Corrigiendo problemas de fase

¿Alguna vez has escuchado una de tus mezclas estéreo de buena calidad en mono y has notado que algunos elementos se vuelven más delgados, débiles o incluso desaparecen por completo? Si es así, es probable que tu mezcla tenga algunos problemas de cancelación de fase. ¿Es relevante escuchar o verificar tus mezclas en mono en el mundo actual? Por supuesto que sí.

Los sistemas de sonido en clubs y bares a menudo son mono, al igual que muchos sistemas de subwoofer en algunas instalaciones. Los sistemas de sonido en centros comerciales, supermercados y otros espacios públicos pueden ser mono también. Básicamente, cualquier configuración de altavoces donde los altavoces estén demasiado juntos o demasiado separados para que el oyente perciba sonido estéreo debe considerarse un sistema de reproducción mono.

Lograr la compatibilidad mono en la mezcla no se puede lograr con un enfoque general. Los elementos de la mezcla deben sonar equilibrados de manera similar al reproducirse en estéreo o mono, y los mezcladores experimentados deben estar atentos a los problemas que puede causar el paso de una mezcla estéreo a mono.

Veamos qué causa los problemas de fase y aprendamos cómo evitar grabar sonidos que puedan causar problemas de fase. Esto nos ayudará a mezclar sin preocuparnos por los problemas de fase en caso de que nuestra mezcla se reduzca a mono.

¿Qué es la fase?

«La fase» se refiere a la posición de una onda de sonido en el tiempo, medida en grados. La animación a continuación muestra cómo un círculo y una onda senoidal pueden representar simultáneamente la fase de una señal al mostrar la amplitud y la frecuencia angular de la misma a lo largo del tiempo.

A medida que el punto verde en la cabeza de la señal se mueve, su posición puede describirse en grados. Los 360 grados del ángulo de fase mostrados en el círculo corresponden a la fase de la onda senoidal en el mismo punto en el tiempo. Cuando la señal alcanza la amplitud más alta en el círculo y la onda senoidal, su rotación ha cubierto 90º.

La fase es una medida relativa, lo que significa que la fase de las señales de audio solo nos importa cuando dos formas de onda iguales o muy similares se combinan acústicamente o durante una mezcla. Un solo sonido no será percibido por un oyente como si tuviera una polaridad correcta.

Cuando una fuente de sonido es capturada por dos micrófonos, la salida resultante consiste en dos señales y la relación de fase entre las dos señales de los micrófonos es significativa. Mover la posición de un micrófono en relación con el otro dará como resultado una mezcla audiblemente diferente cuando se mezclen las dos señales.

Tomemos como ejemplo una onda senoidal que se reproduce desde un solo altavoz y es captada por dos micrófonos colocados a distancias ligeramente diferentes del altavoz. El primer micrófono captura la forma de onda en su amplitud más alta y el segundo micrófono la captura en su amplitud más baja. Las señales de los dos micrófonos están desfasadas 180˚ entre sí. Si estas señales se suman, el resultado sería silencio.

¿Polaridad o Fase?

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Has visto este símbolo en interruptores y botones de todo tipo de equipos analógicos y plugins. La gente suele decir que «invierte la fase de una señal». Para ser precisos, deberíamos decir que el interruptor invierte la polaridad de la señal. Una inversión de polaridad convierte un pico en un valle, manteniendo el timing intacto. En cambio, un desplazamiento de fase convierte un pico en un valle deslizando el timing de una forma de onda con respecto a la otra mediante un retraso temporal.

La siguiente animación muestra dos formas de onda idénticas moviéndose desde una fase en fase hasta una fase desfasada en 180˚ entre sí. En la siguiente representación puedes ver cuántos grados se mueve una onda con respecto a la otra.

Filtrado de peine y detección de problemas de fase

Sabemos que las ondas senoidales puras mezcladas con polaridades opuestas se cancelarán entre sí. Cuando se combinan dos o más señales musicales reales con diferentes relaciones de fase, el resultado es una interferencia audible de frecuencias, llamada filtrado de peine (comb filtering). La respuesta de frecuencia resultante se asemeja a un peine, con picos y valles regularmente espaciados. Esto puede ser el resultado de varios micrófonos captando una sola fuente de sonido o al procesar una señal de audio con efectos de retardo.

Cómo detectar el filtrado de peine

Es importante escuchar el filtrado de peine causado por problemas de fase. Primero de todo, presta atención a cualquier sonido estéreo que no tenga una imagen central enfocada. Esto puede ser causado por diferencias de fase entre los canales izquierdo y derecho. En segundo lugar, si un sonido parece venir desde fuera de tus altavoces o desde atrás, puede haber problemas de fase. Para finalizar, si notas que los instrumentos de baja frecuencia suenan débiles incluso cuando aumentas sus frecuencias bajas, puede haber problemas de fase. En cuarto lugar, si escuchas una mezcla estéreo en mono y algunos sonidos disminuyen mucho en volumen o desaparecen por completo, hay problemas de fase.

Los problemas de fase en señales y mezclas estéreo pueden ser menos evidentes en los auriculares que en los altavoces, así que siempre verifica una mezcla de auriculares en altavoces. Incluso los altavoces de un laptop pueden revelar problemas de fase que es posible que no escuches en los auriculares. Por supuesto, no podrás detectar adecuadamente estos problemas si tus altavoces no están correctamente configurados y conectados en polaridad entre sí.

¿Cuándo y cómo ocurren los problemas de fase?

Los problemas de fase pueden ocurrir durante la grabación, la mezcla e incluso la masterización, por lo que es importante estar consciente de los posibles problemas en cada etapa. Aquí hay momentos en los que debes prestar especial atención a los problemas de fase.

1. Durante la grabación con más de 1 micrófono o ruta de señal para grabar una fuente

• La grabación de baterías con múltiples micrófonos es una fuente común de problemas de fase, ya que los micrófonos ubicados por toda la batería captarán los mismos sonidos.
• De manera similar, las guitarras acústicas, los amplificadores de guitarra, los pianos y otros instrumentos que se graban con más de un micrófono pueden tener problemas de fase.
• Las guitarras eléctricas, los bajos u cualquier instrumento grabado a través de una caja de inyección (DI, por sus siglas en inglés) y un micrófono corren riesgo.

El problema en todos estos casos es la diferencia de tiempo entre el sonido que llega a un micrófono o una DI, en comparación con otro(s) micrófono(s). Esto se debe a que el sonido tarda más tiempo en llegar al micrófono más alejado que al más cercano.

De manera similar, las señales eléctricas viajan más rápido que el sonido en el aire, por lo que la señal DI estará ligeramente adelante de la señal del micrófono. La diferencia de tiempo entre los micrófonos equivale a 1.13 milisegundos por pie (30 cm) y una diferencia de menos de 0.04 milisegundos (1 cm) puede causar un cambio de fase audible.

2. Al utilizar muestras de batería

Ya sea que refuerces baterías grabadas en vivo o crees tus propios sonidos de bombo o caja mediante la superposición de muestras, corres el riesgo de crear conflictos de fase. Las formas de onda de los sonidos deben tener picos y valles con tiempos similares, de lo contrario, la mezcla de los sonidos será débil, con poca presencia de bajos.

Dos pistas que muestran el micrófono superior e inferior de un tambor de caja grabado en vivo. Las formas de onda del micrófono superior e inferior se alinean muy bien, asegurando una correcta alineación de fase. Si los micrófonos superiores e inferiores de tu caja no se alinean de esta manera, invierte la polaridad o desliza la pista inferior de la caja para que se alinee mejor con la pista superior.

3. Sintetizadores estéreo

Si los sintetizadores estéreo en tu mezcla suenan más amplios que los altavoces izquierdo y derecho, panoramiza las dos pistas al centro para escucharlos en mono. Si suenan débiles, es probable que ese sonido utilice manipulación de fase para lograr su impresionante amplitud, lo cual puede generar problemas al colapsar en mono. Para este sonido, es posible que desees utilizar solo un lado de la señal en tu mezcla. A veces, las señales mono panoramizadas se ajustan mejor en una mezcla con muchos elementos estéreo anchos.

Los sonidos de bajo estéreo son arriesgados porque las frecuencias graves se ven afectadas por problemas de fase. Como regla general, los elementos que tienen mucho contenido de graves deben ser mono. Piensa en el bombo, el bajo y las pistas de bajo de sintetizador.

4. Procesamiento paralelo

El procesamiento paralelo combina un sonido con una copia altamente procesada de sí mismo. Si el procesamiento de la pista paralela afecta la fase de la fuente de manera incorrecta, obtendrás un mal resultado. Escucha siempre la pista paralela en polaridad y con polaridad invertida para determinar qué versión produce un mejor resultado.

Esto es válido tanto para los micrófonos superiores e inferiores de la caja como para las señales de guitarra o bajo grabadas con DI y micrófono. Siempre que se combinen dos señales con contenido principalmente igual, asegúrate de verificar problemas de polaridad o fase.

5. Plugins de imagen y ensanche estéreo

Este tipo de plugin utiliza procesamiento psicoacústico para mejorar la amplitud estéreo de una pista. Muchos intentan mantener la compatibilidad mono, pero algunos pueden causar problemas de fase que afectan la versión en mono de la mezcla.

6. Problemas inherentes en la mezcla

El contenido de baja frecuencia en una mezcla contiene formas de onda largas que pueden interactuar entre sí. Una vez que la mezcla esté tomando forma, resulta útil escuchar el bajo con la polaridad normal e invertida para ver qué versión se adapta mejor a la mezcla. Puedes hacer lo mismo con el bombo e incluso con la voz principal (un instrumento a la vez) para ver si invertir la polaridad de esas señales ayuda a que las pistas encajen mejor en la mezcla.

Visualizando problemas de fase

Verifica siempre tu trabajo escuchando en mono, pero los medidores pueden alertarte sobre posibles problemas de fase. Los vectorscopios y los medidores de coherencia de fase proporcionan retroalimentación visual sobre cuánto contenido está en fase y fuera de fase en una pista o mezcla. Leer un medidor de fase requiere un poco de práctica, pero vale la pena el esfuerzo. Los vectorscopios populares a menudo forman parte de los plugins de imagen estéreo e iZotope, Audec y Voxengo son fabricantes populares de plugins de medición con opciones gratuitas.

Cómo prevenir problemas de fase

Obtener las pistas correctas desde la fuente, durante la grabación, es el escenario ideal.

Al grabar, asegúrate de verificar la relación de fase de los micrófonos para instrumentos grabados en múltiples pistas. Un método sencillo se puede realizar mientras el músico toca. Monitoriza dos micrófonos en mono e invierte la polaridad de uno de ellos. Ajusta las posiciones de los micrófonos hasta que las dos pistas se cancelen mutuamente tanto como sea posible. Una vez que el sonido sea horriblemente flaco y tenga filtrado de peine, deshaz la inversión de polaridad, ¡y voilà! Pistas perfectamente en fase.

Las grabaciones estéreo realizadas con pares coincidentes (X-Y) proporcionan una excelente compatibilidad en mono y un campo estéreo natural pero algo estrecho. Los micrófonos de condensador de diafragma pequeño funcionan bien para configuraciones X-Y porque se pueden colocar en un solo soporte de micrófono con una barra estéreo y su factor de forma pequeño permite una alineación muy precisa. En contraste, un par de micrófonos espaciados pueden proporcionar un campo estéreo más amplio pero con menos compatibilidad en mono.

Al grabar overheads de batería con un par espaciado, es muy importante que ambos micrófonos se coloquen a una distancia igual del centro de la caja. Coloca la punta de un cable en el centro de la caja y lleva la longitud del cable hasta la punta de uno de los micrófonos. Ahora ajusta el segundo micrófono para que esté a la misma distancia del centro de la caja de la batería.

Cómo solucionar problemas de fase

Los problemas de fase se pueden solucionar en la mezcla utilizando técnicas manuales o automáticas.

1. Mover manualmente las formas de onda

Si invertir la polaridad no soluciona el problema, es probable que las pistas estén desfasadas en menos de 180°. Haz zoom para ver la forma de onda a nivel de muestra y selecciona la pista que ocurre más tarde en el tiempo. Muévela hacia adelante hasta que sus picos estén lo más alineados posible con los picos de la otra pista.

Este movimiento se puede realizar mientras escuchas y al mismo tiempo observas un medidor de correlación de fase. Sin embargo, ten cuidado al mover micrófonos de ambiente o overheads para intentar alinear sus formas de onda con los micrófonos cercanos, ya que el movimiento podría eliminar la amplitud espacial de la grabación natural. Por otro lado, este efecto puede ser interesante en algunas situaciones.

2. Plugins de micro-retardo

Herramientas como Waves InPhase y Little Labs IBP te permiten ajustar la fase de una pista mediante la modificación de su sincronización, fase o polaridad. Estos plugins también tienen otras características para ayudar en el proceso.

3. Plugin de autoalineación

SoundRadix Auto-Align es el rey de los plugins de autoalineación. Este plugin puede comparar cualquier pista o conjunto de pistas con una pista de referencia y sugerir automáticamente la mejor alineación. El usuario puede elegir entre varias alineaciones sugeridas para decidir cuál suena mejor. Auto-Align Post puede alinear en tiempo dos micrófonos que se mueven entre sí durante la grabación, como cuando se mezclan un micrófono con pértiga y un micrófono de solapa de un actor.

4. No corrijas problemas de fase

No es necesario corregir problemas de fase si no suenan mal. ¡Incluso algunos de ellos pueden hacer que tu mezcla suene mejor! Por ejemplo, los amplificadores de guitarra a menudo se graban con múltiples micrófonos para mezclarlos y crear un efecto de peine que añade vida y dimensión al tono del instrumento. Ajustando la mezcla entre los dos micrófonos, puedes crear un sonido que destaque en una mezcla ocupada.

Una pequeña advertencia: Algunos efectos de borrosidad transitoria y un poco de filtrado en peine ocurren de forma natural, y corregir cada posible discrepancia de fase puede hacer que tu mezcla suene antinatural. La borrosidad transitoria que ocurre de forma natural al grabar baterías y amplificadores de guitarra en múltiples pistas añade profundidad y cohesión al sonido.

Conclusión

La falta de coherencia de fase es negativa, excepto cuando no lo es. Ten cuidado con los problemas de fase que perjudican la versión mono de una mezcla estéreo, pero también aprende cuándo aprovechar las diferencias de fase a tu favor.

¡Diviértete y trata bien a tus clientes!

Artículo original disponible aquí