V Collection 8系列教程(7)—— Vocoder V 的使用

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作者:Nami(飞来音电脑音乐技术联盟)

今天,我们来聊聊声码器。
声码器的英文名称是 Vocoder,旨在以合成器的“音色”或“质感”重现人声的话语
给人一种合成器开口“说话”一样的错觉。
这种效果在很多上世纪经典的科幻电影中都出现过,当然也获得了很多知名音乐人的青睐,
比如 Kraftwerk 的“The Robots”、Daftpunk 的“Robot Rock”等都是大家耳熟能详的作品。

但其实,和很多其它后来在音乐行业里出现的东西一样,声码器一开始并不是给音乐人用的
声码器最早来源于贝尔实验室,其目标是通过减少语音交流所需的带宽来提升通信方面的效率;
后来在二中,军方也用到过类似的原理来建立军事机密交流系统。

直到 1968 年,Robert Moog 开发出了一款基于晶体管的声码器,声码器才被应用在了音乐行业之中。
然后到了 70 年代,声码器开始一路高歌猛进,
被各种电影、游戏、广播和音乐大量使用,从此走入了大众的视野。
其中最出名的一款产品,当属 Moog 的 16 通道声码器,
不过这款声码器其实是从 Harald Bode 的 BODE VOCODER MODEL No.7702 进化而来的。

1.1 BODE Vocoder 7702.jpg

(图1.1 BODE VOCODER MODEL No.7702)

这里先给大家科普下传统声码器的原理,它和今天的各种声码器还有点区别。

一开始的声码器其实是需要两个音频输入的,一个输入叫做调制,一个输入叫做载波
当时调制用的一般都是人声或者鼓,而载波则是比较持续的声音,
比如说 Pad、Choir、String Section 这些音色,或者合成器的输入。
载波是用来被调制信号调制的,最终会产生用载波信号的特质来“重放”调制信号的效果。

要实现这种效果,往往需要把调制和载波信号分为多个对应的频段,
然后让载波信号每个频段的振幅去模仿调制信号相应频段的振幅
这样即可让载波信号还原调制信号的频率特征,而且频段分的越多效果就越精细。
比如我们今天要说的 Arturia Vocoder V 就一共有 16 个频段。

然而,声码器在频段振幅转换的过程中,
还有一个比较关键的步骤,那就是选择性地添加噪声。
添加噪声可以模仿人说话时由摩擦产生的辅音,如 S 和 F 等,
这样一来便可提升人声作为调制信号时的辨析度

当然以上说到的功能在 Vocoder V 里面都有,
所谓读万卷书不如行万里路,那接下来我们就来用 Vocoder V 看看如何实现经典的声码器效果。

1.2 Vocoder V.jpg

(图1.2 Vocoder V主界面)

打开 Vocoder V 插件之后,从上往下大致可以分为三个区域,
他们分别是上方声码器区域、中间载波区域、下方键盘区域
当然右上角还有一个 Advanced 选项,可以打开高级设置面板,这个我们后面会讲;
另外还需注意右上角的调制信号有 Voice 和 Sample 的切换按键,
它们分别代表外部录音输入和内部采样输入,外部录音输入的话需要设置第二条轨道。

这里我们用 Ableton Live 来简单示范下使用 Voice 模式时第二条轨道的设置方法
首先我们找一条 MIDI 轨道,然后加载 Vocoder,
然后新建一条 Audio 轨道,把它的输入设置成你的话筒或者声卡上的话筒接口,
然后记得关掉轨道,这样可以避免你原来的声音被输出;
设置好后我们来到 Vocoder V 所在的轨道,从 Sidechain 里面选择刚才的音频轨:

1.3 人声设置.jpg

(图1.3 使用外部人声时的设置)

这样我们就设置好了,接下来只需一边演奏 Vocoder V 的音符一边对着话筒说话就可以出现声码器的效果了;
或者你嫌边弹别说话麻烦的话,也可以直接在 Vocoder V 的 MIDI 轨道里写个音符片段也行。

然后说个老规矩,上方工具栏、右侧齿轮菜单和最下方黑条,
【V Collection 8系列教程(1)】里都有详细使用方法,此处不再赘述。
下面我们以设置好的 Voice 模式为出发,来看下 Vocoder V 里面的详细参数。

2.1 载波部分.jpg

(图2.1 载波部分)

首先,我们来看下比较简单的部分,也即界面中下的载波部分
载波部分里面有两个合成器,可以用来改变整个声码器输出的音色。

首先是最左边的 5 个参数外加左下角的两个轮子,它们分别代表:

HOLD:按下琴键后松手保持音符,可以空出手来调整其它参数
CHORD:打开和弦模式,按下一个音符即可出现和弦
SEL:选择和弦的种类,11 个预制 + 一个自定义和弦
BEND RANGE:设置正下方弯音轮的音高变化范围
GLIDE:设置滑音时间
BEND:弯音轮,默认控制弯音

MOD:调制轮,可设置参数

2.2 载波振荡器.jpg

(图2.2 载波振荡器)

接着是两个载波振荡器,它们都是 VCO 也即压控振荡器,用来发出声音。

振荡器 1 的参数分别是:

WAVEFORM:波形选择,三角波、锯齿波、方波、白噪
SHAPE:改变波形特点,方波是脉冲宽度、噪声波是音色、三角和锯齿波是强化高频
FREQ:改变振荡器的音高,单位为半音
SYNC:打开后与振荡器 2 频率对齐,FREQ 不再改变音高,只改变音色

LEVEL:控制振荡器的输出振幅

振荡器 2 的参数分别是:

WAVEFORM:同振荡器 1
SHAPE:同振荡器 1
FIXED:打开后锁定音高,不随音符变化
FREQ:改变振荡器的音高
FINE:微调音高,单位为千分之一半音

LEVEL:控制振荡器的输出振幅

其中需要注意的是,中间有个 FM 旋钮,它代表用振荡器2 的输出调制振荡器 1 的频率。
另外上面说到的振荡器 2 中的 FIXED 选项,打开之后非常容易做出科幻电影中的那种没有音调变化的声音,
效果奇佳,只需选好波形,然后调整 FREQ 旋钮就可以了。

2.3 载波剩余部分.jpg

(图2.3 载波剩余部分)

最后我们来看最右侧的几个参数。

ATTACK:代表起音、音头或者说启动
RELEASE:代表松手后声音的尾音长度
ENSEMBLE:越往右声音越厚,宽度越大

MASTER TUNE:设置标准音 A 的频率,400Hz – 480Hz

3.1 声码器部分.jpg

(图3.1 声码器部分)

看完下面,我们再来看上方面板的声码器设置部分。
首先我们看最左上角的两个输入部分的旋钮,它们分别代表着:

VOICE:用来平衡调制信号的音量
SYNTH:用来平衡载波信号的音量


注意这俩旋钮在用时不要让右边的小灯变红了,否则就会产生失真。
然后旁边还分别有两个小耳机图标,它们可以用来监听人声和合成器原本的声音,
如果点亮合成器的监听图标,其实也可以把 Vocoder V 当成一个单独的合成器来用

3.2 包络和音色设置.jpg

(图3.2 包络和音色设置)

然后往右是调制包络和频段设置,这些参数分别代表:

ATTACK:设置调制信号的起音时间
RELEASE:设置调制信号的释放时间
SHIFT:往右声音变亮,往左声音变暗

WIDTH:控制右边 16 个频段的带宽,越往右声音越自然,越往左越像合成的

3.3 16个频段设置.jpg

(图3.3 16个频段设置)


接下来就到了整个声码器最灵魂的地方了,也就是 16 个频段的设置
首先每个频段上的推子,代表载波信号各频段的输出音量,
你可以用来衰减某些影响辨析度的频段,然后提升有助于辨析度的频段,
或者通过衰减某些频段(比如中频)来做出刻意的频率表现等等。

然后是上下 16 对音频跳线接口,上面代表调制,下面代表载波
一般来说调制的频段和载波的频段都是一一对应的,但是我们通过这种方式,
就可以让任何调制频段去调制不同的载波频段,这样即可做出非常规的声码器效果,
所以是一种极其富有创造力的用法。
上面的接口一次可以接下面三个,但下面的一次只能接上面的一个,
操作就是鼠标拖拽连线,然后要取消的话可以在接口上右键。

然后最下方还有一排参数,分别是:

SAMPLE/HOLD:相当于冻结当前时刻的调制信号
PATCH BAY:打开可以旁通上方跳线,而不用移除
LED 屏幕:点击可弹出预制跳线设置,一共 6 种

3.4 高频设置.jpg

(图3.4 高频控制)

接着我们再看右边的高频控制选项,不过在讲之前需要先来段小解释。

一般声音主要分为三个方面: 元音、辅音和齿音
而齿音大多由 S、Z、V、F、H产生。
传统声码器只擅长重现元音和大多数辅音,但高频齿音则很难保证,
所以这里的高频控制就是用来让高频通过声码器,来增加声音的清晰度的。

其参数分别有:

SWITCHED:只有高频很明显时才会通过,听感较为机械
DIRECT:一直让高频通过,听感比较自然
LEVEL:调整加入 Vocoder 的高频,与原因和辅音相平衡

FAST/SLOW:FAST 时高频会更加有爆发力、更加清脆,SLOW 相反

BALANCE:当 HISS 探测到高频时,添加的白噪声的 BUZZ 特点

3.5 输出设置.jpg

(图3.5 输出设置)

最右边是输出设置,两个参数分别代表:

MASTER VOLUME:总输出音量
MIX:输入信号和声码器效果的干湿比


4.1 声音输入模式设置.jpg

(图4.1 声音输入模式设置)

现在,我们点击右上角的 Advanced 打开高级设置面板
可以看到里面左边一共有三个不同的面板,首先第一个 Voice 指的是两个不同的调制信号。
当前我们选择的是 VOICE INPUT 也即开头设置的外部输入信号,
这时中间会显示输入信号的频谱,竟然可以达到 -276dB 的动态......

然后频谱右边的 Help 可以打开帮助菜单,下面的 Gain 代表增益,
然后 Thres 代表触发振荡器的 Note On 预制,输入信号只有超过这个阈值时才会有作用。

再下方的 Pitch Tracking 指音高跟随,它可以探测输入的单音的音高,
然后用此音高触发振荡器,来代替写了同样的音符产生的效果。
当然也可以同时使用键盘,这样在你唱单音的时候,
就可以做出非常优美的合唱效果,这种方法在很多歌曲中都用到过。
最下方的 Quantize 可以使声音严格卡在半音音阶上。

右侧是一个参数均衡压缩器,使用起来也非常简单。
均衡器底下共有 5 个频点,一个低架一个高架,剩下三个是钟状,
每个频点都有频率、增益和带宽可以选择。

然后自带的压缩器也是非常方便,可以用来控制输入信号的动态,
你只需要调节压缩量拉杆到合适的位置就可以了。

4.2 采样输入模式设置.jpg

(图4.2 采样输入模式设置)

接下来我们切换到 SAMPLE PLAYER,也即内置的采样输入模式
这种模式下方共有 12 个采样栏位,我们点击空的 + 号就可以加载采样,
点击后弹出菜单可以加载默认预制,也可以点击 Add Sample 导入自己的采样。

然后我们看向左侧,有 Keyboard 和 Cycle 两种采样触发模式。

当前是 Cycle 模式,这时我们可以在右边的 Play Derection 找到 4 种播放顺序,
它们分别是正序、倒序、往复和随机,每按一下音符就会按照相应顺序触发不同的采样。
Play Direction 字样左侧的循环三角图标,代表重置采样播放顺序;
右侧的红色 Legato,打开时重叠按下不同的音符不会切换采样,
而关闭时重叠按下其它音符则会触发新的采样,可以根据情况自行选用。
而中间的 Locked 则会锁定到当前采样,不会触发其它的采样。

4.3 Keyboard模式采样音区.jpg

(图4.3 Keyboard模式采样音区)

至于 Keyboard 模式,是用键盘的最低音区来选择自由触发 12 个采样,
剩余的音区继续触发振荡器,所以你至少需要同时按下两个键才会有声音。

然后点击某个采样的话,可以打开进阶采样设置。

4.4 进阶采样设置.jpg

(图4.4 进阶采样设置)

打开之后我们以 Cycle 模式为例,因为 Keyboard 模式比 Cycle 要少几个参数。
首先中间的采样区,我们可以直接对图中进行操作,
比如左右两个小旗子可以设置采样的起始和结束范围
然后结束棋子的右侧还有一个循环标记,点击可以打开中间的白色阴影循环区域
循环区域是指按下键盘不放时,指针在哪个部分持续循环;
而循环范围的左侧可以调节位置,右侧可以设置循环范围的长度。

然后是采样窗口右上角的几个参数设置:

Gain:设置采样的音量
Stretch:打开拉伸模式


拉伸模式只对起始点和结束点之间的采样区域生效,
后面的菜单点击可以选择两种不同的拉伸速度,分别是:

Multi:以采样原速的倍数播放,从 1/8 倍速到 4 倍速
Bars:与工程同步,从 1/32 音符到 8 小节


然后最右边的数字框就可以根据以上两种模式进行拉伸速度的选择。

4.5 调制设置.jpg

(图4.5 调制设置)

接下来我们看第二个标签,Mods 也即调制设置。
调制设置一共有三个板块,从左到右分别是包络跟随、低频振荡器和调制矩阵。

最左边的 Envelope Follower 可以探测并复制 Voice 或 Sample 的输出振幅
然后通过最下方的两个调制目标选择到想要控制的参数上去。

中间的图示,黄色部分表示原来的振幅,白色线条表示通过上方三个参数调整后的结果:

Gain:调整探测到的振幅大小
Rise:为探测到的包络添加缓慢出现效果
Fall:为探测到的包络添加缓慢下降效果

接着 LFO 也即低频振荡器,在 Rate 里可以设置速度和速度模式;
中间的 Single 代表只走一个波形循环,Cycle 代表一直循环,
Retrig 是说 Cycle 时重新按下音符会不会从头触发 LFO 的波形。
然后波形窗下方可以选择波形,以及切换 Unipolar(单向调制)和 Bipolar(双向调制)。
最下面就是两个调制源,可以自己选择,然后设置调制量。

最右边的调制矩阵,可以用来选择调制源和调制目标,三列参数分别为:

Source:调制源
Destination:调制目标
Amount:调制量

4.6 效果器设置.jpg

(图4.6 效果器设置)

最后的 Effects 效果器面板就是老生常谈啦,和 V Collection 中的其它效果器一样的,
只要知道左边的 Routing 可以选择平行连续两种方式,然后有三个栏位就可以了。
如果想要知道每个效果器的详细参数,请关注后续发布的中文使用手册

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本次到这里就结束了,Vocoder V 是一款非常非常好玩又实用的插件,
但其实使用起来并不麻烦,你只需要知道它的原理是调制+载波就可以了,
剩下的都是一些辅助参数,只要稍微熟悉下并花点时间去调整,就可以做出想要的结果。

另外还是再提醒一句,此插件还有 MIDI 和 Macro 映射、强大的预制管理系统,
若想了解请前点击【V Collection 8系列教程(1)】进行学习。
本次教程到这里就结束啦,大家再见!


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