Uno de los problemas con el que nos encontramos a la hora de hacer una mezcla o masterización con cierta constancia entre sesiones, es el tema del monitoreo.
En específico: a qué nivel deberíamos usar los monitores para que nuestras mezclas se trasladen entre sistemas.
No es lo mismo monitorear con un nivel de presión sonora elevado que con uno despacio ya que nuestros oídos no responden de la misma forma ante distintos niveles de presión sonora.
En este artículo veremos una forma para calibrar nuestros monitores de estudio en cuanto al nivel de escucha y la medición de niveles de nuestro secuenciador.
Medidores Peak y Promedio
Dentro de la producción musical tenemos dos tipos de medidores de nivel a los que acudimos, los medidores: Peak y Rms o promedio.
Ambos tienen una finalidad totalmente distinta, los medidores peak sirven para proteger el medio de grabación de la distorsión.
En el caso del sistema digital sirven para no llevar la señal hacia el 0 digital o 0 dB FS, que es el punto de la distorsión por recorte o clipping del sistema.
En cambio los medidores RMS o promedio sirven para tener una referencia de nivel que se correlaciona con el oído y su forma de percibir la sonoridad o "loudness".
El oído integra o suma la señal en un intervalo de tiempo dado y obtiene de este promedio el nivel que finalmente se percibe. Por este motivo los medidores RMS son imprescindibles en audio, ya que se concentran en el mensaje y no en el medio, a diferencia de los medidores peak.
El medidor RMS el más usado en audio es el vúmetro que se invento en los años 30 y que tiene una respuesta pensada para la voz, ya que se usó en primera instancia para transmisiones de radio.
Tiene un tiempo de integración de la señal de 300 milisegundos y solo los medidores que cumplen con el estándar se pueden llamar vúmetros y no son para nada baratos.
Sin embargo, los vúmetros tienen algunos problemas en la práctica:
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Balística: fue diseñado con un tiempo de integración de 300 milisegundos que hace que se vea bien en pistas de voz ya que este tiempo le da una integración silabica. Esta constante de tiempo simple no toma en cuenta la forma en la que el oído percibe la sonoridad de sonidos complejos.
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Escala: en un vúmetro el 50 % superior de la escala o espacio de medición útil, tan solo mide 6 decibeles. Por este motivo el rango útil del medidor es de 13 dB tan solo, lo que hace que sonidos de baja intensidad apenas muevan la aguja. Este hecho provoca que muchos usuarios intenten que la aguja se mantenga por el 0, haciendo para ello de mucha compresión.
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Respuesta en frecuencia: el medidor tiene una respuesta en frecuencia bastante plana, que no se traduce al funcionamiento del oído. Esto provoca que cuando la señal tiene una cantidad importante de bajas frecuencias, la aguja se mueva mucho aunque el cambio percibido por nuestro oído sea mucho menor.
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Falta de conformidad el estándar: un gran número de Vúmetros que no están bien fabricados, por lo tanto no funcionan como deberían y sin embargo son usados en aplicaciones profesionales.
Vista de un medidor VU típico. Notar que desde el 3 hasta el +3 se usa prácticamente la mitad del espacio visual disponible o sea el 50 % de la escala.
Afortunadamente, los medidores digitales actuales nos permiten corregir todas estas imperfecciones además de incorporar los avances en la psicoacústica de la medición de nivel de señales.
Entre estos medidores digitales están los que tienen incorporada la escala K, que discutiremos más adelante.
Problemas en el monitoreo
En el estado actual de las cosas en el que muchas producciones se hacen en el home studio y se ha perdido mucho del conocimiento que existía en los estudios de grabación más establecidos, puede reinar el caos si no se usa un sistema para calibrar nuestros monitores de estudio.
Los inconvenientes que se suscitan al no usar un estándar para el nivel de monitoreo que afectan la manera de producir, mezclar y masterizar son:
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La respuesta del oído a la presión sonora no es plana: nuestros oídos están diseñados para «amplificar» las frecuencias medias, en la zona de los 3 kHz principalmente, por un tema evolutivo. Sin embargo tanto las frecuencias bajas como las altas no son percibidas de igual manera que los medios.En resumen el oído necesita un nivel de presión sonora mucho más elevado para percibir igual los bajos que los medios.Para empeorar las cosas mientras más bajo es el nivel de escucha, mayor es la diferencia entre medios y bajos por lo que escuchamos menos los bajos. Afortunadamente hay una zona en cuanto al nivel de presión sonora en la que se emparejan las cosas y la diferencia entre medios y bajos es mucho menor.Además que el nivel es lo suficientemente cómodo para escuchas prolongadas. Se trata de la zona de los 80-86 dB de presión sonora, este hecho ya estaba documentado en los experimentos de Fletcher y Munson, en las curvas de igual sonoridad allá por los años 30. Puedes leer más al respecto en nuestro artículo sobre la guerra del volumen.
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Al monitorear bajo tendemos a subir todo: cuando tenemos un nivel de escucha/ monitoreo bajo, tendemos a compensarlo aumentando el nivel de nuestras pistas, ya sea en la etapa de ganancia o en los niveles generales en la mezcla. Esta práctica acerca a la distorsiónr, la falta de claridad y profundidad en la mezcla.
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Se tiende a comprimir demasiado: otro de los problemas que se producen al usar un nivel de monitoreo bajo es que para compensar tendemos a comprimir todo de tal manera de obtener el nivel máximo de cada pista y de la mezcla, incluso antes de llegar a la etapa de masterización. Con esto me refiero al uso de compresión para obtener nivel RMS y no la compresión estética.
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Se pierde rápidamente el impacto: el abuso de compresión/limitación hace que la pista aparente sonar más fuerte cuando en realidad suena más «despacio» al perderse los sonidos transiente que son los que dan la claridad e impacto. Con sonar más despacio me refiero a que si igualamos el nivel de la pista con y sin exceso de compresión vamos a escuchar que la que tiene menos compresión suena mejor.
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Falta de consistencia entre mezclas o masterizaciones: al ajustar el nivel a «oído» podemos estar trabajando en un nivel muy bajo con lo que haríamos mezclas con exceso en bajos. Del otro lado si escuchamos muy fuerte vamos a tender a hacer mezclas con pocos bajos. Podemos tener inconsistencias entre mezclas del mismo album, con mucha facilidad si colocamos el nivel sin tener una referencia.
El monitoreo calibrado en el cine
En 1983 en la convención AES Bob Katz invito a Tomlinson Holman de Lucasfilm para demostrar las técnicas usadas para producir el sonido de las películas de la Guerra de las galaxias.
Para ello, los ingenieros de Dolby calibraron el teatro de la convención al nivel estandarizado por ellos, al final de la conferencia se les preguntó a los ingenieros presentes si creían que el sonido estaba muy fuerte, muy pocos asintieron.
Se les preguntó además si creían que el sonido era muy bajo y nadie levanto las manos. Finalmente se les preguntó si creían que el nivel del sonido estaba justo y la inmensa mayoría concordó.
Esta es una prueba contundente que el estandar de calibración del nivel de monitores de 83 dB SPL usado en cine es altamente efectivo. Tanto es así que la industria cinematográfica viene usandolo desde finales de los 70.
El nivel escogido permite grabaciones con un alto rango dinámico con poco o ningún ruido de fondo percibido hablando de grabaciones con cinta magnética.
Por otro lado, los diálogos y efectos suenan de manera natural y muy agradable con una razón señal-ruido y headroom muy buenos.
Además, el calibrar el nivel de los monitores de esta manera permite que un ingeniero entrenado pueda mezclar sin el uso de medidores ya que conoce a que nivel tiene que sonar cada cosa para estar dentro del rango adecuado.
De esta forma, los medidores de nivel se usan solamente como guía.
Calibración para salas más pequeñas
Si bien el nivel ideal para calibrar los monitores es 83 dB SPL (Nivel de presión sonora), a veces el resultado de esta calibración en salas pequeñas es un nivel demasiado elevado.
Por lo tanto, para salas pequeñas se sugiere usar un nivel de 77 dB SPL si el nivel es demasiado elevado con 83.
Bob Katz midió el nivel al cual estaba masterizando música en el año 1996 y se dió cuenta que estaba usando la calibración de 77 dB SPL para la mayor parte de los masters de música Pop en su estudio.
Por lo que estuvo masterizando música con este estándar por más de 15 años sin siquiera buscarlo, este nivel era con el que se sentía más cómodo.
¿Cómo calibrar nuestros monitores?
Para el proceso de calibración al estándar de cine vamos a necesitar: un generador de ruido rosa con amplitud variable (suele venir con los secuenciadores), un sonómetro/ decibelímetro con respuesta lenta y la curva de ponderación C.
Para el proceso usaremos el potenciómetro de control de nivel del monitor y el nivel de salida de monitores de nuestra interfaz de audio.
El proceso es el siguiente:
- Generar el ruido rosa con un nivel de -20 dB RMS y hacer que salga por los altavoces.
- Colocar el sonómetro/ decibelímetro en el punto de escucha de mezcla, con la curva de ponderación C y respuesta lenta o slow.
- Medir un altavoz por vez y ajustar la ganancia del mismo para que el sonómetro/ decibelímetro lea 83 dB.
- Repetir con el otro altavoz y ajustar la ganancia para obtener la misma lectura en el sonómetro.
- Luego en la interfaz marcar el nivel de salida de los monitores para obtener los 83 dB. Podemos colocarle 0 a esta marca, sabiendo que es el estandar de 83 dB del cine.
- Si el nivel es excesivo, podemos repetir la medición, buscando obtener 77 dB en cada monitor.
Viste del generador de ruido rosa y el medidor de nivel del plugin XL inspector de RND. En violeta resaltado la escala K-20 de nivel, en la que tenemos que calibrar los monitores con el ruido rosa.
En la práctica se recomienda limitar el ancho de banda del ruido rosa a 500-2kHz, para eliminar de la medición los problemas de modos normales de vibración (resonancias) de la sala.
Del mismo modo que se eliminan problemas con los filtros de sonómetros/decibelímetros de baja calidad y se mejora la respuesta en alta frecuencia fuera de eje del micrófono.
Sistema K de medición y calibración
Bob Katz fue más allá de la calibración de los monitores y propuso un sistema de medición de niveles, que a su vez está pensado para estar atado al nivel de calibración del monitoreo.
Está pensado para ser usado con los monitores calibrados al nivel antes mencionado de 83 dB NPS o 77 dB NPS (en salas más pequeñas).
La idea del sistema es que el máximo no sea el cero digital, establece una referencia de nivel que permite tener headroom como es el 0 en el medidor.
Este a su vez depende del tipo de programa musical o de la etapa de producción en la que nos encontramos. Además el 0 dB equivale al nivel de monitoreo que ha sido calibrado.
En la práctica existen 3 escalas distintas dentro del sistema: K-20, K-14, K-12, estas escalas están 20, 14 y 12 decibeles por debajo del tope del sistema digital respectivamente, dando relaciones señal-ruido y headrooms muy buenos. Dependiendo de la etapa de producción que nos encontremos.
Los medidores del estandar miden al mismo tiempo la energía promedio o RMS y la peak.
La energía promedio se muestra con una barra de color sólida y la energía peak se mide con una línea móvil o punto que representan los peaks más recientes.
La idea es que dependiendo del tipo de música o etapa de producción que estemos, mezcla o masterización, usemos una u otra escala del sistema.
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Para mezclas de alto rango dinámico: música clásica, mezclas para salas de cine, producciones de alta calidad, etc. se recomienda usar la escala K-20. Esta es la que mejor conserva el rango dinámico y necesita menos compresión o limitación para ser lograda.
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Para la masterización de música popular: se recomienda usar la escala K-14. Esta escala está 6 decibeles más arriba en nivel que la K-20 y por lo tanto requiere de 6 decibeles más de compresión.
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Para la música a ser usada en radio y televisión: se recomienda usar la escala K-12, notemos que esta escala está 8 decibeles más arriba que la K-20 y por lo tanto se necesita 8 decibeles más de compresión para obtener el nivel.
Para mezclas con rango dinámico alto/bueno, música clásica, mezclas para salas de cine y producciones de alta calidad/ audiófilas podemos usar la escala K-20. Ya que es la que más conserva el rango dinámico y necesita menos compresión/limitación para lograr la mezcla.
Vista de los 3 calibres de medición, con su respectivo nivel de monitoreo asociado, dentro del sistema K de medición.
Respecto a la correcta implementación-lectura de los medidores, la idea es que la señal permanezca la mayoría del tiempo en la parte verde de la escala y promediando el 0.
Para algunas partes de la música podemos pasar del verde hacia la zona amarilla, cuando se requiera mayor nivel o emoción.
La zona roja en cine está reservada para explosiones y debería ser usada ocasionalmente en una mezcla o de lo contrario podría significar que los monitores no están bien calibrados o que el operador tiene una sensibilidad distinta al nivel que el estándar.
Medidor del sistema K en la suite de herramientas de medición Insight de Izotope. Para accerder a la escala hay que ir a opciones de nivel y seleccionar la escala K a usar.
Cómo usar los medidores en la práctica
Lo que tenemos que hacer en primera instancia es definir en que escala vamos a trabajar, según el tipo de música o calidad a la que se apunte el material.
Luego de haber escogido la escala tenemos que tener en cuenta que el nivel de calibración de monitoreo puede cambiar. Más precisamente la calibración que mencionamos antes está pensada para la escala K-20.
Por lo tanto si usamos la escala K-14 tenemos que generar una calibración con este nivel o reducir el nivel de salida a los monitores por 6 decibeles, para mantenernos en el mismo nivel de presión sonora.
Es una buena idea tener marcado en la salida de monitores a nuestra interfaz cada una de las escalas para poder acudir rápidamente a ellas.
Si por ejemplo vamos a usar la escala K-20 en la mezcla , usamos la calibración que hablamos anteriormente.
Además, vamos a colocar el medidor de nivel con esta escala en el master fader y vamos a hacer que la mezcla en promedio se mantenga muy cerca del 0 dB, que recordemos son los -20 dB rms.
Este nivel lo vamos a lograr con una correcta estructura de ganancia, buenas prácticas de ecualización sustractiva y mezclando hacia abajo.
No hay problemas si por momentos el nivel pasa del 0 unos cuantos decibeles, siempre y cuando regrese al 0 y la mayoría del tiempo esté por ahí.
Si usamos la escala K-12 necesitamos ajustar el nivel de la salida a los monitores de la interfaz 8 dB más abajo que la calibración estándar y tenemos que poner el medidor en el master fader en esta escala.
Recordar que esta escala está pensado para broadcast o masterizaciones.
Existen algunas formas de poner en práctica el sistema K en diferentes etapas de la producción musical.
En la grabación o mezcla
En la etapa de grabación no es necesario usar el medidor, con un medidor de peak es suficiente para evitar que la señal distorsione.
Para mezclar preservando la dinámica se recomienda el uso de la escala K-20 y reservar la escala K-14 para la etapa de masterización.
Una vez nos acostumbramos al sistema de monitoreo calibrado es posible mezclar sin usar los medidores, ya que el nivel nos va a «decir» cuando la mezcla está en el punto correcto y cuando nos pasemos del nivel, vamos a percibir que la mezcla está sonando muy fuerte.
Al usar el sistema K tenemos un lenguaje en común entre los ingenieros de mastering y estudios en general. Trasladarse a otros estudios sería mucho más sencillo.
Curvas de igual sonoridad (Fletcher y Munson)
Es recomendable tener marcadas las posiciones de ganancia del monitor en cada una de las escalas que usemos, para que si estamos mezclando y necesitamos escuchar a niveles reducidos podamos volver fácilmente al punto de calibración.
Si mezclamos a bajo nivel vamos a tender a escuchar con muy pocos bajos y a exagerar las ecualizaciones y el nivel del bajo en consiguiente.
Se recomienda mezclar la mayoría del tiempo a el nivel de calibración.
Salas de control multi propósito
Si tenemos un estudio en el que se mezcla para cine y música popular, lo único que tendríamos que hacer para adaptar el sistema de monitoreo, es cambiar el medidor y el ajuste de ganancia de monitoreo.
Teniendo el entrenamiento adecuado los ingenieros/técnicos pueden cambiar entre sesiones ajustando la ganancia del monitor y el medidor adecuado para el material en cuestión.
Haciendo posible un estudio multiuso con mínimos cambios dentro del sistema.
Conclusiones
La producción musical dejó de ser exclusiva de gente muy especializada y ha pasado a las manos de gente con un menor nivel experiencia.
Por eso, se requiere un estandar de calibración acorde a la resolución del sistema digital y a los avances de la psicoacústica y los medidores en general.
El estándar de calibración de monitores que explico en este artículo fue propuesto por Bob Katz y deviene de la forma en la que calibran el nivel de sonido en el cine.
Para lograrlo vamos a necesitar generar ruido rosa (lo podemos hacer con el secuenciador) y conseguir un sonómetro o decibelímetro (la parte más difícil del asunto).
Necesitamos llevar nuestros monitores a un nivel de 83dB SPL o de 77dB SPL en caso de que nuestra sala pequeña o que sintamos que 83 dB es demasiado fuerte.
Además de la calibración de monitores, Bob Katz propuso un sistema de medición que se usa en conjunto con el calibrado de los monitores.
Cada sistema está subdivido de acuerdo a su uso (K-20, K-14 y K-12) y permite que haya un paso sin dolores de cabeza entre las distintas etapas del proceso de producción musical.
El estándar de calibración-medición K permite simplificar las etapas de producción musical, ya que al tener el sistema calibrado en lo que respecta al nivel hace más fácil que los elementos se acomoden a lo que nuestro oído requiere.