Untuk mencipta aliasing yang disengajakan pada Mac, gunakan kesan Bitcrusher Logic Pro pada nada yang dijana. Apple secara jelas mendokumentasikan aliasing buatan melalui pembahagian kadar sampel, menjadikannya alternatif yang disokong apabila pensampelan semula Audacity menghapuskan frekuensi yang anda mahu lipat balik. Dokumentasi Bitcrusher.

Panduan ini ditujukan kepada pengguna Audacity yang mahu menjana nada sintetik, menghasilkan lipatan frekuensi dengan sengaja dan menyimpan hasilnya untuk penyuntingan lanjut. Logic Pro untuk Mac diperlukan. Tetapan di bawah ialah eksperimen ilustrasi yang berasaskan dokumentasi rasmi; frekuensi yang diramalkan ialah hasil pengiraan, bukannya hasil ujian pendengaran yang dilaporkan.

Mengapa menukar kadar sampel dalam Audacity memberikan hasil yang berbeza

Aliasing berlaku apabila proses pensampelan menemui frekuensi di luar julat yang boleh diwakilinya. Frekuensi Nyquist ialah separuh daripada kadar sampel. Penapisan anti-aliasing menghapuskan frekuensi yang jika tidak akan terlipat ke dalam julat frekuensi yang lebih rendah, jadi penukaran yang ditapis dengan betul boleh menghapuskan bahan yang sebenarnya anda mahu jadikan kesan. Asas Audio Digital Audacity.

Audacity juga membezakan antara menukar kadar trek dengan pensampelan semula audionya. Dokumentasi menu trek menerangkan bahawa menukar Rate menjarakkan sampel sedia ada atau merapatkannya, lalu mengubah tempoh dan pic. Tracks > Resample mengubah bilangan sampel sambil mengekalkan tempoh dan kelajuan main balik. Tiada satu pun operasi itu didokumentasikan sebagai kesan aliasing yang disengajakan. Menu Jatuh Bawah Trek Audio.

Keutamaan kualiti penukar mempunyai tujuan lain: keutamaan ini mengawal kualiti penukaran semasa main balik serta ketika pemaparan atau pengeksportan. Dokumentasinya tidak menyatakan adanya suis untuk menyahdayakan penapisan anti-aliasing. Oleh itu, menurunkan tetapan kualiti tidak menyediakan kaedah yang didokumentasikan dan boleh diramal untuk tugasan ini. Sebaliknya, gunakan pemproses yang direka khusus untuk menghasilkan aliasing. Keutamaan Kualiti.

Jana nada sinus terkawal dalam Logic Pro

Mulakan dengan satu gelombang sinus supaya eksperimen ini mempunyai satu frekuensi input. Bentuk gelombang kompleks akan memperkenalkan lebih banyak komponen untuk dijejaki.

Sediakan projek dan saluran

Dalam projek Logic baharu, pilih File > Project Settings > Audio dan tetapkan Sample Rate kepada 48 kHz. Kekalkan kadar projek itu sepanjang eksperimen. Apple mendokumentasikan tetapan ini secara berasingan daripada pemprosesan kesan dan menasihatkan agar tidak menukarnya selepas menambah fail audio. Tetapkan kadar sampel projek.

Cipta trek audio dengan Option-Command-N, pilih Audio, kemudian Mic or Line. Nyahpilih Load Default Patch untuk bermula tanpa kesan, biarkan Input Monitoring dan Record Enable dimatikan, pilih output stereo utama, kemudian klik Create. Sumber akan dijana secara dalaman. Cipta trek dalam projek Logic Pro untuk Mac.

Tambah penjana

Klik slot Audio Effect yang kosong pada jalur saluran trek, kemudian pilih Utility > Test Oscillator. Pilih Test Tone, pilih bentuk gelombang sinus, klik dua kali Frequency, kemudian masukkan 7000 untuk nada 7,000 Hz. Tetapkan Level kepada nilai permulaan ilustrasi −18 dB. Apple mendokumentasikan kemasukan frekuensi secara langsung dari 1 Hz hingga 22 kHz. Dokumentasi Test Oscillator.

Penjana bermula serta-merta dalam mod Test Tone; nota MIDI atau rantau rakaman tidak diperlukan untuk menjana isyarat. Memintas Test Oscillator akan menghentikan nadanya. Tingkah laku ini juga bermakna bahawa menghentikan pengangkutan bukanlah suis mati yang didokumentasikan untuk penjana itu. Dokumentasi Test Oscillator.

Gunakan pengurangan kadar sampel untuk menghasilkan aliasing dengan sengaja

Dalam slot kesan kosong yang seterusnya, pilih Distortion > Bitcrusher. Letakkannya di bawah Test Oscillator supaya penjana menghantar isyarat kepada pemproses. Kesan sisipan Logic beroperasi secara bersiri, iaitu output satu pemproses dihantar ke pemproses seterusnya. Bitcrusher; Halakan audio melalui kesan sisipan.

Gunakan tetapan permulaan ini untuk menumpukan perhatian pada pengurangan kadar sampel:

Kawalan Tetapan permulaan Tujuan
Drive 0 dB Elakkan penambahan gandaan input
Resolution 24 bits Minimumkan herotan kedalaman bit
Clip Level 0 dB Pastikan nada yang dipilih kekal di bawah ambang pemotongan
Mix 100% Dengarkan isyarat yang diproses sahaja
Downsampling Mulakan pada 1x, kemudian pilih 8x Bandingkan garis dasar dengan pengurangan kadar

Ini ialah tetapan eksperimen yang dicadangkan berdasarkan kawalan yang didokumentasikan oleh Apple. Parameter Bitcrusher.

Apple mentakrifkan 1x sebagai tidak berubah, 2x sebagai separuh daripada kadar sampel asal dan faktor yang lebih tinggi sebagai pembahagian selanjutnya. Kenyataan bahawa pensampelan turun tidak mengubah kelajuan main balik atau pic bermaksud tiada operasi perubahan kelajuan berlaku; kesan itu masih menghasilkan kandungan frekuensi alias dengan sengaja. Dokumentasi Bitcrusher.

Ramalkan lipatan frekuensi sebelum menukar tetapan

Untuk projek ilustrasi 48,000 Hz, membahagikan kadar itu dengan lapan memberikan kadar pensampelan efektif 6,000 Hz dan sempadan Nyquist 3,000 Hz. Input 7,000 Hz berada di atas sempadan itu. Dalam pensampelan ideal tanpa penapisan, alias jalur asas yang sepadan ialah 1,000 Hz: tolak satu kadar pensampelan efektif, lalu dapatkan 7000 − 6000 = 1000. Ini menerapkan sempadan pensampelan yang diterangkan dalam dokumentasi asas Audacity.

Pengiraan yang sama menyediakan peta tetapan yang berguna:

Faktor pensampelan turun Kadar efektif Sempadan Nyquist Frekuensi jalur asas ideal untuk input 7,000 Hz
1x 48,000 Hz 24,000 Hz 7,000 Hz
2x 24,000 Hz 12,000 Hz 7,000 Hz
4x 12,000 Hz 6,000 Hz 5,000 Hz
8x 6,000 Hz 3,000 Hz 1,000 Hz
10x 4,800 Hz 2,400 Hz 2,200 Hz

Ini ialah ramalan pengiraan pensampelan ideal, bukannya spesifikasi bagi setiap komponen spektrum atau amplitudnya dalam pelaksanaan Apple. Untuk kes 4x, input melebihi sempadan 6,000 Hz sebanyak 1,000 Hz, lalu dipantulkan kepada 5,000 Hz. Untuk 10x, menolak 4,800 Hz menghasilkan 2,200 Hz, iaitu di bawah sempadan baharu.

Panduan praktikalnya ialah memilih frekuensi sumber di atas sempadan Nyquist efektif pemproses sambil mengekalkannya di bawah sempadan asal projek. Di sini, 7,000 Hz berada di bawah sempadan projek 24,000 Hz tetapi di atas sempadan 3,000 Hz pada 8x. Ini menjadikannya input yang berguna untuk memisahkan penjanaan sumber daripada operasi aliasing yang menyusul.

Kekalkan frekuensi sumber yang sama semasa menukar faktor. Jika tidak, dua pemboleh ubah berubah serentak dan hasilnya lebih sukar ditafsirkan. Jadual itu juga menunjukkan sebab peningkatan faktor pengurangan tidak semestinya menghasilkan alias yang semakin menurun: lipatan frekuensi bergantung pada hubungan antara nada dengan kadar pensampelan efektif.

Simpan kesan dan periksanya dalam Audacity

Pilih File > Bounce > Project or Section. Tetapkan julat yang jelas dan pendek menggunakan Start dan End; jangan bergantung pada ketiadaan rantau rakaman untuk menentukan tempoh. Untuk eksperimen ini, gunakan Realtime, tetapkan Normalize kepada Off dan nyahpilih Include Audio Tail. Apple memberi amaran khusus bahawa pengayun ujian boleh menjadikan lantunan terlalu panjang apabila penyertaan ekor audio didayakan. Lantunkan projek ke fail audio.

Dalam pilihan lantunan semasa, pilih Uncompressed, pilih WAVE, tetapkan Sample Rate kepada 48 kHz, pilih kedalaman 24-bit dan gunakan Interleaved untuk satu fail stereo. Ini ialah tetapan fail output; kekalkan kadar projek yang digunakan dalam pengiraan. Pilihan lantunan tanpa pemampatan.

Simpan satu fail garis dasar dengan Bitcrusher dipintas dan satu lagi dengan pemprosesan yang dicadangkan didayakan. Logic membolehkan pemalam dipintas daripada slotnya atau pengepala tetingkap pemalam, dan lantunan projek merangkumi kesan yang aktif. Gunakan nama fail yang berbeza supaya kedua-dua versi kekal tersedia. Tambah, keluarkan, alih dan salin pemalam; Lantunan projek.

Buka setiap fail dalam Audacity, pilih bahagian yang stabil jauh dari sempadannya, kemudian pilih Analyze > Plot Spectrum. Gunakan algoritma Spectrum dan tetapan yang sama untuk kedua-dua fail. Size yang lebih besar meningkatkan resolusi frekuensi; jika Audacity melaporkan bahawa pilihan terlalu pendek, pilih lebih banyak audio atau kurangkan saiznya. Plot Spectrum.

Gunakan jadual pengiraan sebagai hipotesis: bandingkan puncak frekuensi input pada garis dasar dengan kandungan frekuensi lebih rendah dalam fail yang diproses. Puncak tambahan tidak serta-merta menafikan eksperimen ini, kerana jadual meramalkan lokasi jalur asas yang ideal dan bukannya keseluruhan output pemproses. Perbandingan spektrum lebih bermaklumat daripada menilai aliasing berdasarkan rupa bentuk gelombang semata-mata.

Perkara yang perlu diperiksa apabila hasilnya tidak jelas

Semak laluan isyarat sebelum mencuba tetapan yang lebih ekstrem:

  • Pastikan Test Oscillator menghasilkan nada garis dasar apabila pemproses dipintas.
  • Pastikan penjana berada sebelum pemproses. Seret pemalam antara slot jika perlu.
  • Pintas pemproses sahaja untuk perbandingan; memintas penjana akan menghapuskan sumber.
  • Pastikan kedua-dua fail menggunakan julat lantunan dan kadar output yang sama.

Logic mendokumentasikan cara mengalih dan memintas kesan dalam arahan pengurusan pemalamnya.

Untuk eksperimen penjanaan bentuk gelombang yang berasingan, pintas pemproses, pilih Square Wave dalam Test Oscillator, kemudian matikan Anti Aliased. Apple secara jelas menawarkan versi beralias dan anti-alias bagi Square Wave dan Needle Pulse. Suis itu terpakai pada bentuk gelombang tersebut; ia tidak didokumentasikan sebagai suis anti-aliasing umum untuk penjanaan sinus atau pensampelan semula projek. Dokumentasi Test Oscillator.

Gunakan aliran kerja sinus melalui pemproses apabila anda mahukan pengiraan lipatan frekuensi yang boleh dikawal dan kesan yang dieksport. Gunakan pilihan bentuk gelombang pengayun apabila anda mahu meneroka penjanaan bentuk gelombang beralias secara langsung. Dalam kedua-dua kes, simpan garis dasar dan tetapan bersama fail yang dirender supaya hasilnya boleh dihasilkan semula dan disunting lagi.

Sumber