Som Analógico" em gravações digitais (em inglês)

Este artigo foi publicado numa revista de gravação de música, a Sound on Sound, mas julgo que a informação nele contida tem muita utilidade para os audiófilos.
Aqui fica uma tradução da introdução:


O "Som Analógico" é visto nos dias de hoje como uma espécie de Santo Graal.
Mas de que se trata, em que reside o seu apelo, e como é que pode ser utilizado para "valorizar" as gravações?


O que é o "Som Analógico"?

Apesar de nem toda a gente (na indústria) ter experiência directa com gravação em fita magnética ou com outras tecnologias de gravação analógica, já todos escutámos e admirámos o imenso legado de gravações clássicas efectuadas com esta tecnologia desde os anos 50.

Esta "personalidade" deve-se à combinação de diversos factores, que vão desde os instrumentos, músicos e actuações, passando pelas salas, estúdios e microfones utilizados, os pré-amplificadores, até aos processadores e efeitos (e à forma como estes são usados​​), mas quando falamos em "calor analógico", estamos normalmente a referir-mo-nos à "personalidade" que o equipamento de gravação e processamento analógico e o suporte de gravação "incorpora" no som.
(o uso de "pessoa" e "corpo" nesta tradução livre foi intencional e teve em conta a audiência "especializada" deste fórum)

Neste artigo irei analisar algumas das principais tecnologias analógicas frequentemente associados com "calor analógico" e explicar de que modo elas afectam o som.
Espero que essa informação lhe permita efectuar escolhas mais criteriosas e criar misturas com um "toque" analógico, se for essa a sua intenção.
Alguma da linguagem "científica" que irei utilizar poderá parecer intimidante e por isso adicionei a caixa Explicação de Termos Técnicos.

Analógico vs. Digital
Embora a minha experiência profissional resulte do trabalho com equipamentos analógicos, julgo que a gravação digital moderna é um avanço significativo em relação o melhor do analógico em muitos aspectos práticos.
É certo que o desempenho de uma boa parte dos equipamentos concebidos nos primórdios do digital não estava ao nível com os elogios mas o conhecimento e a tecnologia sofreram avanços consideráveis desde então, e na minha opinião os sistemas de gravação digital estão agora aptos a cumprir praticamente tudo o que prometeram: um suporte de gravação quase perfeito que reproduz exatamente o que foi gravado.

Isso pode ser ótimo em algumas circunstâncias mas nem é sempre é aquilo que queremos.
Em muitos casos, as limitações técnicas e imperfeições de sistemas analógicos tornaram-se uma parte integrante das características dos sons gravados com que todos nós crescemos e o resultado final é "sentido" ou "percepcionado" por muitas pessoas como sendo mais agradável do que aquilo que hoje se consegue com os sistemas de gravação totalmente digitais.
Mais do que isso, alguns dos sons resultantes do "abuso" das artes analógicas tornaram-se efeitos reconhecidos por mérito próprio ("overdrive" de válvulas e saturação de fita são exemplos óbvios).

Curiosamente, a indústria de som não está isolada no reconhecimento deste facto.
Por exemplo, as câmaras digitais e o software de imagem oferecem uma panóplia de opções de "processamento" do estilo de imagem: a minha câmara oferece os modos Padrão, Retrato, Paisagem, Neutro, Fiel, Monocromático, e três modos definidos pelo usuário, cada um alterando o equilíbrio de tons, saturação de cor, nitidez e contraste de um modo diferente, para "valorizar" o sujeito.

Em suma, a criação* de uma obra de arte (seja ela uma gravação de som, uma fotografia, um filme ou qualquer outra) não depende necessariamente da precisão e exatidão: tem mais a ver com temperamento, com emoção, com as ligeiros "aprimoramentos" que tornam o resultado final mais vívido e interessante do que a realidade.
*(o autor usou a palavra "apreciação" com a qual não concordo...e esta é uma tradução analógica pois faço tenção de "valorizar" o resultado com algumas "colorações")

No que se refere ao áudio, alguns aspectos da tecnologia analógica introduzem distorções e artefatos que são percepcionados como agradáveis, e muitas vezes musicalmente "valorizadores"; é isso que está no cerne da ideia de "calor analógico".
Mas os equipamentos mecânicos podem ser caros ou impossíveis de adquirir, e difíceis de manter ou usar.
Não é de admirar, portanto, que muitas pessoas procurem (e tantos fabricantes forneçam agora) ferramentas de software e hardware que visam reintroduzir algum "carácter analógico" em cadeias de produção digital.
Alguns deles funcionam bem, outros não tão bem - mas quais são realmente as características "analógicas" que tentam imitar?

Factores responsáveis pelo "calor analógico"
Até agora temos falado de uma forma bastante genérica sobre equipamentos analógicos, um termo que engloba todo um mundo de microfones, fitas magnéticas, válvulas, transformadores e outros equipamentos electrónicos.
Basta olhar para o diagrama de uma cadeia de gravação/mistura analógica razoavelmente simples para perceber porquê: até que o master seja criado existe uma variedade de oportunidades para adicionar "cor" e "personalidade" a um sinal.


Existem vários factores distintos que compõem o "calor analógico" e é quase certo que os nossos ouvidos exigiriam uma combinação de todos eles; um só não parece suficiente para produzir um resultado verdadeiramente convincente.
Os factores mais importantes podem ser resumidos do seguinte modo:

• Fita de gravação magnética, e os artefactos mecânicos gerados pelo equipamento de gravação, como a flutuação (flutter) e outros problemas de estabilidade da velocidade

• Distorções harmónicas e não harmónicas, como as produzidas pelos transformadores e pelos indutores ou bobinas.

• Circuito activo, se inclui válvulas (tubos de vácuo) ou dispositivos solid-state

Para além destes factores, também temos de considerar resposta de frequências e a dinâmica.
Por exemplo, os microfones, as colunas monitoras, a fita de gravação e muitos estágios de válvulas dos anos 50 e 60, apresentavam muitas vezes uma atenuação das altas frequências e um grave cheio e também tendiam a reduzir a dinâmica dos transitórios de sinal, através de efeitos de "compressão saturação" magnética ou térmica.

Estes equipamentos não só influenciaram directamente o som como também foram responsáveis por decisões nas fases de gravação e de mistura, como a selecção dos microfones - recorrendo a microfones de condensador de sonoridade mais brilhante ou acentuando as altas frequências na equalização para compensar a atenuação de agudos e a compressão introduzida nos diversos estágios da cadeia de gravação.
(esta é provavelmente a principal razão porque certas digitalizações para CD de gravações daquela época soam brilhantes)

ricardo onga-ku escreveu:

(esta é provavelmente a principal razão porque certas digitalizações para CD de gravações daquela época soam brilhantes)

Mas Ricardo, porque é que soa mais brilhante e não igual a um formato analógico, vinil ou fita? Se esse acréscimo nas altas frequ~encias é benéfica para a reprodução analógica, deveria ser também para a reprodução digital! Ou o digital ainda acrescenta mais, além da compressão de hoje em dia?

Gravadores de fita magnética
O "choro e flutuação" (wow and flutter), produto da fricção da fita com as cabeças e pelo controlo da velocidade da fita imperfeito, é responsável por ressonâncias de várias naturezas que produzem ruído de fundo de baixa intensidade e por gerar "reflexos" complexos a partir dos sons originais.

Fita magnética
A "saturação de fita" resulta de não-linearidades (composição da fita, gravação e leitura) que produzem distorções de conteúdo harmónico (particularmente nas baixas frequências).
O "over-biasing" com que os estão afinados os gravadores reduz essas distorções nas médias e altas frequências mas tem como contrapartida uma redução na extensão das alta-frequências e na precisão dos transitórios (os transitórios de grande intensidade não sobrevivem à gravação em fita magnética e são "suavizados") o que proporciona um carácter "quente" por comparação com o som de resposta plana e linear dos sistemas de gravação digital.
A gravação e leitura da fita é ainda responsável por outros artefactos como um ringing das altas frequências, um acentuar exagerado da gama média e o acrescentar de distorção de 3ª harmónica em sons de baixa frequência e grande intensidade.

Transformadores
Pela sua natureza, estes componentes são responsáveis por não-linearidades e adicionam distorções harmónicas ao sinal (3ª harmónica, particularmente nas baixas frequências).
Eram usados nas diferentes etapas do processo, desde a captura à saída, e por vezes podiam ser utilizados até 10 transformadores no caminho do sinal.

Estágios de ganho activos (pré-amplificação)
O tipo e intensidade das distorções introduzidas na amplificação do sinal variam consoante a tipologia utilizada no circuito mas apesar de ser comum associar-se o "calor analógico" às válvulas é perfeitamente possível desenhar um circuitoa transístores com uma "assinatura" sónica idêntica (p.ex. as mesas de mistura Neve).
Os triodos em configuração single-ended, que produzem níveis elevados de distorções harmónicas pares e impares de baixa ordem, eram utilizados na pré-amplificação de microfones e nível de linha.
Os circuitos de Classe A ou AB que utilizavam tetrodos e os pentodos, que produzem apenas harmónicas impares, eram mais utilizados nos andares de saída dos amplificados de potência.
Nos circuitos com componentes solid state é possível controlar as características das distorções dependendo da topologia utilizada.
Os circuitos a válvulas permitem uma gama dinâmica muito larga e produzem uma distorção "agradável" quando sinais de grande intensidade excedem os limites da banda (os amplificadores de guitarra eléctrica são por vezes utilizados por forma a aproveitar estas características).
Outro factor que afectava o resultado era a utilização exagerada de realimentação negativa (negative feedback), pouco utilizada em amplificadores a válvulas single-ended, que não só "secava" o som de distorções harmónicas como era responsável por afectar os transitórios nas frequências mais elevadas e nos sinais mais complexos.
Além disso, as fontes de alimentação usadas na altura tinham dificuldade em suportar sinais de grande intensidade e o resultado era alguma compressão dinâmica, pior nos amplificadores a transístores pois estes requerem baixas voltagens mas elevados níveis de corrente.

(esta tradução/resumo pode conter erros técnicos)

Pierre escreveu:

ricardo onga-ku escreveu:

(esta é provavelmente a principal razão porque certas digitalizações para CD de gravações daquela época soam brilhantes)

Mas Ricardo, porque é que soa mais brilhante e não igual a um formato analógico, vinil ou fita? Se esse acréscimo nas altas frequ~encias é benéfica para a reprodução analógica, deveria ser também para a reprodução digital! Ou o digital ainda acrescenta mais, além da compressão de hoje em dia?

Caro Pedro,

Essas digitalizações soam "brilhantes" porque o acentuar da última oitava não foi compensado (atenuado).
Experimenta escutar um LP ligando a saída de uma célula MM directamente a uma entrada de linha e obterás um resultado semelhante (ainda que bastante exagerado e afectando neste caso todo o espectro).
Ou seja, os técnicos utilizavam microfones que acentuavam as altas frequências ou faziam essa correcção na mistura porque os sistemas de reprodução atenuavam essa gama.

O problema é semelhante àquele que referi relativamente aos "alfaiates": se monitorizarmos as manipulações do "som" com equipamento deficiente (p.ex. as monovias do Sakuma ou do Kimura) esse "som" nunca vai soar bem num sistema competente.

Um abraço,
Ricardo

Um dia, quando discutia o sabor dos queijos e dos vinhos portugueses com uns amigos estrangeiros, usei a designação "rude" para designar uma característica intensa que os diferenciava por exemplos dos seus homólogos franceses (é provável que esteja enganado porque não sou um sommelier).

Julgo que essa designação também se pode aplicar à "fidelidade", onde os sons gravados são apresentados em toda a sua "crueza" por oposição à "realidade suavizada" do "calor analógico", essa sonoridade agradavelmente "colorida" também apelidada de "musicalidade".

Para mim é nesta fase, da produção de uma obra musical, que o "calor analógico" deve ser utilizado.
Na fase da reprodução doméstica ela irá alterar as intenções do autor ou produtor e poderá também comprometer o "realismo" sónico.
Quem já escutou uma Banda Sinfónica ao vivo sabe como o som dos metais pode ser áspero e desagradável; e se essa aspereza for uma intenção do compositor quero que ela me incomode e me perturbe profundamente, tanto quanto o som gravado o permitir.


Boas escutas,
Ricardo

ricardo onga-ku escreveu:

Pierre escreveu:

ricardo onga-ku escreveu:

(esta é provavelmente a principal razão porque certas digitalizações para CD de gravações daquela época soam brilhantes)

Mas Ricardo, porque é que soa mais brilhante e não igual a um formato analógico, vinil ou fita? Se esse acréscimo nas altas frequ~encias é benéfica para a reprodução analógica, deveria ser também para a reprodução digital! Ou o digital ainda acrescenta mais, além da compressão de hoje em dia?

Caro Pedro,

Essas digitalizações soam "brilhantes" porque o acentuar da última oitava não foi compensado (atenuado).
Experimenta escutar um LP ligando a saída de uma célula MM directamente a uma entrada de linha e obterás um resultado semelhante (ainda que bastante exagerado e afectando neste caso todo o espectro).
Ou seja, os técnicos utilizavam microfones que acentuavam as altas frequências ou faziam essa correcção na mistura porque os sistemas de reprodução atenuavam essa gama.

O problema é semelhante àquele que referi relativamente aos "alfaiates": se monitorizarmos as manipulações do "som" com equipamento deficiente (p.ex. as monovias do Sakuma ou do Kimura) esse "som" nunca vai soar bem num sistema competente.

Um abraço,
Ricardo

Muito explícito. Leva a entender muita coisa!...

Obrigado Ricardo.

Abraço.

Emulador de um Studer A800.




É muito interessante ver o modo como o tipo de fita ou a velocidade de gravação afectam o sinal, expandindo as possibilidades criativas do produtor...

https://youtu.be/gszni4TOATo?t=4m27s

ricardo onga-ku escreveu:

(...)
Em suma, a criação* de uma obra de arte (seja ela uma gravação de som, uma fotografia, um filme ou qualquer outra) não depende necessariamente da precisão e exatidão: tem mais a ver com temperamento, com emoção, com as ligeiros "aprimoramentos" que tornam o resultado final mais vívido e interessante do que a realidade.
*(o autor usou a palavra "apreciação" com a qual não concordo...e esta é uma tradução analógica pois faço tenção de "valorizar" o resultado com algumas "colorações")  

(...)
Alguns deles funcionam bem, outros não tão bem - mas quais são realmente as características "analógicas" que tentam imitar?

Não resisto...

Hoje passei o dia a pensar nesta graça, já me ri várias vezes só por me lembrar dela!


O tópico encerra questões muito interessantes e algumas (se bem me recordo) já foram abordadas em outras conversas. O trabalho dentro de um estúdio é algo complexo, escutar algo gravado e processado pode não ser bem semelhante a auvir o mesmo ao vivo - aqui refiro apenas instrumentos não amplificados, para que se tenha uma melhor base de comparação.



A informação sobre as gravações pensadas na compensação futura (tendo em conta os equipamentos que vão ser usados) também é muito interessante.