Attenzione

Questa pagina non è più mantenuta e contiene informazioni che fanno riferimento a funzionalità e funzioni presenti in versioni di Kdenlive che sono deprecate o che sono state superate da qualcos’altro.

Lo spettro audio e lo spettrogramma

Questo capitolo riguarda gli oscilloscopi audio. Parla anche dell’audio in generale (ad es. registrazione, percezione, ecc.).

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Gli oscilloscopi

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Schermata dello spettrogramma

Gli oscilloscopi audio sono documentati in profondità in Audio Scopes for Kdenlive (PDF) di Simon «Granjow» Eugster[1]. Puoi saltare le parti matematiche e tecniche, non sono necessarie per la comprensione, inoltre la matematica che c’è dietro non è banale. Tuttavia il resto è interessante.

Ciononostante, ecco una breve panoramica delle funzionalità attualmente disponibili.

Spettro audio

Questo oscilloscopio visualizza lo spettro delle frequenze per ogni fotogramma. Le frequenze basse sono a sinistra, quelle alte a destra. Più alta è la barra, maggiore è il volume di quella frequenza.

Nel spettro[2], il volume è misurato in decibel. Se tutte le frequenze hanno lo stesso volume, puoi regolare l’intervallo da visualizzare trascinando verticalmente. Il semplice trascinamento modifica la soglia inferiore, mentre Maiusc+trascinamento modifica il volume massimo da visualizzare. Il trascinamento orizzontale modifica la frequenza massima fino alla quale visualizzare i campioni.

Ma a cosa serve questa visualizzazione? Una delle possibilità è, come descritto nel PDF collegato all’inizio, distinguere visivamente tra una buona e una cattiva qualità del suono: se non sono presenti frequenze superiori, ad esempio, a 3 kHz, è molto probabile che la qualità audio non sia particolarmente buona.

Suggerimento

Se non hai idea di quanto siano 3 kHz, cosa del tutto normale dato che le nostre orecchie non forniscono dei valori numerici al cervello, puoi usare programmi come SignalGen o Audacity per generare un’onda sinusoidale a 3 kHz (cioè a 3.000 Hz).

Lo spettro delle frequenze è utile anche per evitare il clipping. Si tratta dello stesso fenomeno che si può osservare con i colori, ad esempio nell’oscilloscopio Esibizione RGB, e in generale con qualsiasi segnale digitalizzato. Ne parleremo più avanti.

Spettrogramma

Lo Spettrogramma fa la stessa cosa dello spettro audio, con una differenza: le frequenze non vengono visualizzate soltanto per un singolo fotogramma. In modo analogo a Esibizione RGB per i colori, le frequenze più intense (più forti) vengono rappresentate da pixel più luminosi; questo permette di rappresentare in una sola riga lo spettro dell’intero fotogramma.

In cosa possono essere utili gli oscilloscopi

Consideriamo this review della Nikon D7000 e ascoltiamo i minuti 7:00 e 11:00. A 7:00 si sente chiaramente la voce del recensore, mentre a 11:00 è necessario alzare il volume per riuscire persino a capire ciò che dice; questo non dovrebbe succedere. L’oscilloscopio audio aiuta a mantenere un volume uniforme tra più riprese.

Suono

Ora vediamo alcuni dettagli interessanti sul suono.

Clipping

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Livelli audio su Zoom H4n

Come accennato sopra, anche il suono può andare in clipping; tutti lo abbiamo già sentito. Funziona così (estratti da Greensleeves di James Edwards[3]):

Il clipping è ben visibile anche nella forma d’onda audio, ad esempio aprendo i campioni precedenti con Audacity. (Se vuoi riprodurre l’effetto precedente con Audacity, assicurati di selezionare «permetti overdrive», altrimenti il programma impedirà il clipping. Quando riduci successivamente il volume, non usare lo stesso progetto: infatti Audacity memorizza effettivamente valori superiori al valore massimo dell’ampiezza (solo nei file .aup). Questo è ottimo per l’editing e, forse, un giorno avremo qualcosa di simile anche per il colore in Kdenlive…)

Dunque, quando può verificarsi il clipping?

  1. Durante la registrazione audio. Il guadagno in ingresso può essere regolato sul registratore audio: se il è troppo alto puoi, ad esempio, registrare una voce bassa a un volume adeguato, ma anche andare in clipping non appena qualcuno alza la voce. Per questo motivo il guadagno in ingresso viene generalmente regolato in modo che il volume medio e i picchi non superino un determinato limite.

    Questo limite dipende dall’intervallo dinamico audio previsto. Un’impostazione comune è -12 dB per il volume medio, e al massimo -6 dB per i picchi.

  2. Durante il montaggio. Kdenlive dispone di diversi effetti per il volume: se aumenti troppo il volume, si verificherà del clipping.

    Per evitare il clipping in Kdenlive, devi fare sostanzialmente la stessa cosa che fai durante la registrazione audio: cerca di mantenere i valori di picco al di sotto di -6 dB. Se hai bisogno che una clip sia molto più rumorosa delle altre e non puoi aumentare ulteriormente il suo volume, devi invece abbassare il volume di tutte le altre.

Smorzamento

Più ti allontani dalla sorgente sonora, più il suono che senti diventa debole. Alla fine raggiungerà il livello del rumore di fondo del microfono e del registratore audio. Perciò, per mantenere un buon SNR, normalmente cercherai di tenere il microfono il più vicino possibile alla sorgente sonora, in modo che il segnale sia molto più forte del rumore (e regolando il guadagno in ingresso in modo da evitare il clipping).

Ma non è tutto (in realtà, quanto detto sopra non riguardava affatto lo smorzamento, ma semplicemente la propagazione delle onde.) C’è un aspetto interessante: le frequenze alte vengono assorbite molto più delle frequenze basse. A differenza degli aspetti precedenti, questo non rappresenta un problema, ma piuttosto una variabile interessante: se registri la voce di qualcuno e vuoi farlo sembrare lontano nel video (ad esempio nella stanza accanto), puoi attenuare le frequenze alte (utilizzando, per esempio, l’effetto Equalizzatore di Audacity).

Il nostro orecchio

Cosa è più rumoroso: un’onda sinusoidale a 200 Hz o un’onda sinusoidale a 4 kHz?

Entrambe sono state generate con la stessa ampiezza (volume). Tuttavia, il nostro orecchio è più sensibile alle frequenze in cui parliamo. Per approfondire il funzionamento del nostro orecchio, un buon punto di partenza è l’articolo di Wikipedia su Hearing.

Note

Ulteriori informazioni e letture suggerite