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.
Гост виды конструкторских документов ВИДЫ КОНСТРУКТОРСКИХ ДОКУМЕНТОВ И КОМПЛЕКТНОСТЬ ГОСТ 2.102—68 устанавливает виды и комплектность конструкторских...
20 04 2026 22:12:34
Что такое разъем scart в телевизоре SCART — что за порт и что значит данная аббревиатура? Здравствуйте, гости блога. Заинтересованы тем, что такое разъем...
18 04 2026 4:12:39
Как подключить выключатель к проводу светильника Как подключить светильник через выключатель В каждом доме или квартире, периодически возникает...
17 04 2026 11:39:12
Как снимать показания с двухтарифного электросчетчика Как правильно снимать показания с разных типов электросчетчиков Согласно законодательству нашей...
16 04 2026 22:15:41
Хаб событий главной музыкальной выставки в мире: все самые интересные новости NAMM 2020 собраны для вас в едином «центре запуска»....
14 04 2026 5:57:50
Какая должна быть температура паяльника Зачем знать температуру паяльника Не существует какой-то универсальной температуры паяльника и пайки, подходящей...
13 04 2026 23:22:52
Softube совместно с Buchla создала официальную программную версию модуля 296e — одного из редчайших и мощнейших спектральных процессоров....
12 04 2026 0:44:44
Чем лучше брить пах Как правильно брить иHTиMную зону мужчине Оставлять в естественном виде или брить пах мужчине, вопрос сугубо личный. Продвинутые...
11 04 2026 16:24:22
Как разобрать утюг магнит 2400w Как разобрать утюг Удивитесь, но проблема, как разобрать утюг, является наиболее сложной при ремонте. Производитель...
10 04 2026 23:56:40
Для чего нужна бактерицидная лампа Лампы бактерицидные (ультрафиолетовые): хаpaктеристика, показания и вред Первые лампы бактерицидные (ультрафиолетовые)...
09 04 2026 22:55:34
Как закрепить кабель на потолке Крепление кабеля к потолку: варианты и способы Подготовительные работы Где находится главный распределительный щит Какая...
08 04 2026 4:40:40
Кн102 динистор хаpaктеристики маркировка Динистор. Описание, принцип работы, свойства и хаpaктеристики. Популярные динисторы однополярные и симметричные....
07 04 2026 13:23:12
Размеры стиральных машин автомат с фронтальной загрузкой Стандартные размеры стиральных машин автомат с фронтальной загрузкой, в зависимости от веса белья...
05 04 2026 6:17:16
Какие частотные диапазоны нужно проверить, как избавиться от мутности, сделать бас теплее и другие полезные советы для тех, кто делает сведение баса....
04 04 2026 23:37:48
Рейтинг автомобильных сигнализаций с обратной связью Лучшие сигнализации с автозапуском Согласно статистике, в России ежегодно угоняют десятки тысяч...
03 04 2026 3:11:16
Что можно использовать вместо антенны для телевизора Как сделать антенну для телевизора своими руками Телевидение сегодня, и двадцать лет назад — это две...
02 04 2026 8:30:24
Инфpaкрасный обогреватель принцип работы плюсы и минусы Плюсы и минусы инфpaкрасных обогревателей На современном рынке инфpaкрасные обогреватели...
01 04 2026 15:17:24
Как работает пневматический гайковерт Пневматический ударный гайковерт (воздушная затяжка крепежей) Принцип работы пневматического гайковерта...
31 03 2026 21:44:19
Как заклеить радиатор печки Ремонтируем радиатор печки своими руками Каждому автолюбителю важен комфорт и уют в салоне машины. Один из элементов,...
28 03 2026 10:22:26
Что такое дроссель электрический Электрический дроссель - принцип работы и примеры использования Катушку индуктивности, используемую для подавления помех,...
26 03 2026 16:48:31
Обогрев бетона при какой температуре Температурный режим при заливке бетона Чтобы готовое изделие из бетона, после заливки, набрало необходимую проектную...
25 03 2026 9:44:19
Диод шоттки хаpaктеристики и параметры Диоды Шоттки - устройство, виды, хаpaктеристики и использование Диоды Шоттки или более точно - диоды с барьером...
24 03 2026 21:42:16
Копеечный модуль AI Synthesis AI006 позволит в два счета объединить в единую систему модульные синтезаторы и гитарные педали эффектов....
23 03 2026 11:10:41
Что нужно для аэрографии Оборудование для аэрографии: что необходимо профессионалу? Оборудование для аэрографии Аэрография – это техника изобразительного...
22 03 2026 11:33:36
Топ газовых колонок для квартиры Газовая колонка для квартиры – какая лучше в 2019 году? Рейтинг моделей по отзывам покупателей и специалистов На...
21 03 2026 22:52:12
Новая версия Bitwig Studio 3 оснащается модульным окружением The Grid, состоящим из 154 модулей. Можно свободно создавать собственные эффекты и инструменты....
20 03 2026 6:31:55
Как подключить домашний кинотеатр к телевизору philips Как подключить домашний кинотеатр к телевизору по шагам Знать, как подключить к телевизору домашний...
19 03 2026 18:32:20
Какой фирмы уровень выбрать 10 лучших строительных уровней Незаменимость строительного уровня очевидна – недаром первые близкие к современным конструкции,...
18 03 2026 7:55:34
Процессор NeuralDSP Parallax объединяет дисторшн, параллельную обработку баса, Low-Pass фильтр и другие популярные методики работы с басом в одном плагине....
17 03 2026 4:24:20
Как выкрутить болт если он прокручивается Как открутить болт, если он не выкручивается? Вопрос, как открутить болт если он не выкручивается, возникает при...
16 03 2026 13:44:24
Область применения биполярных транзисторов Виды транзисторов и их применение Слово «транзистор» образованно из двух слов: transfer и resistor. Первое...
15 03 2026 7:22:44
13 августа 2019 состоится торжественное открытие музея синтеза звука Moogseum, посвящённого жизни и работе Боба Муга, синтезаторам Moog и самой компании....
14 03 2026 15:57:17
Магнитный пускатель 380в хаpaктеристики Магнитный пускатель на 220 и 380В: технические хаpaктеристики и схема подключения Для чего нужен магнитный...
12 03 2026 16:25:27
Компания Behringer продемонстрировала возможности нового синтезатора Behringer Crave в связке с драм-машиной RD-808. За $199 - это убийственно крутой синт!...
11 03 2026 22:11:51
Как узнать какой провод фаза Как найти фазу и ноль? Несколько способов определения фазного и нулевого провода В данной статье рассмотрим вопрос о том, как...
10 03 2026 20:39:45
Снегоуборщик PATRIOT Home Garden PHG 72E: обзор, отзывы Отзывы о Снегоуборщик Home garden Phg 72 Е бензо 39690 р. Производитель:Home Garden Модель: Phg 72...
09 03 2026 12:50:49
Как правильно точить топор на наждаке Инструменты Топоры используются для работ по изготовлению деревянных конструкций, валки и рубки деревьев. Они...
08 03 2026 22:16:12
Как померить постоянный ток мультиметром Как измерить напряжение мультиметром Почти каждому из нас рано или поздно доводилось (или еще придется)...
07 03 2026 16:42:25
Маркировка алюминия и его сплавов Алюминий и его сплавы В зависимости от степени чистоты первичный алюминий делится на три класса: особой чистоты А999...
06 03 2026 6:40:54
Как вставить провода в фишку Pin extractor. Извлекаем Pin'ы из разъемов Цена: $2,42 Перейти в магазин В сегодняшнем обзоре я хочу поделиться с вами своими...
05 03 2026 14:37:44
Как определить замкнутую банку аккумулятора Проверка аккумулятора на КЗ: основные признаки короткого замыкания между пластинами "Как определить короткое...
03 03 2026 3:38:16
Расчет среднего удельного веса Средние величины в статистике: сущность, свойства, виды. Примеры решения задач Наиболее распространенной формой...
02 03 2026 7:14:53
Еще:
Музыка -1 :: Музыка -2 :: Музыка -3 :: Музыка -4 :: Музыка -5 :: Музыка -6 :: Музыка -7 :: Музыка -8 :: Музыка -9 :: Музыка -10 :: Музыка -11 ::
