Como funciona un efecto Chorus

Así como un coro es un grupo de cantantes, el efecto coro puede hacer que un instrumento único suene como sí hubiera varios instrumentos que se estén reproduciendo. Añade espesor al sonido, y es a menudo descrito como «exuberante» o «rico».

Como funciona

El algoritmo detrás del efecto coro no es un espectacular o sorprendente truco - es en realidad bastante simple. ¿Qué sucede cuando dos personas tocan instrumentos al unísono? Bueno no siempre están tocando con una sincronización precisa, así que hay cierto retraso entre los sonidos que producen. Además, el tono de los dos instrumentos puede desviarse un poco, a pesar de una cuidadosa afinación. Estas son las funciones que reproduce tu efecto de coro.

Este pequeño retraso puede ser fácilmente aplicado con una línea de retardo. Sin embargo, el efecto de “desafine” puede no ser tan simple, pero se puede lograr mediante la transformación de la simple línea de retardo en una línea de retardo de longitud variable. La parte "longitud variable" sólo significa que el tiempo de retardo cambia a lo largo del tiempo, sin embargo este efecto sobre el tono puede no ser muy claro en un primer momento.

Para comprender la forma en que el tono es cambiado, dibujaremos el delay como un dispositivo de grabación. Este almacena una copia exacta de la señal de entrada tal como llega, como una grabadora de casete, y luego sale de ella un poco más tarde, a la misma velocidad (tasa). Para aumentar la cantidad retraso, querremos un segmento mayor de señal almacenada en el delay antes de que se reproduzca. Para hacer esto, leemos fuera de la línea de retardo a una velocidad menor de la que ha sido escrita (la tasa grabación no se modifica, por lo que mayor cantidad de señal se almacena). Volver a leer a una velocidad menor es como arrastrar tus dedos sobre la rueda del casete, que sabemos que disminuye el tono. Del mismo modo, para reducir el tiempo de retardo, podemos leer más rápido, análogo a la aceleración de un cassette, lo que aumenta el tono - el "efecto munchkin".

Así que ahora, mediante la mezcla de la señal original, la retrasada y la modulada en tono, tenemos el efecto coro.


Esta estructura te puede parecer muy familiar - es básicamente nuestro amigo el flanger. El chorus difiere en sólo un par de detalles. Una diferencia es la cantidad de delay que se utiliza. Los tiempos de retardo en un chorus son más grandes que en un flanger, por lo general entre el 20 ms. y 30 ms. (el retraso del flanger por lo general oscila entre 1 ms. a 10 ms.) Este retraso ya no produce el característico sonido de barrido del flanger. El coro también difiere de flanger en que en general no se utiliza feedback.

El único punto a discutir es la forma en que el tiempo de retardo cambia. En general, son usadas algunas formas de onda periódicas, como la onda senoidal. Estas formas de onda cambian poco a poco (digamos que a 3 Hz y menos.) Y son conocidas como un LFO (oscilador de baja frecuencia). Puedes controlar el sonido de chorus cambiando la forma, la frecuencia y la amplitud de la forma de onda. Hacemos un simple cambio en nuestro diagrama del chorus para denotar esta dependencia LFO.



Otras variaciones sobre el efecto chorus también son posibles. Por ejemplo, en lugar de utilizar un LFO, se pueden usar cambios de tiempo de retardo al azar, lo que podría modelar (imitar) músicos tocando al unísono un poco mejor. Además, cuando se toca al unísono, habrá algunas diferencias de volumen entre los intérpretes, por lo que también podría variar la amplitud de la señal retrasada. Este parámetro de amplitud podría ser controlado por otro LFO.

Parámetros comunes:

Delay

El parámetro delay simplemente controla la cantidad de retraso utilizado. Más concretamente, controla el tiempo mínimo de retardo que se utiliza. Cuando el retraso se vuelve muy pequeño, el chorus actuará como un flanger. Tiempos de retardo típicos oscilan entre 20 y 30 ms.

Anchura y profundidad de barrido

La profundidad de barrido controla la cantidad total de tiempo de retardo que cambia en el tiempo. Por lo general se expresa en milisegundos, y la suma de la profundidad de barrido y parámetros de retraso es el máximo delay utilizado en el procesamiento de la señal. Alternativamente, puedes pensar en la profundidad de barrido como la amplitud del LFO. La relación entre los parámetros de retraso y profundidad de barrido se muestra en el siguiente gráfico.


La profundidad de barrido también aumenta la modulación de tono introducida por la línea de retardo variable en el tiempo. Esto sucede porque tienes que leer aún más rápido y más lento para cubrir el cambio total en el tiempo. Grandes profundidades de barrido crean un “gorgorito”.

La forma de onda del LFO

La forma de onda LFO muestra cómo el delay cambia a lo largo del tiempo. Cuando la onda alcanza un máximo, entonces el retraso está en su mayor valor. Cuando la forma de onda (y el total de tiempo de retardo) se incrementa, el tono se vuelve más bajo. Algunas formas de onda comúnmente utilizadas en el LFO se muestran en el gráfico.



La cantidad de la modulación de tono introducida por el chorus tiene que ver con la rapidez con que la forma de onda LFO cambia - la parte más empinada en la onda produce una gran cantidad de modulación de tono, mientras que las porciones relativamente planas tienen muy poco o ningún efecto sobre el tono. Podemos utilizar esta perspectiva para comprender la forma en que la profundidad de barrido varía el tono. Si aumentas la profundidad de barrido, estás estirando efectivamente la forma de onda verticalmente, lo cual la hace más empinada, y por lo tanto, el tono se altera más.

El seno es una función muy suave, y es siempre cambiante por lo que el tono está cambiando constantemente también. El triángulo por otra parte sólo produce dos tonos, porque la pendiente sólo toma dos valores diferentes, y el cambio entre los tonos es repentino. La forma de onda logarítmica es suave sobre su ciclo, pero hay un salto al final de cada ciclo. Dado que la pendiente al principio y al final de la forma de onda son diferentes, hay un cambio brusco en el tono también.

Velocidad / Tasa

El control de la velocidad es bastante sencillo. Este parámetro se refiere a la velocidad (tasa) a la que la forma de onda LFO se repite, y también es un factor en la modulación del tono. El aumento de la tasa es equivalente a la compresión de la forma de onda LFO en el tiempo, lo que lo hace más empinada, resultando en una mayor modulación de tono.

Número de voces

Hasta este punto, sólo hemos cubierto lo que se conoce como el chorus de una sola voz, lo que significa que sólo hay una copia de la entrada. Pero no hay razón por la cual no se puedan tener varias copias del sonido, modelando una situación con más de dos instrumentos siendo tocados. Algunas unidades chorus te permiten hacer precisamente esto, y puede que incluso te permitan elegir el número de voces a usar.

Normalmente, un chorus de múltiples voces utiliza una única forma de onda LFO para todas las voces, pero cada voz tiene una fase diferente. Esto significa que en cualquier momento, cada voz se encuentra en un punto diferente a lo largo de la forma de onda, por lo que tienen diferentes tiempos de retraso. Si todas las voces estuvieran en fase, se tendría el mismo efecto que un chorus con una sola voz con una mayor amplitud. Por supuesto, es posible construir un coro de tal forma que cada voz use su propia forma LFO, e incluso su propia tasa.




Implementaciones

Analógica

Los tiempos de retraso tan cortos que se necesitan hacen que los delays basados en cinta no sean prácticos, de modo se usan circuitos electrónicos en su lugar. Circuitos Sample-and-hold o “beckett-brigade” son utilizados. Estos son dispositivos que mantienen un voltaje (producido por la señal de entrada) durante una pequeña cantidad de tiempo. Múltiples etapas de estos circuitos pueden ser unidas juntas en series para producir el tiempo de delay deseado.

Digital

Los retrasos son fáciles de aplicar en el dominio digital como buffers circulares. Básicamente, tomas un fragmento de memoria, y secuencialmente lees y escribes valores de cada período de muestreo, incrementando a la siguiente ubicación de memoria para cada muestra. Sin embargo, de línea de retardo variables en el tiempo requieren un poco más de trabajo. El tiempo cambiante de retardo requiere tiempos de retardo que no sean múltiplos enteros del período de muestreo (y la señal de entrada está siendo muestreada a múltiplos de este período de muestreo). Por lo tanto, es a menudo el caso que queremos estimar el valor de la señal entre dos de los valores que tenemos almacenados. Con los valores de estos dos vecinos, podemos hacer una conjetura de cual es el valor deseado, y a este proceso se le llama interpolación. Uno de estos métodos, la interpolación lineal, es implementado conectando los dos valores conocidos por una línea recta y, a continuación, buscando en el valor de esta línea en algún momento que corresponda al tiempo de retardo deseado. La interpolación lineal es una solución muy simple, pero puede introducir ruido, así que otros métodos de interpolación pueden usarse.

Chorus estéreo

Un coro estéreo es generalmente construido ejecutando dos coros mono fónicos ejecutándose en fase de cuadratura. Esto simplemente significa que el LFO en cada flanger mono fónico difiere en la fase en noventa grados (o una cuarta parte de una longitud de onda). Esta técnica crea un sonido 'más amplio' porque el sonido que llega a cada uno de nuestros oídos es diferente.

Ten en cuenta que en un chorus de múltiples voces (donde cada voz es mono fónica), puedes crear un chorus estéreo simplemente "paneando" las voces lejos del centro de la mezcla.

Hijo del flanger

Como se mencionó antes, el chorus es esencialmente el mismo algoritmo que el flanger, pero el flager se caracteriza por unas longitudes de delay menores (de 1 ms a 10 ms) y una línea de retroalimentación que enruta la línea de delay de salida de vuelta a la entrada.

Basado en artículo: http://www.harmony-central.com/Effects/Articles/Chorus/