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.
Карусельный станок 1512 скачать электросхему Токарно-карусельный станок 1512 В продаже можно встретить относительно небольшое количество станков, которые...
07 09 2024 22:46:23
Как делают вагонку видео Устройство станка для изготовления вагонки Станок для изготовления вагонки необходим каждому, кто хочет, например, отделать ею...
06 09 2024 16:46:34
Из какого чугуна получают сталь Методы получения чугуна и стали Производство чугуна из железосодержащих материалов производят путем выплавки в специальных...
05 09 2024 19:34:49
В 2019 году состоится анонс виртуальной бас-гитарной студии Toontrack EZbass и еще трёх продуктов, значительно расширяющих линейку виртуальных ударных....
04 09 2024 22:47:18
Козырьки с элементами ковки фото Кованые козырьки Кованые козырьки — изящное, декоративное, функциональное и защитное обрамление всех проемов вашего дома....
03 09 2024 12:45:22
Серия Gibson Original Collection Classic предложит белые Flying V и Explorer, созданные по спецификациям 1970-х. Классический гибсоновский звук в комплекте....
02 09 2024 19:40:13
Как показать разрыв на чертеже Работа с операциями для вида разрыва Разрыв применяется в ситуациях, когда размер обычного вида превышает размер чертежа, а...
01 09 2024 4:46:22
Что значит hss на сверле Виды и назначения сверл HSS – маркировка, параметры, производители Из-за огромного разнообразия представленных в продаже сверл...
31 08 2024 3:15:28
YouTube заключила партнёрское соглашение с онлайн-платформой по продаже мерча Merchbar. Теперь музыканты могут торговать мерчем прямо из видео....
30 08 2024 6:39:26
Braun texstyle control 2400 watt как разобрать Утюг Braun 540 (SI 6595) - разборка и ремонт Утюг Braun SI 6595 FreeStyle отлично себя зарекомендовал. Эта...
29 08 2024 2:19:11
Признаки любительских миксов: шипящие гитары, сухие баpaбаны, слабый бас, картонное и пустое звучание. Как исправить эти симптомы, чтобы миксы стали лучше?...
28 08 2024 8:45:31
Знак шероховатости на чертеже Шероховатость поверхности Совокупность неровностей, образующих рельеф поверхности называют шероховатостью. В технологии...
27 08 2024 18:12:18
Снегоуборщик Champion ST1086BS: обзор, отзывы Снегоуборщик Champion. Обзор модельного ряда, хаpaктеристики, отзывы Садовая техника под логотипом Champion...
26 08 2024 23:53:34
Как проверить генератор ваз 2110 мультиметром Как проверить генератор на работоспособность различными способами В автомашине имеются два источника питания...
25 08 2024 19:57:35
Полумодульный синтезатор Korg ARP 2600 FS - это точное воссоздание инструмента, который выпускали с 1971 по 1981 год. За точность придётся немало заплатить....
24 08 2024 6:27:45
Публикация в Фейсбуке подтвердила грустные новости: у Дэйва Мастейна диагностировали paк горла. Музыкант говорит, что переживать не о чем....
23 08 2024 10:42:50
Электросхема подключения реле давления Реле давления воды для насоса — принцип работы и установка Назначение реле давления и принцип работы Насосные...
22 08 2024 18:30:43
Схема установки точечных светильников Подключение потолочных светильников Точечное освещение является одним из наиболее популярных вариантов в помещении....
21 08 2024 12:58:17
Основные области применения алюминия Алюминий. Свойства алюминия. Применение алюминия Алюминий в чистом виде впервые выделен Фридрихом Велером. Немецкий...
20 08 2024 2:29:47
Горячий клей что это Выбираем термоклей для клеевого пистолета Термопистолет — универсальный инструмент, обеспечивающий надежное соединение различных...
19 08 2024 0:57:43
Кн102 динистор хаpaктеристики маркировка Динистор. Описание, принцип работы, свойства и хаpaктеристики. Популярные динисторы однополярные и симметричные....
18 08 2024 15:13:18
Радиодетали в которых есть драгметаллы фото Золото в радиодеталях. В каких есть золото и как его добыть Чтобы добыть золото, не обязательно выходить из...
17 08 2024 21:39:46
Каким цветом земля в трехжильном проводе Цветовая маркировка проводов в электрике Переход на привычное напряжение 220 В проводился еще в годы...
16 08 2024 23:37:53
Диммируемый светильник что это Что такое диммируемая светодиодная лампа и как она работает? Среди огромного разнообразия осветительных приборов...
15 08 2024 6:40:16
Что такое храповик на автомобиле Храповый механизм За долгий период развития индустрии по производству механизированного оборудования было создано...
14 08 2024 18:38:45
Как пользоваться газовым ключом Ключ трубный (шведский): преимущества, номера и виды инструмента Представляя из себя более продвинутый вид разводного...
13 08 2024 17:29:41
Расчет электропотрeбления по мощности Как рассчитать расход электроэнергии За электроэнергию нужно платить, так же как и за любые другие ресурсы и услуги....
12 08 2024 11:30:47
Вибростанок для производства блоков своими руками чертеж Станок для изготовления шлакоблока На сегодняшний день рынок строительных материалов предлагает...
11 08 2024 2:40:36
Как выбрать арматуру для фундамента Критерии выбора арматуры для фундамента Основа дома – фундамент, и он должен выдерживать разные нагрузки. Одна из них...
10 08 2024 22:15:23
Как соединять провода электропроводка Соединение электрических проводов — надежные способы Для начала определимся, что такое распределительная коробка?...
09 08 2024 21:22:45
Сколько градусов в огне зажигалки Температура открытого пламени и огня в зажигалке Пламя — это явление, которое вызвано свечением газообразной раскалённой...
08 08 2024 16:41:32
Расчет удельного веса формула Как рассчитать удельный вес в различных областях? Понятие удельного веса очень часто встречается в различных областях науки...
07 08 2024 13:32:53
Чем отличается симистор от транзистора Чем симистор отличается от тиристора Тиристором называется управляемый полупроводниковый переключатель, обладающий...
06 08 2024 22:10:51
Вид рубанка 4 буквы сканворд Шт**: поиск слов по маске и определению Всего найдено: 16, по маске 4 буквы военный руководящий орган орган управления...
05 08 2024 15:25:17
Наушники Audeze LCD-1 - первая модель американской компании с относительно доступным ценником. Подходят для сведения и мастеринга музыки....
04 08 2024 6:14:55
Как вы думаете, почему саксофона нет в оркестре? На самом деле все довольно просто: этот относительно молодой инструмент всегда воспринимался иначе....
03 08 2024 11:10:14
Циркуляционный насос для отопления как правильно ставить Установка циркуляционного насоса своими руками: инструкция, подключение, фото работ Вступление...
02 08 2024 6:53:14
Выбор шарового крана для водоснабжения 10 лучших фирм шаровых кранов для водопровода Хаpaктеристика в рейтинге Шаровые краны для водопровода или систем...
01 08 2024 14:40:32
Сталь 95х18 хаpaктеристики отзывы твердость Сталь 95х18 - хаpaктеристики и применение Между собой охотники называют ее «сталь для ножей». Некоторые...
31 07 2024 21:12:37
Что такое гальванизация металла Гальваника и гальваническое покрытие: оборудование, виды, назначение Гальваника как технология обработки металлических...
30 07 2024 2:28:12
Шприц для монтажной пены Промывка пистолета от монтажной пены: марки средств и способ применения Качественная промывка пистолета для пены стоит недорого и...
29 07 2024 10:23:48
Как прикрепить провод к стене без сверления Способы крепления кабеля к стене Рост количества приборов, для которых необходимо устанавливать точку...
28 07 2024 8:52:22
Чем отличается шкант от нагеля по назначению Нагель — необходимый крепеж для мебели, лодок и небольших построек Хотя «нагель» и означает в переводе с...
27 07 2024 18:11:58
Как соединить два вала разного диаметра Как соединить два вала Как соединить валы механизмов Муфты предназначаются для соединения валов или других...
26 07 2024 15:50:24
Чем защитить металл от коррозии Защита от коррозии и окрашивание металла В бытовых условиях чаще приходится иметь дело со сталью, цинком и алюминием. Сталь...
25 07 2024 15:26:58
Микросхема hcf4060be и ее аналог Конструкция зарядного устройства от шуруповёрта Схема, устройство, ремонт Без сомнений, электроинструмент значительно...
24 07 2024 13:51:15
Что значит sds plus Что лучше: хвостовик на патрон SDS plus или SDS max Первый и один из самых важных этапов для проведения качественных ремонтных работ –...
23 07 2024 11:30:16
Кто создал первую лампу накаливания Все о создании первой лампочки в мире Попытки побороть темноту, прогнать ее принимались людьми с давних времен. Для...
22 07 2024 15:58:44
Подметальная машина STIGA SWS 800 G: обзор, отзывы Подметальная машина Stiga SWS 800 G Закажите у экспертов 8 (017) 399 16 058 (029) 393 25 508 (033) 393...
21 07 2024 13:31:48
Кто должен менять счетчик на лестничной площадке Кто должен менять счетчик электроэнергии на лестничной площадке 2016 В России существует регулярная...
20 07 2024 1:23:36
Еще:
Музыка -1 :: Музыка -2 :: Музыка -3 :: Музыка -4 :: Музыка -5 :: Музыка -6 :: Музыка -7 :: Музыка -8 :: Музыка -9 :: Музыка -10 :: Музыка -11 ::
