony”.

  14. ja swojego czasu zakupilem plugin izotope alloy 2 😉 jest tam wspanialy modul saturacji i symulacji dziwnych brzmien, do tego mozna podzielic to na bandy co daje duza elastycznosc, lecz musze przestrzec was przed pokrętłem od poszerzania, kiedys poszerzalem przy przesterach na potege, i w finalnej wersji na bokach mialem same przestery 🙂 brzmialo to okropnie, a tak w ogole to uzywam przesterow do lepienia brzmienia, nadaje im wspolny mianownik 🙂 lepiej mi to wychodzi niz kompresja 🙂 bo saturacja tez portafi zabic dynamike, prosilbym o wpis jak lepic brzmienia kompresja czy to ma byc gleboka kompresja czy tylko szczyty ma scinac, czy moze werbel ma dociskac np sume perki, dziekuje pozdrawiam

    • Na blogu jest nie jeden artykuł o tym, jak używać kompresji, do czego jest zdolna i o jej różnych rodzajach. Gorąco polecam je przejrzeć 🙂 Dodatkowo rzuć okiem na KURSY, w których wyjaśniam niemal wszystko, co z kompresją związane.

    • Szkoda, że kursy ściąga się z linku z oraniczeniem czasowym i np. jeśli w danym momencie nie ma się dostępu do takiego internetu, na którym da się ściągnąć pięciogodzinny filmik, to później jest już za późno, kurs przepada.

    • rufinmusic

      456, nic nie przepada 🙄 Jak kupiłeś, jest Twoje 😎

    • Kurs nigdy nie przepada! Zawsze możesz do mnie napisać i uaktywnię Ci link na kolejne 72 godziny. Ograniczenie czasowe to jedynie kwestia bezpieczeństwa.

  15. doktorsamuel

    ja nie do końca rozumiem różnice pomiędzy exciterami a taturatorami a na ucho ciężko je wychwycić ale Thrillseeker XTC jest exciterem trzy pasmowym z resztą doskonałym, a nie saturatorem jak ktoś wyżej napisał choć w obu przypadkach dodaje się harmonicznych, jeśli chodzi o darmowy saturatory to z pewnością produkty variety of sound w większości wtyczek jest również saturacja jako dodatkowy element o większości było już w komentarzach po za tesslą SE dość mocna saturacja i PRO bardziej subtelna pozdrawiam

Zostaw komentarz