Хорошая и плохая компрессия

Создание музыки можно изобразить следующей схемой:

                               ----------
инструмент_1 --> эффекты_1 --> |        |
инструмент_2 --> эффекты_2 --> | микшер | --> музыка
...                            |        |
инструмент_N --> эффекты_N --> |        |
                               ----------
                      рис.1

На схеме показано как инструменты генерируют свои звуки. Затем эти звуки обрабатываются эффектами, суммируются в микшере и, в итоге, получается музыка.

В качестве эффекта, среди прочих, может использоваться и динамическая компрессия. На следующем рисунке показаны осциллограммы одной и той же фонограммы до и после компрессии.

осциллограммы звука до и после компрессии

Чтобы разницa между фонограммами была лучше видна - нормализуем обе фонограммы по амплитуде:

осциллограммы звука до и после компрессии

Теперь можно легко заметить следующее:

п.1

Компрессия уменьшает разницу между громкостями самых тихих и самых громких звуков, т.е. громкость на протяжении фонограммы выравнивается.

Учитывая то, что громкость ассоциируется в головном мозге с расстоянием до источника звука: дальше - тише, ближе - громче, то можно сказать, что чем сильнее компрессия, тем теснее друг к другу располагаются источники звука. Следовательно, уместно ввести понятие - объём звуковой сцены. Компрессия уменьшает этот объём.

п.2

Компрессия увеличивает среднюю громкость фонограммы (точнее - среднюю относительно своей максимальной): нормализованная компрессированная фонограмма звучит громче нормализованной исходной. Визуальное сравнение фонограмм наводит на мысль, что сравнивать их можно не только в терминах тише/громче, но и жиже/плотнее, слабее/мощнее.

Компрессия сама по себе не плоха и не хороша. Она становится плохой или хорошей в зависимости от области применения.

Пример 1. Пусть в схеме на рис.1 инструмент_i создаёт слишком неравномерный по громкости звук (это может быть, например, нежелательное колебание громкости голоса в зависимости от расстояния между ртом и микрофоном). В этом случае можно выровнять громкость с помощью компрессии.

Пример 2. Пусть инструмент_i звучит слишком слабо или слишком жидко на фоне других инструментов и это не удаётся устранить простым увеличением громкости, тогда тоже можно прибегнуть к компрессии.

Объём звуковой сцены в обоих этих случаях не пострадает, т.к. компрессия применяется к одному инструменту, который и так занимает на сцене одну точку, или если всё-таки объём, то очень маленький сравнительно со сценой.

Оба эти примера - это примеры хорошей компрессии. Теперь перейдём к плохой компрессии.

Сравним осциллограммы композиции "Daft Punk - Alive" изданной на релизе "va - Soma Quality Recordings - 1994 (CD)" и на релизе "Daft Punk - Homework - 1997 (CD)".

Daft_Punk - Alive

Первая осциллограмма не вызывает никаких подозрений, а вторая вызывает - потому что она слишком ровная, как кирпич. Вспомним рис.1 и зададимся вопросом: может ли быть в природе, в естественных условиях, чтобы при суммировании нескольких источников звука получилась бы такая ровная осциллограмма? Не может. Следовательно, после суммирования, т.е. после микшера, музыка была подвергнута какой-то дополнительной обработке, причём такой обработке, которая противоречит природе. Что это за обработка? - догадаться несложно - это компрессия:

                               ----------
инструмент_1 --> эффекты_1 --> |        |
инструмент_2 --> эффекты_2 --> | микшер | --> музыка --> компрессия --> компрессированная
...                            |        |                               музыка
инструмент_N --> эффекты_N --> |        |
                               ----------

В данном случае инструменты подвергаются компрессии не по отдельности, а все сразу. Компрессия заставляет их располагаться ближе друг к другу (см. п.1). Если до компрессии инструменты располагались по всей сцене, то теперь они выстроились перед слушателем в шеренгу, объём звуковой сцены уменьшился, звуковая сцена превратилась в звуковую стену. Кроме того, звук теперь стал неестественно громким (см. п.2).

Это пример плохой компрессии.

Начиная с конца 90-х, почти вся издаваемая музыка изуродована компрессией - она выглядит как кирпич и звучит соответственно - неестественно плоско и чудовищно громко. В конце 90-х, благодаря техническому прогрессу, удешевилось и упростилось производство и потребление музыки. Сочинять и слушать музыку стало слишком много посторонних людей. Они не могут оценить такое тонкое качество звука как объём звуковой сцены, а оценить громкость могут. Так отчего же тогда не пожертвовать никому не понятным объёмом ради всем понятной громкости?