Estructura de ganancia en la mezcla

¿Como hacen estos tipos? ¿Serán los equipos que tienen o será que yo vengo

fallado? Esas mezclas: claras, llenas de detalles, libres de distorsión y yo acá

despachando mezclas insulsas a dos manos.

Si este monólogo interno te identifica en lo más mínimo estás en el lugar correcto,

en este artículo vamos a hablar de como configurar la estructura de ganancia en

nuestras mezclas, proceso conocido como “gain staging” en inglés.

Empecemos por hablar de la distorsión en las mezclas y como podemos encarar

el problema:

La distorsión: nuestra gran enemiga

Antes de poder abordar el tema en específico tenemos que entender que es lo que

estamos evitando y por qué. En términos coloquiales, lo que queremos evitar son

las mezclas “pasadas de rosca” que distorsionan y en el peor de los casos con

clipping digital.

En esencia la distorsión es un cambio en la señal que estamos tratando producida

por la no linealidad de los dispositivos que usamos. Esto porque no existe un

dispositivo capaz de amplificar linealmente una señal de manera infinita, a partir

de cierto punto empiezan a introducir distorsión.

La distorsión puede venir en diversos sabores, por ejemplo puede ser un cambio

en la fase a la salida de un cierto dispositivo lo que seria llamada como  una

distorsión de fase. También  podemos encontrarnos con una distorsión en la

respuesta en frecuencia/nivel de la señal que tal vez es la que más tenemos

asociada como distorsión audible. Este tipo de distorsión consiste en la suma de

una cantidad de armónicos a la señal que estamos tratando que dependiendo

del grado de distorsión puede ir desde un poco hasta una cantidad infinita teórica

de armónicos si hablamos de la distorsión por clipeo o recorte de onda.

Vista de la transformación sufrida por una onda senoidal al ir sumando armónicos a la misma. Al sumar una cantidad

importante de armónicos se transforma en una onda cuadrada. Animación tomada de:

http://commons.wikimedia.org/wiki/File:SquareWave.gif

Pensemos cuando subimos el “nivel” de nuestro equipo de música, pasado un

cierto nivel vamos a empezar a escuchar como la señal se comienza a “ensuciar”

y a perder detalles ya sea reverberaciones, detalles internos de la mezcla, etc. Lo

que pasó es que el equipo paso de su etapa en que es más lineal (solamente

aumenta el nivel) a su etapa no-lineal (en la que además de subir el nivel se

agregaron una cantidad de armónicos que antes no estaban a la señal).

Un caso especial de distorsión y tal vez el que peor suena es la distorsión por

recorte de la señal o clippeo. Esta distorsión se produce cuando la señal llega al

límite de capacidad del sistema y rebasa este punto, debido a que el sistema no

puede reproducir los niveles superiores a ese punto debe “recortar” la forma de

onda que rebasa dicho punto transformando la señal en una onda cuadrada

mientras dure el tiempo en la que se rebasa este punto.

Vista de una onda senoidal arriba y una onda cuadrada de la misma frecuencia y similar amplitud. La onda cuadrada

fue generada por clipping digital.

Este tipo de distorsión también existe en la mezcla y lo que sucede típicamente es

que al ir acercándonos al punto de recorte de la forma de onda vamos perdiendo

progresivamente las cualidades antes mencionadas y se van reemplazando por

las de un sonido “rasposo” y ruidoso cada vez que la señal llega a la amplitud que

significa distorsión.

El problema en las mezclas digitales es que es muy fácil llegar a

distorsionar si no se toman algunas precauciones y/o estratégias al momento de

dejar un cierto margen para mantenerse lejos de la distorsión y especialmente del

recorte de la señal o clipping.

Ejemplo de audio:

Podemos escuchar la diferencia entre el sonido de una onda senoidal o tono puro

y una onda cuadrada. La onda senoidal tiene un sonido similar a un pitido mientras

que la onda cuadrada suena mucho más distorsionada.

Audio Player00:00

00:00

Use Up/Down Arrow keys to increase or decrease volume.

Alejándonos de la distorsión: el headroom

El nivel máximo que puede tolerar una mezcla digital es el 0dB Full Scale, esto

puede resultar engañoso ya que en las consolas analógicas existe un 0 dB y al

mezclar se puede rebasar de este punto sin inducir distorsiones audibles. Es más,

mientras mejor es la consola más decibeles podemos rebasar de este punto sin

sonar distorsionados.

Todo el nivel que la consola pueda tolerar por encima del 0 dB hasta la distorsión

se llamaHeadroom, concepto que podemos denominar como “resto”.  Este

principio de las consolas analógicas se puede aplicar en la mezcla digital

siguiendo algunos principios de ajustes de nivel óptimos de la señal, tanto en la

grabación como en la mezcla.

La lógica en el sistema digital es generarnos este resto o Headroom yendo hacia

los decibeles negativos y ajustando la ganancia de cada canal de la mezcla para

tener un margen aceptable y que al sumar todas las señales aún mantengamos

este margen y siempre estemos lejos de la distorsión.

El sistema de referencia K-20 para mezcla

Si bien uno puede darse el headroom por si solo, existe un sistema de referencia

en lo que respecta a niveles nominales y niveles de monitoreo  para mezcla

llamado K-20  sugerido por Bob Katz, prestigioso ingeniero de mastering. El

sistema consiste en el uso de  un medidor de nivel del tipo RMS o promedio, en el

que el 0 dB está calibrado para caer 20 decibeles menos que el 0 dB digital o Full

scale, por lo tanto cuando la señal marque 0 dB en realidad está a -20 dB.

Además si estamos trabajando con el estándar de nivel de línea de salida

profesional (+4 dBu), vamos a tener que cuando la señal esté en -20 dB

estaremos en los +4 dBu que es igual al  0VU que es el nivel nominal operativo de

consolas, ecualizadores, compresores y demás dispositivos periféricos

profesionales con los que podemos interconectarnos.

Si bien el sistema K de monitoreo consta de una parte de referencia de nivel,

además contempla el uso de un nivel estandarizado de presión sonora que

corresponde con la zona en la que los oídos son más “planos” en la respuesta en

frecuencia.

La idea finalmente consiste en ajustar la ganancia de cada canal en la mezcla

para que las señales RMS caigan en el K-20, de esta manera cuando sumemos

todas las señales de la mezcla mantendremos el margen o resto en todo

momento, produciendo mezclas consistentes y que no estén sobre comprimidas.

Vista de un medidor de nivel calibrado en K-20, para mezcla.

Vista del medidor de nivel Dorrough de Waves. En rojo se resalta la selección de referencia 20, que equivale al K-20.

En celeste se resalta la sección del medidor que corresponde al -20 o 0 dB de la escala.

El ajuste de la estructura de ganancia:

Es el control de nivel de nuestra señal o conjunto de señales que componen la

mezcla en toda la cadena de procesamiento, manteniendo el mismo nivel desde el

comienzo hasta el fin de la misma. La idea detrás de esto es poder tener el

suficiente headroom o resto en la mezcla siempre y no sufrir de los males de la

distorsión.

Para lograrlo podemos usar cualquier plugin que nos permita manejar la

ganancia por separado de tal manera de poder subir o bajar una cantidad

importante de decibeles la señal para que se ajuste al nivel óptimo de referencia.

Tenemos que tener en mente que nos vamos a encontrar con dos tipos de señales

en mezcla: las RMS o promedio (voces, guitarras, piano, bajo,cuerdas, etc.) y las

peak/pico (baterías, percusiones varias). Esta división se hace necesaria ya que el

medidor RMS no va a ser capaz de darnos una lectura certera de las señales del

tipo peak y un medidor peak no va a ser capaz de mostrarnos lo que sucede con

las señales promedio. Veamos el procedimiento para llegar a un nivel nominal

para los distintos tipos de señales

Señales Pico/Peak

Se recomienda que las señales con mucha transiente/transitorios ej. baterías,

percusiones,etc. se manejen con un nivel de – 6 dB peak (Esto significa que

desde el 0 dB FS la señal esté 6 decibeles por debajo) en promedio. Es decir que

la señal esté la mayoría del tiempo por ese valor, por momentos va a tener un

nivel inferior y por momentos superior.

El tipo de medidor que vamos a necesitar es un medidor del tipo peak, es decir

con una respuesta muy rápida o instantánea. Es recomendable colocarlo en el

master fader y luego solear una por una las señales que tenemos que medir. Para

esta tarea podemos usar los medidores que vienen incorporados en las D.A.W ya

que estos suelen ser medidores del tipo Peak.

Para este fin las D.A.W nos permiten ver a que nivel llegó la señal, si clipeó. Con

esta información podemos ajustar la ganancia de la pista como corresponda para

obtener el nivel deseado.

Vista de la ventana de mezcla de la D.A.W Pro tools. En celeste se observa la lectura del nivel de picos de cada

canal (Pk). En violeta se resalta el medidor de nivel de picos que viene en cada canal.

Si por ejemplo al medir nuestra señal tiene un nivel superior al recomendado,

vamos a usar el plugin de ganancia para reducir el nivel, en el caso de Pro Tools

usamos el plugin trim. Si tenemos que la señal está casi en 0dB FS vamos a tener

que reducir en 6 dB su nivel, es decir colocar el valor – 6dB en el plugin de gain.

Vista de un plugin para el manejo de la ganancia, llamado trim. En el se observa un ajuste de – 6dB.

 

Señales RMS o promedio

Para todo el resto de señales que tienen una envolvente con mayor sostenimiento

y release, ej. la voz, guitarras, piano, bajo, etc. se recomienda llevar las señales a

-20 dB rms o promedio.

Para ello vamos a necesitar un medidor de nivel en modo RMS, average o

promedio colocado en el master fader. Lo que vamos a observar es que este tipo

de señales tiene mayor tiempo de duración y por lo tanto la medición o lectura  es

más lenta y a veces puede ser engañosa.

La estrategia consiste en solear una pista por vez y mantener el medidor del

master fader abierto, de tal manera de poder ajustar la ganancia de la pista para

que ronde los -20 dB rms o si estamos en el sistema K-20 rondará el 0 dB del

medidor.

 

Vista del medidor de nivel PAZ meters de Waves. En violeta se observa la opción para lectura RMS. En azul la barra

de medición RMS

Manteniendo el nivel en toda la cadena

Una vez tenemos el ajuste de ganancia correcto para cada tipo de señal en cada

canal nos queda mantener ese mismo nivel en toda la cadena de

procesamiento y es tal vez ahí donde está el desafío más importante.

Con mantener el nivel nos referimos a que cuando usemos una instancia de

procesamiento igualemos la salida para compensar por el aumento que le dimos.

Si usamos por ejemplo un ecualizador para boostear alguna zona frecuencial,

compensar ese aumento a la salida.

Si bien esto se puede hacer matemáticamente disminuyendo la salida con una

cantidad específica de decibeles que se aumento en la ecualización, también se

puede hacer a oído o subjetivamente.

La idea es usar el botón de bypass que tienen los plugins y escuchar atentamente

cuanto sube o baja el nivel de salida de la señal después de procesada. Luego

compensamos ya sea subiendo el nivel o bajandolo, hasta que a nuestro oído

ambas señales estén igualadas. El mismo principio se aplica con los compresores,

si hubo una determinada cantidad de decibeles de compresión no debemos

ajustar numéricamente si no hasta que suene igual que la entrada.

Vista del compresor CLA-76 de waves. En rojo se observa el botón de bypass para desactivar el plugin y evaluar el

nivel de entrada vs salida. En celeste se observa la sección de entrada y salida. La idea es ajustar la salida para que

el nivel sea igual a la entrada.

 ¿Para qué voy a ecualizar o comprimir entonces si no va a haber aumento

de nivel? ¿Se anulan dichos procesos?

El truco está en que si por ejemplo ecualizamos la señal cambiamos el su

contenido frecuencial y por tanto hacer que suene diferente, más allá de si sube

el nivel o no. Si le aumentamos graves a un bajo pero luego igualamos el nivel de

salida en realidad cambiamos el sonido que es lo que buscábamos en primer

lugar, por que de otra manera podríamos usar el fader.

Lo mismo aplica para la compresión, si bien en los libros y manuales nos dicen

que hay que compensar los decibeles que se comprimieron esto no siempre es

necesario. Si comprimimos un tambor de batería para emparejar el nivel de los

golpes, una vez lo hicimos no necesitamos subir el nivel desde el make up

gain del  compresor, si hiciera falta subir el nivel del tambor final lo podemos

hacer desde el fader.

Ahí radica el cambio de paradigma al mezclar, en vez de subir el nivel de las

cosas buscamos mantener el margen o resto todo el tiempo, para que al final

podamos usar los faders para dar los planos finales que necesita la música en

específico.

 

Vista de la sección de entrada y salida de un ecualizador de precisión típico.

 

Nivel nominal de mezcla

Si seguimos los pasos anteriores y nos aseguramos que las señales del tipo

peak/pico estén por los – 6dB FS y las señales promedio estén por  -20dB rms,

vamos a llegar al nivel óptimo de mezcla sin hacer mucho más.

El nivel de la suma de todas las señales en la  mezcla óptimo recomendado debe

rondar en promedio los -20 dB rms o promedio y no debe llegar al 0 dB FS, es

decir no debe clipear. Lo bueno es que al seguir las sugerencias anteriores se

llegan a estos valores casi sin esfuerzo.

Si bien estas son recomendaciones muy válidas hay veces que una mezcla queda

un poco más fuerte o más baja que estos niveles y no debería causar mayores

inconvenientes, siempre y cuando sean valores razonables. T

Conclusiones

Si hay algo que escucho seguido en mezclas en todos los estilos es el llevar todo

al límite, lo que indefectiblemente nos lleva a un solo lugar: la distorsión. Es algo

con lo que todos en algún momento peleamos y es tal vez una de las herramientas

o estrategias que harán que nuestras mezclan suban de nivel.

En este artículo nos centramos en las etapas de ganancia y los niveles

recomendados para tener una mezcla lejos del ruido y de la distorsión pero esto

no quiere decir que estos aspectos no deban preocuparnos al momento de grabar.

Estas técnicas de niveles óptimos operativos se aplican o deberían aplicar al

momento de grabar, para obtener la mejor relación señal ruido y señal distorsión

posibles. Para luego poder plantearse una mezcla en los mismos términos.

Yo solía pensar que estas técnicas eran algo matemáticas y rígidas en el contexto

artístico de unamezcla o grabación, sin embargo una vez las adopte y me

familiaricé con ellas me fue mucho más fácil llegar a buenos resultados en

términos de distorsión y detalle en la mezcla,

Por eso sugiero que pongan en práctica estas técnicas de ajustes de nivel y de

seguro se llevarán más de una sorpresa en cuanto puede mejorar algo con estos

simples lineamientos.

Un saludo y ¡A mezclar!

http://blog.7notasestudio.com/estructura-de-ganancia/