Con due altoparlanti, o due auricolari, si può creare l'illusione di suoni che provengono da punti diversi dello spazio. Questa illusione si chiama immagine stereo, e si costruisce con il panning e con le relazioni di fase tra i canali. Capire questi concetti evita un problema molto concreto: un mix che suona ampio in cuffia e poi, ascoltato da uno smartphone o da uno smart speaker con un solo altoparlante, perde strumenti o voci.
Come percepiamo la direzione
Il cervello stabilisce la provenienza di un suono confrontando ciò che arriva alle due orecchie:
- differenze di livello: un suono a destra arriva più forte all'orecchio destro;
- differenze di tempo: arriva prima all'orecchio più vicino, con ritardi di frazioni di millisecondo.
Il panning delle DAW lavora quasi sempre sulle differenze di livello, mentre alcuni strumenti di allargamento stereo usano le differenze di tempo.
Il panning
Il pan di una traccia mono decide quanta parte del segnale va al canale sinistro e quanta al destro. Al centro il suono è distribuito in modo uguale e appare in mezzo ai due altoparlanti, la cosiddetta immagine fantasma.
La legge di panning
Se un segnale al centro venisse inviato a piena potenza su entrambi i canali, risulterebbe più forte di quando è tutto da un lato. Per questo le DAW applicano una pan law: al centro il segnale viene attenuato, tipicamente di 3 dB, così che il volume percepito resti simile spostandolo. Il valore preciso varia da DAW a DAW ed è spesso configurabile.
Disporre gli elementi
Alcuni principi pratici:
- Al centro: voce principale, basso, cassa. Sono gli elementi che reggono il mix e devono restare forti anche in mono.
- Ai lati: chitarre, tastiere, cori, percussioni, spesso in coppia per bilanciare.
- Nei podcast: le voci dei partecipanti stanno quasi sempre al centro, o con spostamenti molto leggeri. Voci tutte a sinistra o a destra affaticano chi ascolta in cuffia.
Fase e polarità
Due concetti spesso confusi:
- Polarità: invertire la polarità significa capovolgere la forma d'onda, trasformando i valori positivi in negativi. È un'operazione istantanea, uguale a tutte le frequenze.
- Fase: descrive lo spostamento temporale di un segnale periodico rispetto a un altro, ed è legata alla frequenza. Un ritardo di 1 millisecondo corrisponde a mezzo ciclo a 500 Hz, ma a un ciclo intero a 1.000 Hz.
Quando due segnali simili si sommano con un leggero ritardo tra loro, alcune frequenze si rafforzano e altre si annullano. Il risultato è un suono "a pettine", vuoto e metallico: il filtro a pettine (comb filtering).
Dove nasce nella pratica
- Due microfoni sulla stessa sorgente a distanze diverse, come nella ripresa di una chitarra acustica.
- Due persone vicine in un podcast: il microfono di ciascuno capta anche l'altra voce, in ritardo. Sommando le tracce, la voce si colora.
- Cavi o apparecchi con polarità invertita.
Rimedi: avvicinare ogni microfono alla propria sorgente, allontanare i microfoni tra loro, usare un gate o un expander sulle tracce delle voci quando non parlano, e verificare la polarità con l'apposito pulsante della DAW.
La compatibilità mono
Molti dispositivi riproducono in mono: altoparlanti singoli, alcuni smartphone, sistemi in luoghi pubblici. Quando un mix stereo viene ridotto a mono, i canali si sommano. Ciò che era in opposizione di fase tra sinistra e destra si annulla.
Gli effetti di allargamento stereo più aggressivi funzionano proprio creando differenze di fase tra i canali: in cuffia suonano ampi, in mono possono far sparire un elemento.
Come controllare
- Inserisci sul master un plug-in che permetta di ascoltare in mono con un pulsante.
- Passa regolarmente da stereo a mono durante il mix: se la voce o il basso cambiano molto di volume, c'è un problema.
- Usa un correlatore di fase: un indicatore che va da +1 (canali identici, mono perfetto) a -1 (canali opposti). Valori stabilmente negativi indicano che in mono si perderà parte del segnale.
Nel mio lavoro verifico il mono soprattutto sui contenuti parlati: una voce che in mono si colora o si abbassa è quasi sempre il segnale di un problema di microfoni troppo vicini.
In sintesi
- L'immagine stereo nasce da differenze di livello e di tempo tra i canali.
- La pan law attenua il centro per mantenere costante il volume percepito.
- Voce, basso e cassa al centro; nei podcast le voci restano centrali.
- Somme di segnali in ritardo creano il filtro a pettine: avvicina i microfoni alle proprie sorgenti.
- Controlla sempre il mix in mono e con un correlatore di fase.