Nahráváme a mixujeme: umíte pracovat s drsností tónu? Použijte expresi ve správné míře na správném místě!

Je psycho akustická drsnost muzikantovi či zvukaři vůbec k něčemu?

Pokud myslíte, hledáte a vylepšujete, tak vám tvrdíme, že je. A navíc drsnost souvisí s řadou hudebních stylů, kde si přímo vydobyla své místo.

Je totiž vlastností psycho akustickou, to znamená, že pomocí ní dokážeme vyvolávat pocity spojené s určitým okruhem nálad. Řada vědců už dávno drsnost zvuku popisovala jako bzučivé, drsné a skřípavé vlastnosti zvuku (a to např. u harmonických blízkých intervalů, tedy sekund, které v určité instrumentaci zněly mnohem „drsněji – tvrději“ než stejnými instrumenty hrané hladké a vyrovnané intervaly čisté: kvarty či kvinty). Jiní badatelé nacházeli drsnost ne ve dvojzvucích, ale v barvách nacházejících se všude kolem nás: ve chvění, tlukotu, vrčení, bzučení, chraptění, skřípání ad.

Drsnost = nepříjemné? Nebuď měkkýš!

Znamená to, že pokud dokáže muzikant drsnost řídit a nasadit do hry v pravý okamžik, obohatí svůj výrazový zásobník a navodí ten správný pocit. Stejně tak patřičnými efekty i zvukový mistr .

Podobně je tomu u herců, či těch, co pracují s lidským hlasem. Ten má v repertoárů hlásky přímo drsné: kmitavé r a ř. Ale také bzučivé z, v jehož výslovnosti se střídají rázy, a tak zní mnohem drsněji než např. hebké š. A zpěvák či herec může chtěně i nechtěně zapojit do hlasu zkreslení hlasivek, kdy chrapotem vyvolá rovněž určitou míru drsnosti.

Tip1: Naučte se při hře nasadit a ovládat správnou míru drsnosti!

No a s drsností souvisí i smyslové (senzorické) vnímání určité nepříjemnosti, pocit pokroucení či vybočení. To může vyústit až v tzv. smyslovou disonanci či smyslovou nelibozvučnost.

Mezi základní efekty, kterými můžete ovlivňovat drsnost, patří tremolo, ale částečně i zkreslovače.

A protože umění staví na tenzi (napětí) - střídání nálad, potřebujeme pracovat s polohou a barvami libozvučnými i barvami smyslově nelibozvučnými – méně příjemnými. Např. hrubý growling či tremolo nepotřebujeme slyšet celou skladbu, ale na patřičných místech. Oba póly hladké versus drsné mohou být mimochodem spojeny v jedné mixtuře či rejstříku – kytaristé a klávesisti vědí, jak na to!

Kde a proč ve sluchovém orgánu drsnost vzniká?

Drsnost vzniká v důsledku omezená pružnosti bazilární membrány (v hlemýždi) v návaznosti na sluchový nerv. Na ní rozeznáváme 24 kritických barkových pásem, uvnitř kterých může dojít k barevnému křížení (interferenci) různě vysokých tónů. Dva barevně úzké tóny, které se budou nacházet v samostatných kritických pásmech nebudou vykazovat žádnou drsnost a budeme je vnímat je jako souzvuk dvou oddělených výšek. Pokud se ale dva výškově bližší tóny sejdou v jednom barkovém pásmu, začnou se projevovat drsností i rázy.

Tip2: Ucho není dokonalé, čím budou tóny výškově blíž u sebe, tím větší drsnot hrozí.

Drsnost tónu je tvořena střídáním dynamických vrcholů o různé hloubce (L) modulace.

Dynamické změny 15x až 300x za vteřinu

Jak již bylo řečeno drsnost patří mezi psycho akustické parametry zvuku. Podobně jako výška, hlasitost, barva, ostrost, síla kolísání a tónovost ad. Drsnost probíhá v čase, měříme ji tedy na časové ose, kde u zvukového signálu sledujeme probíhající dynamické (hlasitostní) změny. Ty, které způsobují větší nebo menší drsnost.

Dynamické změny mohou být pravidelné – periodické, anebo také nepravidelné – neperiodické. Nicméně když je spočítáme v rámci vteřiny, zjistíme, o jak časté střídáni, tedy o jakou frekvenci dynamiky v čase jde. Tím se dostáváme k jednomu ze tří důležitých parametrů tzv. drsnosti způsobené amplitudovou modulací (AM). Tímto parametrem je v radiotechnice kmitočet modulační vlny, neboli signálu, který mění hlasitost nosné vlny – hlavního signálu.

Pokud probíhají dynamické změny v signálu méně než 15 x (některé teorie uvádějí 30 x) za vteřinu, nevnímáme je ještě jako drsnost měnící razantně barvu, ale jako běžné dynamické obrysy tónu či melodie (crescenda a decresenda, dvou a třicetiny apod.).

Tip3: Časové změny dynamiky pod 15 kmitů za vteřinu nevnímáme ještě jako drsnost.

A naopak, nejvyšší počet časových periodických změn, které v lidském uchu vytvářejí pocit drsnosti, je 300 x za vteřinu. Rychlost, která leží už nad tímto kmitočtem už splývá v jednolité barvy. Tento jev známe u syntezátorů a již jmenované AM, amplitudové modulace.

Tip4: Časové změny dynamiky nad 300 kmitů za vteřinu nevnímáme už jako drsnost, ale jako novou jednolitější barvu.

Modulační kmitočet, hloubka modulace a akustický tlak

Modulační kmitočet, hloubka modulace a akustický tlak jsou tři důležité parametry, kterými můžeme nastavovat různě drsnou barvu.

Modulační kmitočet je nejdůležitějším parametrem při měření i nastavování drsnosti. Jak již bylo řečeno, křivka postupuje od 15 Hz do 300 Hz, tvarem připomíná pásmovou propust. Její vrchol leží na 70 Hz. Tam vnímáme drsnot nejcitlivěji. Modulační kmitočet je vůbec nejdůležitější parametr pro nastavení drsnosti.

Tip5: Pokud nastavíte modulační kmitočet měnící amplitudu nosné na 70 Hz, při správném nastavení dalších parametrů získáte nejsilnější drsnost.

Při kmitočtově různě vysokých nosných (carrier) vlnách leží vrcholy subjektivní drsnosti totožně kolem modulačního kmitočtu (modulation frequency) 70 Hz.

Hloubku modulace měříme procenty a určujeme tak vlastně, jak bude dynamická změna důsledná. Při 100 % ní hloubce ztišíme hlasitost nosné na nulu, při 10 % ji ztišíme jen o desetinu. Různá hloubka modulace má pak samozřejmě vliv na tvar vlny a ten souvisí při své náběhové a doběhové fázi s barvou. Obecně platí, že při nejvyšší hloubce modulace dosáhněme i největší drsnosti.

Tip6: Vyšší hloubka AM docílí i vyšší drsnost.

Hladina akustického tlaku rovněž souvisí s mírou drsnosti. Platí, že při zvyšujícím se akustickém tlaku stoupá i pocit drsnosti (např. zvednutí akustického tlaku od 40 DB) zvedne drsnost až třikrát. Přesto tento parametr nemá tak široké rozpětí a možnost zdvihu drsnosti jako modulační kmitočet. Ten hraje prim.

Asper: drsný ba až obtěžující

A jaká je jednotka drsnosti? Drsnost značíme jako R a její jednotka je asper [asper]. V latině tohle slovo znamená drsný, hrubý, ba až obtěžující. Drsnost 1 asper je definována jako „drsnost čistého tónu (tedy sinusu s jednou harmonickou složkou) o frekvenci 1000 Hz s hladinou akustického tlaku 60 dB, který je amplitudově modulován kmitočtem 70 Hz při stupni modulace m = 1“ (tj. při 100 % ní amplitudovou modulací).

Na syntezátoru Quantum můžete hloubku AM ovládat kolečkěm modulation.

Jen AM? Co disonantní drsnost a subharmonická drsnost?

Jak již bylo výše řečeno, amplitudová modulace není jedinou cestou, kterou drsnost vzniká. Pravidelné dynamické nebo barevně dynamické změny mohou nastat v případě celočíselných intervalů, které jsou ale disonantní, anebo u všech intervalů s neceločíselným poměrem – tedy rozladěných souzvuků.

V takových konstelacích totiž dochází ke křížení pásem jen v rámci určité části spektra. Tam vzniknou barevné rázy, které se rovněž dynamicky střídají, a tím mohou způsobit drsnot.

Tip7: K drsnosti může docházet i střídáním totožných složek ve spektru.

Další „technikou“, kterou se tón stává drsným je tzv. “sub-pitch“, neboli dynamické změny provedené subharmonickými složkami. Subharmonické jsou ty složky, které ve frekvenčním spektru leží níže, než leží první harmonický, tedy pod fundamentem. Vyvolává je např. asymetrie kmitání hlasivek, během které se objevuje periodicita s nižší frekvencí, než má fundament.

Stereo pedál Astra Modulation Machine obsahuje 3 modulační efekty - Chorus, Flanger a Tremolo, kterým můžeme podpořit drsnost tónu.

Kterými všemi efekty “vyrobíme“ drsnost?

Na prvním místě samozřejmě tremolem, kde můžeme ovlivňovat modulační kmitočet (musí jít ale nastavit nad 15, ideálně nad 30 Hz), hloubku modulace i intenzitu (tu potom elektro akustický měnič, reproduktor transformuje v akustický tlak).

Tip8: Tremolo obsahuje vše, čím můžete drsnost nastavit.

Drsnost ale může vzniknout i při zkreslování – tedy v efektech typu distortion, fuzz ad. Tam vzniká nová barva nelineárním převodem, tedy přehnanou limitací. Díky ní se ale mohou ve spektru objevovat pravidelně se dynamicky opakující „bloky“- a potom fuzz správně bzučí a distortion vhodně chraptí. Vznikají rázy podobné rázům v disonantních intervalech. A stylově fungují velmi čitelně právě v riffech paradoxně postavených na intervalech čistých – kvartách či kvintách. Tyto procesy tam jsou dokonce čitelnější než u disonantních blízkých intervalů.

Pro vylepšení drsnosti můžete použít rovněž ToneSpot Electric Pro od Audified, který mimo tremola obsahuje další užitečné efekty včetně presetů.

Tip9: Amplitudová modulace (AM) na syntezátorech je jedna z nejdetailnějších technik, kterou lze získat požadovanou drsnost.

V případě zkreslení ve spektru navíc vznikají i disharmonicity (neharmonické složky), které vstupují s drsností (dynamickými změnami) do interakce. Vznikají tak jedinečné barevné procesy, které umí využít např. blues, hard rock či heavy metal.

Samozřejmě, že v případě umělého zvuku, kde je barva oscilátoru dotvářena pomocí amplitudové modulace (AM), je drsnost zvuku jednou ze zásadních vlastností. A v syntezátorech lze kmitočet AM a její hloubku nastavit hodinářsky přesně a cíleně. Zkuste to.

Panoramatické efekty (pannery) pracují s periodickými změnami v rámci pravé a levé strany sterea. To díky binaurálnímu slyšení vyvolává v součtu dvou uší rovněž periodické dynamické změny (vlevo slabě, uprostřed silněji a vpravo zase slabě). Pannery tak mohou při rychlých střídačkách také vyvolat drsnost. Dobře ji známe z „psychodelických“ sól „psychodelických“ kytaristů i klávesistů.

A lze najít další a další podobné příklady. Nápaditosti se meze nekladou.