Gain Staging: Cos’è e Perché è importante in Mixaggio
Gain Staging - Cos'è e Perché è importante in Mixaggio

Gain Staging: Cos’è e Perché è importante in Mixaggio

Quando si fa il mixaggio di un brano si devono tenere in considerazione un sacco di fattori. Tra questi, uno dei fondamentali è il processo di gain staging.

Ereditato dal mondo analogico, oggi è importantissimo anche se si lavora esclusivamente in digitale con DAW e plugin. Le ragioni sono diverse e c’è tanto da sapere al riguardo, ecco perché ho deciso di scrivere questa guida dettagliata dove potrai conoscere tutto il necessario sul gain staging.

Iniziamo!

Cos’è il Gain Staging

Cos'è il Gain Staging

Come accennato, il gain staging è un’eredità che ci portiamo dietro dal mondo analogico. Oggi ha assunto dei connotati differenti, ma non per questo è meno importante sapere come questo processo influisce nel risultato finale di un mix realizzato completamente in digitale.

Partiamo con il gettare le basi: il gain staging è quel processo che consente di avere un segnale audio sempre al suo livello ottimale, in qualsiasi punto del suo percorso si trovi.

Ottimale in due parole significa privo di distorsione ed esente da rumore di fondo. O meglio, dato che il rumore di fondo è quasi sempre presente in maniera intrinseca in qualsiasi traccia audio, ottimale significa tenerlo a un livello tale per cui sia il più basso possibile rispetto alla parte di segnale utile (una voce, uno strumento, ecc.).

La differenza, in volume, tra il segnale utile e il rumore di fondo viene chiamata S/N Ratio, cioè rapporto segnale / rumore. Maggiore è questo rapporto e meglio è, poiché significa che il segnale utile maschererà (e renderà inudibile) il rumore di fondo.

Se invece il rapporto segnale / rumore è piccolo, allora la percezione del rumore rischierà di rovinare completamente la traccia.

Inoltre avere un buon margine tra segnale che si vuole tenere e rumore di fondo è, tra le altre cose, anche pratico quando si vuole applicare un noise gate per silenziarlo del tutto nelle pause del suonato.

Riguardo l’assenza di distorsione, il discorso è un pochino diverso tra analogico e digitale.

Mixaggio Analogico e Digitale

Mixaggio Analogico e Digitale

Quando si lavora in analogico, c’è una distinzione da fare tra distorsione e saturazione.

Cerco di spiegarla in modo semplice.

La saturazione si ottiene quando un segnale supera per un certo periodo quello che è il livello ottimale per cui la macchina è progettata. La distorsione la si ha invece quando il segnale raggiunge (cercando di superarlo) il limite massimo che la macchina è strutturalmente in grado di sopportare.

La distanza, in volume, tra l’inizio della zona di saturazione e il punto di distorsione totale è chiamata headroom.

Quando il livello di un segnale analogico si trova in questa zona viene “colorato” per via della saturazione armonica introdotta dalla circuiteria dell’hardware.

Ho già raccontato in un altro articolo come il controllo di questo aspetto, insieme ad altri, permetta di emulare anche in digitale il classico calore analogico.

Tanti hardware di fascia alta vengono spesso scelti proprio per la peculiare colorazione che ciascuno introduce al segnale quando opera in questa zona.

In digitale le cose sono diverse, non c’è una headroom vera e propria così come intesa in analogico. Spesso quando si usa la parola headroom in un contesto digitale è per intendere la differenza tra il livello dei picchi del segnale e il suo valore medio. È parzialmente improprio ma rende l’idea.

Quindi in digitale come funziona?

Clip e Headroom

In digitale, quando si supera anche solo per un istante il livello ottimale per cui è progettato il sistema si ha una distorsione immediata e sgradevole. Questa distorsione è il cosiddetto clip.

Il punto di clip è facilmente individuabile sui meter di qualsiasi DAW ed è uguale a 0dBFS. FS sta per Full Scale, ed è il riferimento utilizzato normalmente in digitale per la misurazione del livello reale del segnale. Per quello percepito ci sono invece gli LUFS e altri sistemi.

Superati gli 0dBFS si ha subito distorsione e i meter diventano rossi, situazione da evitare a tutti i costi!

Livelli audio in Analogico e Digitale

Livelli audio in Analogico e Digitale

In analogico il livello del segnale ottimale per un hardware (che in quel contesto è corrente elettrica, non più numeri) è chiamato tipicamente SOL.

SOL sta per Standard Operating Level, in italiano Livello Standard di Operatività.

Il SOL di un’apparecchiatura di qualità è di solito +4dBu. Si, è una scala differente.
Evito di entrare in dettagli troppo tecnici, mi limito a dirti che tale livello corrisponde agli 0VU che puoi leggere su un VU Meter e ha un corrispettivo digitale che oscilla tra -14dBFS e -18dBFS in base al sistema usato.

Ti parlo meglio del VU Meter più avanti, intanto la raccomandazione che ti faccio è quella di evitare a tutti i costi di raggiungere i 0dBFS quando lavori sulla DAW. Se li raggiungi in registrazione è meglio che quella traccia la cestini e ripeti la ripresa.

Se li raggiungi durante il mixaggio non c’è nessun problema, puoi rimediare in un attimo abbassando il volume della traccia che li ha superati.

Le attuali DAW elaborano internamente i segnali a 32 o addirittura a 64bit float, come Cubase. Grazie a ciò è possibile avere un segnale che sui meter dei canali risulta distorto, ma non sentire nessuna distorsione, fintanto almeno che non si esporta il segnale su un file audio.

Differenza tra Volume e Gain

Ho menzionato finora diverse volte il termine volume. È arrivato il momento di fare una precisazione al riguardo e definire in cosa si distingue dal gain (o guadagno), altro termine che sicuramente avrai sentito da qualche parte.

Anche qua il discorso sarebbe lungo e complicato, semplifico dicendoti questo: il gain ha a che fare con la gestione del livello in ingresso in un circuito, il volume con il livello in uscita.

Uso ora la parola circuito per riferirmi indistintamente a un reale circuito analogico ma anche a un processore digitale plugin.

In quest’ottica, il gain identifica il livello del segnale che sarà elaborato da un determinato hardware o software, il volume invece il livello del segnale elaborato.

Ad esempio in un qualsiasi preamp la manopola del gain serve a gestire la quantità di amplificazione che il segnale in ingresso nel preamp stesso dovrà subire.

È importante conoscere questo aspetto anche nei plugin audio, specialmente quando si tratta di emulazioni analogiche, per poter gestire accuratamente l’eventuale saturazione desiderata e scongiurare la distorsione.

Sappi però che spesso nei plugin gli stadi di ingresso e uscita sono chiamati anche solo input e output.

Ok arrivati a questo punto siamo finalmente pronti per entrare nel pratico e vedere insieme come si fa il gain staging nel concreto.

Come si fa il Gain Staging

Come si fa il Gain Staging

Il processo di gain staging inizia ancora prima di mixare, già in fase di registrazione.

Se quando ad esempio si registra una voce non si sta attenti ad avere il maggior rapporto segnale / rumore possibile, stando al contempo distante dai famigerati 0dBFS, il suo mix sarà estremamente problematico.

Una volta dentro la DAW, fare un buon gain staging è tutto sommato semplice. Devi stare attento solo a due cose sostanzialmente:

  1. Evitare di andare in clip.
  2. Assicurarti che il volume prima e dopo l’aggiunta di un qualsiasi plugin in insert sia lo stesso.

Del primo punto ho già parlato. Il secondo punto è più insidioso.

Come insegno sempre anche ai miei studenti l’ideale è che il volume di una traccia prima e dopo l’aggiunta di qualsiasi plugin sia grossomodo lo stesso.

È vero che sulla DAW viene meno il motivo principe di questa pratica ereditata dal mondo analogico, cioè evitare che nel successivo anello della catena audio il segnale arrivi a un livello troppo alto o troppo basso.

È però altrettanto vero che c’è anche un secondo motivo, più subdolo e ancora più importante. Il nostro orecchio è scemo!

Anzi, il nostro cervello. Mi spiego meglio…

Impara a Mixare le tue Tracce

Il Gain Staging sulla DAW

Se sentiamo due suoni molto simili tra loro, e uno ha un volume anche solo leggermente superiore all’altro, lo percepiremo come più piacevole.

Ergo, se applichi un plugin e fai una porcheria, ma fai suonare la traccia più alta, avrai l’impressione che suoni meglio! Questo è un errore terribile, il più banale ma al contempo il più comune in cui casca chi mixa senza avere una conoscenza della teoria.

A tal proposito suggerisco una bella lista di libri teorico-pratici in questo articolo: 30 Libri per conoscere TUTTO su Produzione Musicale, Home Recording, Mixaggio e Mastering.

Tornando a noi, l’importanza di verificare sempre che i livelli di input e output di ogni plugin coincidano è vitale.

Pensa a una situazione tipo. Applichi un compressore su una traccia, comprimi il segnale male distruggendo la dinamica della traccia, e in uscita dal compressore dai più volume di quello che avevi in ingresso.

Solo tu avrai l’impressione che suoni meglio. Chiunque altro sentirà il tuo brano si renderà conto in un attimo che quello strumento suona male.

Aiuto a risolvere problemi come questo anche nel mio video corso sulla compressione.

Gain Staging su Cubase

Gain Staging su Cubase

Ti parlo di Cubase perché è la DAW che conosco meglio, ma puoi fare più o meno lo stesso, anche se magari in modi diversi, anche su altre DAW.

Su Cubase il gain staging puoi gestirlo in mille modi.

Un metodo per portare il livello di una traccia in su o in giù è ad esempio agire sulla sezione Pre del mixer. Se questa sezione fosse nascosta puoi farla comparire cliccando sulla voce Racks in alto a destra sulla MixConsole e selezionando la voce Pre dal menù a comparsa.

A questo punto puoi, agendo sullo slider Guadagno, incrementare o ridurre il livello del segnale di quanto vuoi.

Sia che usi Cubase sia che usi un’altra DAW, non fare l’errore di usare il fader del canale per gestire il gain staging all’inizio del mix. Se fai così, è praticamente certo che arrivato a un certo punto del lavoro ti ritrovi qualche traccia che senti ancora bassa anche se hai finito la corsa verso l’alto del fader.

All’opposto, potresti trovarti con tutti i fader di tutte le tracce troppo bassi. Dato che la corsa dei fader sulle DAW segue un andamento esponenziale quando si scende verso il basso, sarà più scomodo fare piccole modifiche di volume, molto più semplici invece se i fader si trovano nei dintorni dello zero.

La Normalizzazione Audio

Un altro modo per fare il gain staging all’inizio del mix è ricorrere alla normalizzazione.

Nella maggior parte dei casi sarebbe da evitare, perché comporta tutta una serie di controindicazioni. In alcune circostanze potrebbe però essere utile.

Con normalizzazione intendo normalizzazione dei picchi, ovvero quel processo automatico che fa sì che il volume massimo di un segnale sia portato a un livello prescelto.

Ad esempio, se voglio che i picchi di una traccia arrivino – senza superare – il livello di -6dBFS, posso applicare una normalizzazione dei picchi cosicché, anche se prima il picco più alto raggiungeva un volume molto più basso, ora sarà esattamente a -6dBFS.

Ovviamente tirando su tutto il segnale si tira su anche l’eventuale rumore di fondo. Altrettanto ovviamente, se prima il segnale era distorto, portarlo giù di 6dB non lo farà suonare non distorto.

La normalizzazione ha quindi senso in quelle circostanze in cui hai un enorme numero di tracce su cui lavorare, magari ognuna con tanti campioni audio a volumi diversi, e hai pochissimo tempo per mixarle. In tutti gli altri casi è meglio se fai il lavoro a mano.

Video Corso Cubase

Gain Staging Plugin

Ok il gain staging a inizio mix, ma durante? Come faccio a capire se il volume pre e post plugin è corretto e soprattutto se nel complesso il mio mix sta suonando al “volume giusto”?

Un buon modo per capirlo è usare un plugin che tenga sotto controllo lo unity gain.

Con questa espressione ci si riferisce alla situazione in cui il livello in uscita da un processore è uguale a quello in ingresso.

Ad esempio si ha un unity gain quando un segnale che esce da un eq ha lo stesso identico volume che aveva prima di essere equalizzato.

Ci sono una marea di plugin che permettono di misurare il livello di una traccia o di un intero mix. Ce ne sono anche parecchi gratuiti, ne puoi trovare diversi nella mia lista dei migliori plugins freeware.

Tra tutte le tipologie disponibili, i più utili in questo contesto sono probabilmente quelli che non misurano l’audio per come realmente è, ma piuttosto per come viene percepito.

Il più basico tra questi è sicuramente il VU Meter.

VU Meter

VU Meter

Il VU Meter è tra i più vecchi misuratori del segnale audio che siano stati mai utilizzati, in opera negli studi di tutto il mondo da ormai oltre ottant’anni.

È un meter vecchio ma non obsoleto, è infatti utile ancora oggi. Va da sé che non sto qua a consigliarti un VU Meter analogico, te ne consiglio uno plugin.

Anche qua c’è da perdersi. Se hai Cubase te lo trovi già integrato su SuperVision, il plugin completo per il metering introdotto per la prima volta con Cubase 11 e aggiornato con Cubase 12.

Tra i plugin gratuiti ti segnalo mvMeter2 di TBProAudio.

Come usare il VU Meter

Il suo funzionamento e la sua lettura sono molto semplici. Prima di tutto lo si tara in funzione di un livello di riferimento a scelta. Di norma lo si tara in un intervallo che va da -18dBFS (sulle singole tracce) a -12dBFS (sui gruppi o sul mix bus). Non ci sono comunque regole fisse.

Tararlo significa che il livello appena indicato in dBFS deve corrispondere allo 0VU. Se prima e dopo l’applicazione di un effetto il livello indicato sul VU Meter si aggira sempre intorno allo 0, allora hai fatto un buon lavoro!

Diversamente devi compensare alzando o abbassando il volume in uscita dall’effetto.

Mi raccomando assicurati di inserire il VU Meter a cascata dopo tutti gli effetti, altrimenti non hai una lettura corretta.

Certo se stai facendo mastering per un brano da pubblicare su YouTube un VU Meter non è sufficiente per capire se stai facendo bene, ma per il gain staging va più che bene.

Il motivo è che i suoi tempi di risposta sono pressapoco simili a quelli del nostro orecchio, per cui il volume misurato è abbastanza simile a quello che realmente percepiamo. Simile, non uguale, spiego perché nell’articolo LUFS: Cosa sono e la loro importanza in Mixaggio e Mastering.

Bene, direi che a questo punto è tutto, hai tutte le informazioni necessarie per mixare i tuoi brani senza commettere il più comune degli errori.

Se poi vuoi evitare di commettere anche gli altri mille in cui solitamente si cade, ti posso insegnare io come mostrandoti come mixare proprio i tuoi brani.

Scarica la mia Mixing e Mastering Checklist
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