보코더 란 무엇입니까?

보코더는 통신 및 통신 목적으로 1920년대에 발명되었습니다. 그러나 그 진정한 목적은 일렉트로닉 음악에서 발견되어 로봇 목소리를 만드는 핵심 도구가 되었습니다. 보코더는 등장한 지 거의 100년이 지나 음악 산업에서 활발하게 사용되고 있지만 이 독특한 악기의 작동 방식과 사용 방법을 모든 사람이 아는 것은 아닙니다. 이 텍스트에서는 제2차 세계대전으로 인해 음성 합성기가 어떻게 대중화되었는지, 보코더의 기능 및 올바르게 사용하는 방법을 배울 수 있습니다.

보코더의 개발은 1928년 Bell Labs의 Homer Dudley라는 엔지니어의 작업을 통해 시작되었습니다. 1930년대 말에 최종 결과가 달성되었고 1937년 11월 Dudley는 자신의 발명품에 대한 첫 번째 특허를 받았으며 1939년에는 두 번째 특허를 받았습니다. Dudley의 주요 아이디어는 전자 장치를 사용하여 인간의 음성 장치를 재현하는 것이 었습니다. 엔지니어는 전자 부품과 효과를 사용하여 폐 및 기타 기관과 같은 인체의 다양한 부분을 통과하는 공기가 통과할 때 생성되는 소리를 재현하여 인간의 언어 기관의 기능을 최대한 유사하게 모방하려고 했습니다.

1939년 벨 연구소는 뉴욕과 샌프란시스코에서 일련의 시연을 통해 VODER(Voice Operating Demonstrator)라는 음성 합성 장치를 대중에게 시연했습니다. 이 장치에는 전환 가능한 한 쌍의 발진기와 오디오 소스로 잡음 발생기가 포함되어 있습니다. 10밴드 필터로 구성된 전용 보컬 경로는 필터링 강도를 제어하는 벨로시티 감지 키보드에 연결되었습니다. 풋 페달을 사용하여 소리의 피치를 변경했습니다. 추가 키는 "P", "D", "J" 문자와 "JAW" 및 "CH" 사운드 조합을 생성하는 역할을 담당했습니다.

VODER는 전문 교육과 사용에 수개월간 지속되는 훈련이 필요한 복잡한 장치였습니다. 일일 시연을 위해 Bell Labs는 20명을 특별히 교육했으며, 이들은 관심 있는 모든 사람에게 신제품을 차례로 선보였습니다. 시연 중에 VODER는 “안녕하세요, 라디오 청취자 여러분!”이라는 문구를 말했습니다.

1949년에는 음성과 정보를 초당 1200비트의 속도로 인코딩하는 KO-6 음성 변환기가 개발되었습니다. 1953년에는 또 다른 보코더인 KY-9 THESEUS가 등장했습니다. 이 보코더는 처리 속도를 초당 1650비트로 높였을 뿐만 아니라 다양한 구성 요소를 사용했습니다. 수정된 소재 덕분에 보코더의 무게를 SIGSALY의 경우 55톤에서 KY-9의 경우 256kg으로 줄일 수 있었습니다. 마침내 1961년 HY-2 변환기가 출시되면서 보코더의 무게를 45kg으로 줄이고 인코딩 속도를 초당 2400비트로 높일 수 있었습니다. HY-2는 보안 통신 시스템에 사용된 마지막 산업용 보코더였으며 기기는 소비자 부문에 남아있었습니다.

1948년 음성 합성에 특별한 관심을 갖고 있던 독일 과학자 베르너 마이어-에플러(Werner Mayer-Eppler)는 음성 합성과 전자음악을 음향 합성의 관점에서 다룬 논문을 발표했습니다. 그의 지식은 나중에 1951년 쾰른에 서독 라디오(WDR) 전자 음악 스튜디오를 설립하는 데 중요한 역할을 했습니다.

음악을 만들기 위해 보코더를 처음 사용한 것은 역시 독일에서 1959년이었습니다. 1956년에서 1959년 사이에 지멘스는 소리를 음성으로 변환할 수 있는 지멘스 신디사이저(Siemens Synthesizer)를 개발했습니다. 1968년 Moog 회사의 창립자인 Robert Moog는 음악 산업에서 사용하도록 특별히 설계된 최초의 보코더 중 하나를 개발했습니다. 이 보코더는 버팔로 대학교(University at Buffalo)의 의뢰로 제작되었습니다.

이후 보코더의 역사는 저절로 발전해 오디오와 비디오의 모든 영역에서 널리 활용되게 되었습니다. 이 악기는 실험을 위해 독립적으로 보코더를 조립하고 1970년 창립 이후 이를 사용한 Kraftwerk 그룹 덕분에 일반 대중에게 알려지게 되었습니다. 보코더를 사용한 가장 유명하고 인기 있는 예는 Kraftwerk 앨범 "Trans-Europe Express"입니다. ”, 독일 일렉트로닉 아티스트의 특이한 악기 리뷰에서 자세히 조사했습니다.

보코더는 어떻게 작동하나요?

하나의 신호보다 두 개의 신호를 사용하는 것이 좋습니다. 보코더를 작동하려면 두 가지 음원이 필요합니다.

운영자: 초기 사운드 신호;
변조기: 작업자의 소리를 결정하는 다양한 고조파 특성을 가진 신호입니다.

사운드는 변조기 신호를 분석하고 이를 주파수 대역으로 나누고 각 대역에 필터를 적용하는 특수 "필터 뱅크"를 통과합니다. 필터는 항상 차단 지점이 변조기 신호의 각 범위 중앙에 정확하게 위치하도록 조정됩니다. 슬라이싱 밀도와 관계없이 각 범위 내의 신호는 중앙에서 필터링됩니다.

그런 다음 연산자 신호는 모든 필터를 통과하는 변조기에 공급됩니다. 보코더는 변조기 신호의 고조파 및 배음에 따라 각 필터의 차단 지점을 조정합니다.

보코더의 작동 원리를 이해하기 위해 인간의 목소리에 비유할 수 있습니다. 음성의 소리는 조작자와 변조기의 신호에 의해 형성됩니다. 우리가 단어를 발음하면 공기의 흐름이 성대를 통과하여 원래의 신호 연산자가 생성됩니다. 동시에, 발성 장치의 다른 부분이 진동하여 변조기 신호를 생성합니다. 이러한 특성은 음성 사운드에 직접적인 영향을 미칩니다.

보코더는 비슷한 방식으로 작동합니다. 즉, 추가 신호의 특성으로 인해 원래 신호를 수정합니다.

모든 오디오 신호는 연산자 또는 변조기가 될 수 있습니다. 프로듀서는 합성된 사운드를 연산자로 사용하고 음성을 변조기로 사용하는 경우가 많습니다. 음악에서 보코더를 사용한 예는 Kraftwerk의 "Trans-Europe Express" 트랙입니다. 연산자는 합성기 신호이고 변조기는 일반 음성입니다.

보코더의 보다 실험적인 사용은 Kavinsky의 "Nightcall" 트랙에서 볼 수 있습니다. 이 효과는 iZotope VocalSynth를 사용하여 오퍼레이터로서 음성으로 변조된 두 개의 음파와 백색 잡음에서 코드를 생성하도록 패치를 설정하여 재현할 수 있습니다.

보코더를 사용하는 방법

보코더가 많은 상업용 녹음만큼 인상적인 사운드를 얻으려면 신호 운영자가 풍부한 배음이 있어야 합니다. 오퍼레이터가 더 풍부하고 다양할수록 변조기의 영향은 더 강해집니다.

톱니파형 사운드 파형을 사용하거나 기반으로 하는 패치로 실험을 시작하는 것이 가장 좋습니다. 램프파 신호는 일반적으로 삼각형 또는 사인파보다 더 풍부하고 풍부합니다. 오퍼레이터 신호를 보코더에 공급하기 전에 압축하거나 포화시키는 것도 좋은 방법입니다. 이렇게 하면 필터 뱅크를 통과하는 신호의 효과가 강조됩니다.

변조기 역할을 하는 음성에는 특별한 주의가 필요합니다. 단어를 쓸 때는 각 소리를 강조하면서 매우 명확하고 정확해야 합니다. 어떤 목소리를 가지고 있든, 발음을 발음하는 것이 중요합니다. 로봇 같은 음성을 제공하는 특징적인 보코더 효과를 생성하는 것은 정밀성과 선명도입니다. Kavinsky의 "Nightcall"에서 각 단어가 어떻게 명확하고 느리게 발음되는지 확인하세요. 보코더로 작업할 때는 왜곡을 피하기 위해 관절을 모니터링하는 것이 중요합니다.

보코더를 사용할 때 음성 피치는 그다지 중요하지 않습니다. 음색, 깊이, 명확성 및 선명도 등 음성의 다른 특성에 중점을 둡니다. 범위를 실험하는 대신 표현과 억양에 대해 작업하는 것이 좋습니다.

보코더의 작동을 제어하는 매개변수는 무엇입니까?

하드웨어 및 소프트웨어(VST) 보코더 모두 일반적으로 유사한 매개변수 세트를 갖습니다. 대부분의 경우 해당 설정은 유사합니다. 컨트롤 및 매개변수의 이름은 제조업체에 따라 다를 수 있지만 본질은 거의 동일합니다.

밴드 수

밴드 컨트롤은 오디오 신호가 다양한 주파수 범위로 분할되는 방식을 제어합니다. 이 컨트롤의 위치는 변조기 신호가 분할되는 부분 수를 결정합니다. 소프트웨어 보코더 및 플러그인과 달리 구형 장치에는 신호를 분할할 수 있는 주파수 범위 수가 제한되어 있습니다. Kraftwerk 스타일과 유사한 전통적인 로봇 사운드를 생성하려면 Bands 매개변수를 8~12 값 범위로 설정하는 것이 좋습니다.

주파수 범위

이 매개변수는 운영자 신호 처리 프로세스에 사용될 주파수 범위를 결정합니다. 보코더를 작동할 때 지정된 간격 내의 주파수만 고려되며 나머지는 무시됩니다. 오디오 선명도를 높이려면 상한을 5kHz 이상으로 설정하는 것이 좋습니다.

포먼트

일부 보코더 모델에는 종종 "Shift"라고 불리는 포먼트 조정 기능이 있습니다. 이 옵션을 사용하면 사용자는 밴드의 폭이나 좁음을 변경하여 오디오를 필터링할 수 있습니다. 포먼트를 늘리면 처리된 신호가 더 밝아지고, 포먼트를 줄이면 처리된 신호가 더 어둡고 깊어집니다.

일반적으로 포먼트 조정은 보코더를 여성 또는 남성 목소리로 조정하는 데 사용되며, 전환을 통해 로봇 목소리를 더욱 여성적이거나 남성적으로 만듭니다. 일부 보코더 모델에는 포먼트를 조정하는 대신 "Gender" 매개변수가 있어 결과 음성의 성별을 조정할 수 있습니다.

무성의

어떤 언어로든 인간의 말에는 항상 소위 파열음이 동반됩니다. 예를 들어 문자 "P"와 "B"를 발음할 때 폭발음은 발음하기 위해 닫힌 입술을 통해 공기 흐름을 통과시켜야 하는 순간에 발생합니다. 파열음은 음성이 아니므로 무성음이라고도 합니다.

비보컬 사운드는 특정 피치가 없으며 보코더가 무시하는 전체 주파수 범위에 걸친 소음입니다. 그러나 그러한 소음을 제외하고 기뻐해서는 안됩니다. 문자 "P"와 "B"( "습관"- "부자", "문제"- "역할")없이 친숙한 단어가 어떻게 들리는 지 상상해보십시오.

보코더가 파열음 누락과 단어의 문자 "삼키기"를 방지하기 위해 제조업체는 설정 섹션에 특수 "무성음" 매개변수를 추가합니다. 이 컨트롤은 보코더 작동의 단점을 수정하는 노이즈 생성기에 연결됩니다. 매개변수를 더 많이 돌릴수록 수정이 더 강해집니다. 소음 발생기는 운영자 신호와 유사한 사운드 파형으로 신호를 재생합니다. 모든 음정이 없는 파열음과 과도기 파열음은 신호에 남아 있고, 단어의 문자는 보존되며, 음성 소리는 보코더 이후에 정확합니다.