Los primeros equipos capaces de controlar el margen dinámico de una señal surgieron en el campo de la telefonía. Se utilizaban para evitar que la amplitud de la señal telefónica superara ciertos límites (limitadores) o para contener la señal en los puntos más altos a la vez que se elevaba en los puntos más bajos (compresores), obteniendo una señal con un nivel aparente más elevado.
Poco tiempo después se comenzó a emplear este tipo de dispositivos en la industria de la grabación musical y hoy en día prácticamente cualquier disco comercial utiliza procesadores de dinámica de algún tipo.
A pesar de este uso tan extendido, hay técnicos que están en contra del uso de estos procesadores, especialmente de los compresores, si bien hay otros que los consideran una herramienta indispensable en su trabajo diario.
Sea cual sea el bando en el que nos encontremos, lo cierto es que en los últimos años la guerra por "sonar más alto que los demás" a disparado el uso de limitadores y compresores, haciendo incluso que la temida -y algo mítica- "distorsión entre muestras" (inter-sample peaking) sea una realidad en algunos discos.
Todos los procesadores de dinámica trabajan sobre el mismo principio. Se establece un umbral de amplitud (threshold), y el dispositivo reduce la amplitud de la señal en función de dónde se encuentre dicha señal respecto del umbral: los compresores y limitadores actúan cuando la señal sobrepasa el threshold, y las puertas y expansores lo hacen cuando está por debajo de él.
Para determinar cuánto reducir el nivel se fija un Ratio del tipo A:B, donde A es el nivel a la entrada y B el nivel a la salida.
Por ejemplo, en un compresor con un umbral de -6dB y un ratio de 4:1, una señal con un nivel de entrada de -7dB pasará inalterada por el dispositivo, ya que éste no actúa al no haberse superado el umbral. Sin embargo, si la señal alcanza los -4dB a la entrada, el exceso de 2dB por encima del threshold se reducirá en proporción de 4 a 1.
Podemos decir que la única diferencia entre un compresor y un limitador es el ratio. Cuando se fijan ratios de 10:1 o superiores se suele considerar que estamos limitando la señal, y por debajo de esas relaciones se habla de compresión.
De manera similar, las puertas se usan para eliminar la señal por debajo del umbral, mientras que los expansores la atenúan.
¿Siempre se debe aplicar compresión? ¿A qué instrumentos se debe aplicar compresión? ¿Cuánta compresión se debe aplicar?
Estas preguntas son difíciles de responder desvinculadas del sonido concreto y de su entorno de acción. ¿Te ha pasado de estar grabando una voz y que el cantante por momentos esté casi susurrando y en otros cante muy fuerte? Si pasaste por esta experiencia sabrás que es casi imposible encontrar un balance adecuado entre la voz y los demás instrumentos de la canción: si equilibramos los momentos fuertes de la voz, los momentos suaves no se escucharán y viceversa.
Esto puede pasar por muchas razones, de las cuales la impericia (o falta de técnica) del cantante puede ser una de ellas. Pero aun con grandes cantantes es difícil encontrar un equilibrio adecuado. Además, el tipo de balance cambia según el tipo de música. Siendo el Rango Dinámico la diferencia en dB entre el nivel máximo y mínimo de una señal (acústica, eléctrica, etc.) en el ejemplo anterior diremos que en la voz humana, el mismo es muy amplio.
En algunos instrumentos como guitarras españolas, acústicas y eléctricas, bajo eléctrico, bombo, caja y toms, la componente (o transiente) de ataque suele tener un nivel mucho más alto que el decaimiento del sonido lo cual hace necesario el uso de compresión.
El rango dinámico del sonido en el mundo que nos rodea (alrededor de 120 dB) excede el rango útil en los sistemas eléctricos, magnéticos y digitales (que muchas veces no supera los 80 dB), valor que se asemeja más al rango útil de la música (dependiendo del estilo o género musical). Si la voz humana o los instrumentos descritos arriba corresponden a estilos de música “acústica” (folk, clásica, jazz, etc.) se tratará de captar el mayor rango dinámico posible, en cambio otros estilos como el Rock, Rap, Hip Hop, etc., necesitan rangos dinámicos más reducidos (y en algunos casos casi nulos) ya que su atención se centra en el “impacto” sonoro y no tanto en los “matices” de la interpretación.
Todos estos
cambios (expuestos en el articulo “Loudness”) en la percepción dinámica pueden
imitarse con el uso inteligente de un compresor, y así engañar al cerebro del
oyente al existir mucha sonoridad a bajos niveles. Esto se puede aplicar no
solo a las percusiones, sino a todo, incluyendo la mezcla estéreo. Si se
comprime la mezcla se le puede aportar energía y hacer que parezca más potente
de lo que realmente es. Una de las grabaciones de la última década donde más se
nota este hecho es en el clásico de 1991 Nevermind de NIRVANA. Entre otras
cosas, se debe a un exhaustivo uso de la compresión sobre la mezcla final. Los
trabajos de PRODIGY son otra referencia.
Se cree que más allá de ciertos volúmenes el oído añade
armónicos adicionales, en cuyo caso el timbre del sonido percibido cambiará.
Esas frecuencias extra reciben el nombre de altura residual y no sólo se
reproducen a niveles altos, sino también cuando se combinan determinadas
frecuencias para crear acordes inarmónicos.
Algunos compresores (sobre todo los de válvulas) son
mejores que otros en la búsqueda de un mayor efecto sobre la intensidad
fisiológica; se debe a la distorsión armónica que agregan al sonido.
Cualquier reflejo con más de 40 ó 50ms de retraso respecto
al sonido original ve su sonoridad reducida en aproximadamente 10dB en el
cerebro. Este es otro mecanismo derivado de la evolución, que ayudaba a
descifrar las conversaciones que se producían en las cavernas durante la
prehistoria, que solían tener mucho eco. Los reflejos con retardos superiores a
50ms y anteriores al desvanecimiento de la reverberación incrementan la
sonoridad. El sonido parecerá más fuerte. Si se añade durante la fase de
grabación Reverb, se puede incrementar dicha sonoridad. Claro, existe un límite
en la cantidad de Reverb aplicable, antes de que el sonido directo quede
oscurecido.
Las curvas isófonas de Fletcher-Munson explican el
fenómeno de la diferencia tonal que se produce al variar el volumen. Al subirlo
los graves y agudos parecen aumentar su nivel más que los medios. A niveles
bajos son los medios, pero en particular la presencia lo que parece predominar.
La presencia es donde reside el sentido de la definición, por lo que potenciar
estas bandas a bajos volúmenes ayuda a distinguir el habla en ambientes
ruidosos.
Si se mezcla a bajo nivel y se potencian los graves, al
subir el volumen, tanto el productor como los monitores se llevarán un buen
susto. Si una grabación tiene más sonoridad que otra, también parecerá tener
más graves y agudos. Así que será más impresionante. Si el nivel de grabación
es más bajo, parecerá más ligera y blanda.
Tanto el oído como el cerebro separan el espectro de la
onda recibida en varias bandas de aproximadamente un tercio de octava. Cuantas
más bandas de este tipo se cubran, más fuerte parecerá el sonido. Esto sirve
para crear un gran efecto dinámico manteniendo constante el nivel físico: muy
útil para diferenciar los estribillos de un tema. Por ejemplo; NIRVANA con su
Smells Like Teen Spirit: el estribillo es arrollador, pero de hecho no existe
prácticamente cambio en el volumen. En la pista 2 de BLUR ocurre algo parecido:
se explica con un uso muy inteligente de los arreglos y de la mezcla para
asegurar que cuando irrumpe el estribillo, se produzca una respuesta en todas
las frecuencias.
Intercalar breves silencios anteriores al momento de
máximo impacto ayuda a crear esta sensación. Con esto se refuerza la creencia
de que lo que se deja fuera de una mezcla es tan importante como lo que
contiene: el contraste entre el vacío y el lleno absoluto aumentan el sentido
de sonoridad. Las puertas de ruido tienen gran valor para asegurar el silencio
en esas breves paradas.
Al margen de todo esto, es indudable que en este
campo la interpretación es importantísima. Si algo se toca fuerte, esa energía
quedará capturada en la grabación y siempre sonará, a alguien tocando fuerte.
Hay gente que atribuye esto a los armónicos límites, que son aquellos que están
más allá del séptimo. Los compresores son el arma fundamental en el arsenal de
la sonoridad, para lograr buenos resultados. Una compresión suave todavía es
útil, para realzar la voz sobre una mezcla, por ejemplo, pero en general es el
factor de bombeo el que marca la pauta. Hacen que parezca más poderosa, con
énfasis.
Otras utilidades y algunos efectos colaterales
La grabación digital permite un amplio rango dinámico (96 dB en 16 bits y 144 dB en 24 bits), pero si una señal es demasiado débil, se introducen fuertes distorsiones pues no se utiliza toda la capacidad de resolución posible (solo unos pocos bits son utilizados para representar el sonido muestreado); si para corregir este problema aumentamos la ganancia del preamplificador, corremos el riesgo de saturar la señal de entrada de nuestro soporte de grabación, ya que no podemos superar el nivel de 0dB (la grabación digital no tiene “headroom”), esto solo puede ser solucionado comprimiendo la señal que se quiere grabar.
Debe tenerse en cuenta que a la hora de usar compresión se reduce el nivel de las señales más intensas y por lo tanto tendremos un mayor margen para aumentar la ganancia de dicha señal, pero con esto también elevaremos el nivel de ruido de fondo: El compresor reduce la relación señal-ruido. Si no se tuvo especial cuidado del nivel de ruido al grabar la señal, aplicar compresión nos generará un enorme problema.
Un caso interesante de uso del compresor como efecto (y no como procesador) lo encontramos en las guitarras con distorsión, ese sonido característico se logra aplicando una fuerte compresión con ataque rápido y relevo muy lento, de manera de reducir el ataque del sonido (y el de la púa) y de lograr un gran sostenimiento del sonido producido, alterando la envolvente dinámica del mismo. De allí que los compresores para guitarra tengan como parámetros Ataque y Sustain.
El De-esser es un tipo particular de compresor utilizado para reducir las “eses” en los cantantes, actúa comprimiendo solo el rango de frecuencias donde la consonante es más notable. La frecuencia central es ajustable para conseguir una mayor eficacia en el procesamiento de la señal.
El Limitador (otro tipo de compresor), impide que la señal supere el nivel establecido por el umbral. En éste, el Radio de compresión es muy alto (infinito :1) y puede graficarse como un segmento horizontal en el rango superior al umbral. También puede obtenerse esta función con otros compresores, ajustando el Radio de compresión a valores superiores a 20:1. El efecto de la compresión es muy notable alrededor del nivel de umbral si la señal fluctúa alrededor del mismo, ya que pueden introducirse fuertes distorsiones en la misma. En estos casos es útil que la relación de compresión sea efectiva cuando el nivel de la señal supera bastante al del umbral, pero que sea menor alrededor de éste último. Para esto se desarrollaron los compresores “Soft Knee".
COMPRESIÓN EN PARALELO
Cuando se desean obtener los beneficios de la compresión sin que ésta resulte excesivamente evidente, un recurso muy útil es la compresión en paralelo.
Esta técnica consiste en enviar una copia de la señal que queremos procesar a un compresor y aplicarle unos parámetros generalmente algo agresivos. El resultado se mezcla con el sonido original, de tal forma que se escucha la compresión pero no tan claramente como si la hubiéramos aplicado sobre el sonido original.
Prueba a hacer un envío del bombo y la caja a un canal auxiliar, aplica una buena dosis de compresión y después realza el sonido comprimido en torno a 180 Hz y alrededor de 10 kHz. Cuando lo mezcles con las pistas originales el sonido habrá ganado en cuerpo, brillo y fuerza. Ojo, puede ser adictivo.
COMPRESIÓN MULTIBANDA
Estos procesadores están formados por varios compresores, cada uno de ellos trabajando en un rango de frecuencias distinto.
En función de cuánto comprimamos o expandamos cada una de las bandas, estaremos aplicando cierta ecualización, pero además controlando la dinámica de la señal.
Los compresores multibanda son una herramienta muy potente. Se suelen usar en la etapa de masterización, aunque no es extraño emplearlos en algún instrumento durante la mezcla, cuando sólo con ecualizadores no se obtiene el balance tonal deseado.
Roger Montejano - www.cetear.com