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.
Как выбрать хорошую светодиодную лампочку Как выбрать светодиодную лампу В отличие от обычных ламп накаливания, различающихся только мощностью и качеством...
03 09 2026 16:43:50
Vga d sub хаpaктеристики VGA (D-Sub) — что это за интерфейс, виды, особенности, плюсы и минусы разъема Содержание статьи : Что такое VGA, есть ли разница...
02 09 2026 23:52:37
Какие поломки быть у вакуумметра ионизационно термопарный Термопарный вакуумметр МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ К проведению лабораторной работы № 3 "ИЗМЕРЕНИЕ...
31 08 2026 13:44:39
Ва47 29 с25 хаpaктеристики Ва47 29 с25 хаpaктеристики Автоматический выключатель ВА 47-29 производства ИЭК предназначены проведения в нормальном режиме...
29 08 2026 2:38:47
Как настроить сигнал ресивера Цифровой ресивер "Сигнал" HD-200 Компактная приставка HD-200 предназначена для приема открытых цифровых DVB-Т/Т2 программ...
28 08 2026 7:21:29
Behringer клонировала Moog Minimoog в виде синтезатора Behringer Poly D. Судя по опубликованному видео, это тот же Moog, только дешевле....
27 08 2026 21:34:21
Как регулировать обороты асинхронного электродвигателя 220в Способы регулировки оборотов вращения асинхронных двигателей Достаточно часто режим работы...
26 08 2026 17:25:56
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 –...
25 08 2026 19:17:56
Назовите основные виды стали Виды и марки стали Сталь. Виды и марки стали. Их применение. Сталь - это сплав железа и углерода с другими элементами,...
24 08 2026 13:26:12
Какие дифавтоматы ставить в квартире Выбор дифференциального автомата для квартиры Правильный выбор диф. автомата для квартиры, дома Защита от короткого...
23 08 2026 19:14:47
Как правильно просверлить кафельную плитку в ванной Сверлим плитку в ванной правильно Существует множество случаев, когда необходимо предусмотреть наличие...
22 08 2026 10:40:14
Отличия химического состава бронзы и латуни Как различать латунь и бронзу — проверенные способы Если идентифицировать чистую медь от ее сплавов – задача...
21 08 2026 3:48:20
Засорилась посудомоечная машина bosch что делать Засор в посудомоечной машине: причины, способы исправления, профилактика На сегодняшний день...
19 08 2026 5:11:34
Графическое изображение элементов на электрических схемах Стандартные условные графические и буквенные обозначения элементов электрических схем. С ДРУГОГО...
18 08 2026 15:42:20
Легендарные песни The Beatles и Pink Floyd с хаpaктерным эффектом реверберации, созданным с помощью необычной эхо-комнаты студии Abbey Road....
17 08 2026 15:12:56
Небольшой блок SOYUZ Microphones Launcher российской компании раскачивает сигнал микрофонов на 26 дБ и украшает его винтажными красками....
16 08 2026 4:22:10
Native Instruments выпустили синтезатор Massive X, развивающий идеи оригинального Massive и обещающий определить звучание электроники в ближайшие 10 лет....
15 08 2026 23:55:10
Как называется интернет розетка Как подключить компьютерную розетку Интернет прочно вошел в жизнь большинства современных семей. Причем одновременно...
14 08 2026 19:48:33
Как разобрать утюг philips easycare Как разобрать утюг Philips Azur Ionic Пришла любимая и говорит – утюг сдох. Ну что поделать… и такое бывает. Надо...
13 08 2026 18:25:16
Из какого металла делают сверла по металлу Выбор сверл по металлу Сверла по металлу предназначаются для сверления отверстий в легированной и...
12 08 2026 3:54:31
Безбашенка регулировка давления видео Регулировка и настройка реле давления у насосной станции Реле давления – это часть насосной станции, которая...
11 08 2026 15:53:19
Как выставить уровень на потолке Разметка потолка под каркас гипсокартона В этой статье узнаем, что же такое разметка потолка под каркас гипсокартона....
10 08 2026 10:59:54
Снегоуборщик PATRIOT PS 603 426108603: обзор, отзывы Снегоуборщики Patriot — обзор популярных серий бренда. Описание, особенности и отзывы пользователей...
09 08 2026 0:34:58
Электрорубанок какой выбрать рейтинг Электрорубанок: рейтинг по качеству и цене. ТОП 10 лучших моделей для домашнего использования Ни одна плотницкая...
08 08 2026 9:56:25
Что такое физический износ Физический износ основных средств Основные фонды в процессе эксплуатации подвергаются износу, из-за чего постепенно утрачивают...
07 08 2026 13:34:16
Сорвал грани на гайке как открутить Как открутить сорванные болты, гайки, саморезы Рано или поздно любой хозяин сталкивается с ситуацией, когда гайка,...
06 08 2026 8:27:29
Машину клонирования уже не остановить: Behringer анонсировала микрофоны BA 19A и B 906, повторяющие известные модели Shure и Sennheiser....
05 08 2026 3:43:25
Библиотека Native Instruments Modular Icons для NI Kontakt предлагает звучание легендарных модульных синтезаторов и сотни пресетов от известных музыкантов....
04 08 2026 11:33:56
Как согнуть пластмассу в домашних условиях Все самоделки Самоделки превратили обезьяну в человека Main menu Как ровно согнуть оргстекло (пластик) —...
02 08 2026 16:15:10
Вязание рыболовных сетей вручную видео Пошаговая инструкция о том, как вязать рыболовные сети своими руками и с помощью станка От самых истоков своего...
01 08 2026 2:18:52
Нанесение покрытий гальваническим способом Гальваническое покрытие Содержание статьи Метод покрытия Процесс покрытия Виды покрытий: Покрытие медью...
31 07 2026 2:25:39
Что такое лобзик фото Что такое лобзик? Виды и применение лобзика «Инструмент для распиливания материалов», — таково определение понятия «лобзик». Но...
30 07 2026 23:13:28
Как подсоединить выключатель двухклавишный с двумя проводами Схема подключения двухклавишного выключателя на две лампочки В некоторых случаях вместо двух...
29 07 2026 5:42:17
Как соединить два вала разного диаметра Как соединить два вала Как соединить валы механизмов Муфты предназначаются для соединения валов или других...
28 07 2026 11:25:11
Как разобрать строительный степлер Неисправности строительного степлера и их ремонт Мебельный степлер с успехом заменил во многих сферах деятельности...
27 07 2026 20:56:45
Динамический USB-микрофон Samson Q9U оснащается встроенным аудиоинтерфейсом с возможностью записи 96 кГц/24-бит. Создан для подкастов и стриминга....
26 07 2026 1:28:41
Из какой стали делают фрезы Pereosnastka.ru Обработка дерева и металла Материалы, применяемые для изготовления фрез, должны обладать следующими...
25 07 2026 11:35:13
Как выбрать четверть в доске болгаркой Выборка четверти циркулярной пилой Потратив немногим больше времени, можно существенно сократить расходы на...
24 07 2026 9:58:36
Застрял колышек в гитаре? Подробное руководство с фотографиями и комментариями на тему того, как вытащить колышки из гитары любого производителя....
23 07 2026 11:37:37
Насос для перекачки топлива бензина Советы по выбору насоса для перекачки топлива Невозможно быстро перекачать топливо из резервуара, не имея под рукой...
22 07 2026 5:45:35
При какой температуре паять микросхемы феном APC АДАКТ Пайка Феном Нравится Не нравится xryst 13 Mar 2010 Нравится Не нравится kroluh 13 Mar 2010 Не...
19 07 2026 21:36:56
Самые неожиданные и удивительные запатентованные звуки: мяуканье котенка, тиканье часов, звук курения метамфетамина и другие необычные примеры....
18 07 2026 22:46:32
Gibson проиграла дело о регистрации торговой марки Flying V в Европе. Суд постановил, что компания опоздала на полвека со своими желаниями....
17 07 2026 19:49:19
Еще:
Музыка -1 :: Музыка -2 :: Музыка -3 :: Музыка -4 :: Музыка -5 :: Музыка -6 :: Музыка -7 :: Музыка -8 :: Музыка -9 :: Музыка -10 :: Музыка -11 ::