Il Limiter, quando il Compressore non è sufficiente a contenere i picchi.

Abbiamo affrontato nel post precedente come il comportamento del compressore, nelle modalità peak ed RMS, possa trattare in modo diverso un segnale in ingresso. Ciò, ha offerto spunti di riflessione in merito al suo utilizzo e alle sue limitazioni nel processare il segnale.

E' pratica comune, dopo l'applicazione di un compressore, fare passare l'audio attraverso un limitatore (in inglese "Limiter"), nel caso in cui, qualsiasi breve picco transitorio non venisse rilevato dal compressore stesso.

I Limiter, lavorano con principi simili ai compressori ma, piuttosto che comprimere il segnale con un rapporto variabile o fisso (generalmente da 1,5:1 a 8:1), fermano i segnali, non consentendo loro di oltrepassare la soglia impostata. Ciò significa che, non importa quanto sia forte il segnale immesso, in quanto questo sarà schiacciato verso il basso, in modo da non superare la soglia impostata nel limiter. Questo funzionamento, viene indicato anche come "brick wall", termine inglese che significa letteralmente in italiano "muro di mattoni" e rappresenta un blocco che non si può varcare in sostanza. Alcuni Limiter, consentono tuttavia, un leggero aumento del livello di sopra della soglia, nel tentativo di mantenere un suono più naturale.

Un errore diffuso è pensare che, se il compressore offre un rapporto uguale o superiore a 10:1, agirà come un limitatore, ma con una considerazione ed un distinguo di non poco conto. Infatti, come abbiamo visto, un compressore è progettato per rilevare un livello di segnale medio (RMS), piuttosto che un segnale di picco, quindi, anche se l'attacco è impostato per la risposta più veloce, c'è una buona probabilità che, i brevi picchi transitori passino attraverso il compressore senza essere limitati.

La circuiteria all'interno dei limiter, tuttavia, non impiega un controllo di attacco e, non appena il segnale raggiunge la soglia impostata, viene portato sotto tale soglia istantaneamente. Pertanto, se la registrazione di un segnale contiene molti picchi, ponendo un limiter direttamente dopo il compressore, avremo la certezza di reprimere qualsiasi segnale evitando problemi di clipping.

Nell'immagine sottostante, vediamo il compressore/limiter Neve 33609 (nella versione software di UAD), come per l'originale hardware, è particolarmente utilizzato su strumenti acustici, quali batteria, pianoforte, chitarre acustiche. La sezione limiter, prevede due impostazioni di attacco (parametro, che ricordiamo, non è presente nella maggior parte dei limiter tradizionali), fast equivale ad un valore di attacco di 2 ms e slow equivale ad un valore di attacco di 4 ms. La soglia di intervento (threshold) è a step, a passi di 0.5 dB così come il rilascio (recovery), selezionabile su valori preimpostati oppure in due modalità automatiche. Le sue caratteristiche non ne fanno un limiter adatto a tutti gli usi, in quanto i valori di attacco pur essendo veloci non sono sufficienti a limitare tutti i transienti di breve durata.

I limiter, nella maggioranza dei casi, sono abbastanza semplici da usare e, generalmente, caratterizzati da soli tre controlli: un livello di ingresso (level input), una soglia (threshold) ed un guadagno di uscita (make up gain), ma alcuni possono presentare anche un parametro di rilascio (release). L'ingresso, è utilizzato per impostare il livello del segnale complessivo all'ingresso del limiter, mentre la soglia e guadagno di uscita, come in un compressore, vengono utilizzati per impostare il livello in cui, il limiter, inizia ad attenuare il segnale e controllare il livello di uscita.

Il controllo di rilascio, se presente, è di semplice utilizzo e consente di regolare il tempo necessario al limiter, di ritornare al suo stato nominale, dopo aver attenuato il segnale. Come per la compressione, tuttavia, questo deve essere impostato con cautela, dando il tempo al limiter di recuperare il suo stato iniziale (cioè senza alcuna riduzione di gain), prima del prossimo segnale ricevuto, per evitare distorsioni nei transienti successivi.

Sebbene non vi sia alcuna necessità di un ulteriore controllo di attacco, alcuni plugin software ne fanno uso. Questo, è perché impiegano algoritmi look-ahead che analizzano costantemente il segnale in ingresso. Questo permette al limiter, di iniziare la fase di attacco appena prima che si verifichi il segnale di picco. Nella maggior parte dei casi, questo attacco non è definibile dall'utente, mentre è più facile che vengano fornite due tipi di impostazione : soft (morbida) o hard (dura). Simile all'impostazione knee di un compressore, un attacco hard attiva il limiter non appena un picco è vicino al superamento della soglia. D'altra parte, un attacco morbido ha una curva dolce con una temporizzazione attorno ai 10-20 ms. Ciò riduce la probabilità che tutti gli artefatti siano introdotti nell'audio processato. Questi software limiter look-ahead, sono a volte indicati come Ultramaximizer.

L'immagine sottostante mostra il plugin Waves L2 Ultramaximizer in grado non solo di svolgere la funzione di limiter, ma anche di aumentare il contenuto RMS di una traccia e di incrementarne così il volume percepito.

L'immagine sottostante mostra il plugin Fabfilter Pro-L, un limiter software evoluto e particolarmente configurabile. Da notare il parametro lookahed (che abbiamo descritto prima) e variabile da 0 ms a 5 ms, il channel linking (che permette al limiter di attenuare i picchi e controllarne i transienti, dalla modalità totalmente dual-mono fino al link completo dei 2 canali (L+R), con potenziometro variabile). Molto utile anche la funzione (che in questo caso vediamo attivata) ISP : Quando si utilizzano valori di look-ahead molto brevi, inferiori a 0,1 ms (clipping), può diventare difficile mantenere picchi tra i campioni di una forma d'onda, in un intervallo accettabile. Ancora una volta, nella maggior parte dei casi, la scelta di sovracampionamento a 4x (che qui vediamo attivata Oversampling 4x), in combinazione con un tempo minimo lookahead di 0,1 ms, mantiene i picchi tra i campioni all'interno di una piccola gamma di 0,1 dB.

A livello operativo, i limiter, sono generalmente utilizzati per la rimozione del "crack" sui rullanti oppure per mantenere sotto controllo la cassa della batteria.

Naturalmente, il loro utilizzo, lo si può estendere su di un brano completo, per ottenere un maggiore volume durante il processo di mastering ad esempio. In ogni caso, è bene considerare che, se da un lato un intervento consistente di limiting può portare ad incremento di volume notevole per una traccia, dall'altro potrebbe rendere l'intero mix, monotono e privo di interesse. In media, valori di circa 3-6 dB, sono una quantità ragionevole di riduzione di gain per un limiter, ma il valore esatto, dipende unicamente dal tipo di suono o mix che si deve processare. Se il suono è già fortemente compresso, è meglio evitare di andare oltre i 3 dB di riduzione di gain, in fase di limiting, altrimenti, qualsiasi dinamica volutamente conservata durante la fase di compressione verrà definitivamente persa e distrutta.

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