Komprese

Co je komprese?
Komprese je proces úpravy signálu, který mění tvar jeho obálky. Jinak řečeno snižujeme dynamický rozsah, což má za následek změnu úrovně hlasitosti. Současně dochází ke tvarování křivek přechodových částí signálu (tzv. transientů). Kompresí lze ovlivnit i groove a tonalitu, tedy rytmus a barvu nástroje. Kombinace míry komprese a způsobu tvarování transientů ovlivňuje celkový charakter zvuku. Komprese je vhodná tam, kde potřebujeme limitovat dynamiku nebo tvarovat zvuk za účelem lepšího prosazení v mixu. Obecně vzato kompresi nasazujeme pro zvuk s velkým dynamickým rozsahem (např. hlas nebo akustické nástroje). Správné nastavení kompresoru vede ke stavu dynamické rovnováhy, kdy signál s upraveným dynamickým rozsahem zní přirozeně a plně, bez projevu rušivých vlivů (ztráta srozumitelnosti, nevyváženost či zkreslení). Komprimujeme jednotlivé stopy, skupiny stop a také celý mix. Rozlišujeme Downward kompresi (silný signál zeslabí) a Upward kompresi (slabý signál zesílí).

Kompresor
Digitální kompresor ve formě plug-inu pro nahrávací software (DAW) bývá modelovaný jako věrná kopie analogové verze. Podle druhu použité technologie rozlišujeme fyzické kompresory na optické (např. Universal Audio LA-2A nebo Tube-Tech CL1B), lampové resp. elektronkové (tzv. Variable Mu, např. Fairchild 670), tranzistorové (tzv. FET čili Field-effect Transistor, např. Universal Audio 1176) a VCA (tzv. Voltage-controlled Amplifier, např. SSL 4000 G Bus nebo DBX 160). Každý z kompresorů pracuje se signálem trochu jinak, a proto se pro různé procesy hodí různé kompresory. Lampové kompresory, které nedosahují vysokých kompresí, bývají používány jako tzv. Levelery pro kontrolu úrovně signálu. Za univerzální lze považovat modernější VCA kompresory, které mají široké možnosti uplatnění pro vokální a nástrojovou složku.

Druhy komprese
Základní komprese vystačí s jedním kompresorem, který se postará o srovnání dynamického rozsahu, kompenzaci ztráty hlasitosti a zlepšení charakteru zvuku. V některých případech se však hodí pokročilejší postupy.

Sériová komprese je vhodná k řešení nekonzistentního signálu (např. bicí s kolísající intenzitou virblu). Do signálové cesty se umístí dva po sobě zapojené kompresory s rozdílně nastavenými parametry. Úkolem prvního kompresoru je stabilizovat dynamický rozsah bez kompenzace ztráty hlasitosti, tj. přiblížit hlasitější vrcholy signálu více k průměru. Druhý kompresor pak pracuje s vyrovnaným signálem, kde posiluje charakter zvuku, umocňuje groove a kompenzuje ztrátu hlasitosti.

Paralelní komprese (tzv. Newyorská komprese) je metoda simultánního zapojení dvou kompresorů. Princip spočívá v duplikování stopy, nastavení lehké komprese na 1. stopě, nastavení agresivní komprese na 2. stopě a následném smíchání obou stop ve vhodném poměru. Tato metoda vede k vylepšení detailu a nejčastěji bývá spojována s aplikací na bicí.

Multiband komprese umožňuje komprimaci signálu rozdělenou např. na 3 nezávislá pásma. Je tedy možné komprimovat pouze basy nebo výšky v 1 pásmu, a nebo mít různě nastavenou kompresi pro basy, středy a výšky ve 3 samostatných pásmech. Výhodou této techniky komprese je, že ovlivňujeme zvolený charakter nástroje v pásmu, kde je dominantní.

Sidechain komprese je proces řízení kompresoru interním vstupem (zdroj v komprimované stopě) nebo externím vstupem (zdroj mimo komprimovanou stopu). Typický příklad použití externího vstupu v praxi je komprimace kopáku vůči baskytaře.

Mezi zvláštní druhy komprese patří i de-essing a limitace. De-essing je proces tlumení sykavých souhlásek založený na kombinaci komprese a ekvalizace. Kromě De-esseru lze použít i metodu dynamické ekvalizace. Limitace je komprese s vysokým kompresním poměrem, primárně určená k úpravě hlasitosti signálu.

Režim
Ve Stereo režimu ovlivňujeme jedno či více pásem signálu v levém a pravém kanálu stereofonní stopy. Pro cílenější zásahy lze využít Mid/Side režim, který umožňuje provádět úpravy ve středním kanálu s obsahem mono informací (Mid) a krajních kanálech s obsahem stereo informací (Side). Smyslem tohoto způsobu komprese je, stejně jako u Mid/Side ekvalizace, větší kontrola nad mixem. Umožňuje korekci dynamiky, tvarování transientů, zlepšování čitelnosti mixu a rozšiřování stereo obrazu. Při použití této techniky je potřeba hlídat případné problémy s fází signálu. Střední a boční kanály nejsou zcela odděleny, a proto může vlivem nevhodných zásahů dojít k problému v místě jejich křížení ve stereofonním poli.

Treshold
Tento parametr nastavuje úroveň spuštění kompresoru (např. -15 dB). Hlasitější signál nad touto úrovní bude ztlumen dle zvoleného kompresního poměru. Pro zdravou míru komprese platí rovnice: větší Treshold = menší Ratio a naopak. Vyhodnocování hlasitosti signálu probíhá detekčními filtry, zpravidla na základě hodnot průměrné hlasitosti (RMS) nebo vrcholů signálu (True Peak). Digitální software používá jednotky dBFS, analogový hardware pracuje s jednotkami dBu.

Ratio
Kompresní poměr určuje, jaké množství komprese na signál dopadne. Při poměru 2:1 platí, že ze signálu 10 dB nad prahem (Treshold) projde pouze 5 dB. Obecně platí, že běžná komprese stopy je 4:1 a pro celý mix se hodí 2:1. S kompresním poměrem souvisí parametr Knee, kterým nastavujeme tvar křivky komprese. Ta může být lineární (Hard-knee) pro ostrý přechod až logaritmická (Soft-knee) po pozvolný přechod.

Attack
Parametr času náběhu nastaví rychlost spuštění kompresoru (např. 20 ms až 30 ms). Tvaruje Front-end část zvuku před vrcholem a podílí se na agresivitě či údernosti. Efekt je dobře slyšitelný při nízké hlasitosti např. na virblu.

Release
Parametr času doběhu nastaví dobu trvání komprese (např. 250 ms až 500 ms). Tvaruje Back-end část zvuku za vrcholem a prodlužuje nebo zkracuje sustain. Efekt je dobře slyšitelný ve vyšších frekvencích např. na činelu.

S časováním parametrů Attack a Release je nutné si pohrát a zjistit, co se zvukem dělají. Pak se můžeme rozhodnout, chceme-li prosadit uhlazený zvuk nebo naopak dodat nahrávce více zkreslení. Agresivní komprese je vhodná např. pro virbl, vokál nebo spodek baskytary.

Make-up Gain
Kompresor na rozdíl od limiteru není nástroj primárně určený ke zvýšení hlasitosti, byť tuto schopnost má. Obecně vzato platí, že komprimovaná stopa má mít na vstupu i výstupu stejnou hlasitost. Zde přichází ke slovu parametr Make-up gain, který dorovnává ztrátu hlasitosti způsobenou kompresí. V manuálním režimu volí míru uživatel (lineární zisk dB). Při automatickém režimu se o dorovnání postará software (dynamický zisk dB).

Projevy nadměrné komprese
Rychlý Attack (0.01 µs až 1 ms) způsobuje ztrátu srozumitelnosti zvuku a detailu. Pomalý Attack (10 ms až 100 ms) způsobuje přemíru dynamiky transientů a nevyvážený zvuk. Rychlý Release (50 ms až 100 ms) způsobuje nepřiměřenou saturaci, zkreslení či pumping efekt. Pomalý Release (2 s až 5 s) způsobuje potlačení následujícího hlavního transientu.

Limiter
Na okraj ještě pár informací o limitaci. Co je komprese pro mix, to je limitace pro mastering. Oba procesy jsou určené ke komprimaci signálu a zjednodušeně řečeno je rozdíl pouze v kompresním poměru. K limitaci dochází při poměru >10:1. Použití limiteru může vést ke ztrátě malého množství velmi nízkých frekvencí a zkreslení vysokých frekvencí.

Expandér
Je-li nastaven kompresní poměr v rozmezí od >1:1 do ≤10:1, jedná se o kompresi, kdy mačkáme signál nad prahem do sebe. Opačný chod nastává při kompresním poměru <1:1, kdy dochází k úpravě signálu pod prahem, která se vyznačuje zvýrazněním detailu bez potlačení špiček. Rozlišujeme Downward expanzi (slabý signál zeslabí) a Upward expanzi (silný signál zesílí).

Presety
Většina kompresorů má v základní výbavě množství presetů pro řešení různých situací. Problém presetů spočívá v jejich nastavení, které řeší fiktivní modelovou situaci. Představa, že vrhnu tovární preset do mixu, on ožije a je hotovo, není zcela vyloučená, stejně jako příliš pravděpodobná. Presety je lépe chápat jako výukový materiál, co poskytne hlubší vhled do nastavení parametrů komprese, které následně upravíme pro naši konkrétní situaci.

Postprodukce
Při míchání o kompresi uvažujeme zejména z hlediska rovnováhy (dynamika a hlasitost) a charakteru zvuku (barva). Nejprve komprimujeme skupinu stop. Není-li výsledek vyhovující, komprimujeme jednotlivé stopy samostatně, ale vždy v kontextu celé skupiny a celkového mixu. Ve vztahu k ekvalizaci zařazujeme kompresi podle jednoduchého klíče: dobrý zvuk stop = komprese + EQ a špatný zvuk stop = EQ + komprese. Tvarování přechodových křivek, nad rámec komprese, prováděné nástrojem typu Transient Shaper, zařazujeme až po kompresi. Na jednotlivé sběrnice či celý mix je vhodné aplikovat tzv. Glue kompresi, která "slepí" (resp. sjednotí) jednotlivé zvuky dohromady. K tomuto účelu se nejlépe hodí VCA kompresor. Při masteringu o kompresi uvažujeme zejména z hlediska čitelnosti zvuku a úpravy dynamiky provádíme do max. ±2 dB s důrazem na zachování transientů (tj. nastavujeme pomalý Attack).

Závěr
Komprese je způsob, jak dodatečně vyplnit tělo zvuku a dodat nahrávce ten správný tlak. Je to zásadní efekt pro tvarování zvuku, co funguje na principu: dobrý sluha, ale špatný pán. Pochopení základů práce s kompresorem není raketová věda a ovládnout ji může každý. Hlavní potíž spočívá ve schopnosti kompresi slyšet a vnímat, jak tvaruje zvuk. Je to věc cviku a může představovat tvrdý oříšek i pro kované zvukaře vybavené zkušenostmi, technikou i kvalitní poslechovou místností. Ovládnutí komprese je požehnání do rodiny, díky němuž odpadá starost s používáním kompresoru na slepo. Tato nově nabytá schopnost je zároveň i prokletí, které už navždy bude rušit při poslechu hudby tam, kde nebyla komprese použita vhodným způsobem.

Kompresi je nutné používat uvážlivě. Za chybu se nepovažuje pouze přemíra, ale i její nedostatek. Tak jako vždy, zlatá střední cesta je pravděpodobně ta nejlepší. Je dobré pamatovat na poučku, že ne vše kompresi potřebuje. Chybou totiž je i komprimování všeho. To, co už v základu zní dobře a nevyžaduje srovnání dynamiky ani zlepšení výrazu v celkovém mixu, není potřeba komprimovat. V takovém případě pomůže dobře balancované stopě vyniknout obyčejné zesílení při nastavování poměrů hlasitostí.