Retardo (efecto de audio)

El retardo es una técnica de procesamiento de señales de audio que graba una señal de entrada en un medio de almacenamiento y luego la reproduce después de un período de tiempo. Cuando la reproducción retrasada se mezcla con el audio en vivo, crea un efecto similar a un eco , por el cual se escucha el audio original seguido del audio retrasado. La señal retrasada se puede reproducir varias veces o reintroducir en la grabación para crear el sonido de un eco repetitivo y decreciente. ^[1]

Los efectos de delay van desde un sutil efecto de eco hasta una mezcla pronunciada de sonidos anteriores con sonidos nuevos. Los efectos de delay se pueden crear utilizando loops de cinta , un método desarrollado en los años 1940 y 1950 y utilizado por artistas como Elvis Presley y Buddy Holly .

Las unidades de efectos analógicos se introdujeron en la década de 1970; los pedales de efectos digitales en 1984; y el software de complemento de audio en la década de 2000.

Los primeros efectos de retardo se lograron utilizando bucles de cinta improvisados ​​en sistemas de grabación de audio en cinta de carrete a carrete . Al acortar o alargar el bucle de cinta y ajustar los cabezales de lectura y escritura , se podía controlar la naturaleza del eco retardado. Esta técnica era más común entre los primeros compositores de música concreta , como Pierre Schaeffer , y compositores como Karlheinz Stockhausen , que a veces habían ideado sistemas elaborados que involucraban cintas largas y múltiples grabadoras y sistemas de reproducción, procesando colectivamente la entrada de un intérprete o conjunto en vivo. ^[2]

El productor estadounidense Sam Phillips creó un efecto de eco slapback con dos grabadoras de cinta Ampex 350 en 1954. ^{[3] [4]} El efecto fue utilizado por artistas como Elvis Presley (como en su tema " Blue Moon of Kentucky ") y Buddy Holly , ^[5] y se convirtió en una de las firmas de Phillips. ^[4] El guitarrista y diseñador de instrumentos Les Paul fue un pionero en los dispositivos de retardo. ^{[6] [7]} Según Sound on Sound , "El carácter y la profundidad del sonido que se produjo a partir del eco de cinta en estos viejos discos es extremadamente exuberante, cálido y amplio". ^[8]

Los ecos de cinta se empezaron a comercializar en la década de 1950. ^[9] Las máquinas de eco de cinta contienen bucles de cinta que pasan por un cabezal de grabación y luego por un cabezal de reproducción. Una máquina de eco es el nombre inicial de un dispositivo de procesamiento de sonido utilizado con instrumentos electrónicos para repetir el sonido y producir un eco simulado. El tiempo entre repeticiones de eco se ajustaba variando la posición del cabezal o la velocidad de la cinta. La duración o intensidad del efecto de eco se ajustaba cambiando la cantidad de señal de eco que se devolvía a la señal grabada en cinta. ^[10]

Un dispositivo emblemático fue el EchoSonic fabricado por el estadounidense Ray Butts . Se trata de un amplificador de guitarra portátil con un eco de cinta incorporado, que se utilizó ampliamente en la música country ( Chet Atkins ) y especialmente en el rock and roll ( Scotty Moore ). ^[11]

Se introdujeron máquinas dedicadas a crear bucles de cinta. Un ejemplo es el Echoplex , que utiliza un bucle de cinta. La duración del retardo se ajusta modificando la distancia entre el cabezal de grabación y el de reproducción. Otro es el Ace Tone EC-1 Echo Chamber. ^[12]

Con el Roland RE-201 , presentado en 1973, el ingeniero japonés Ikutaro Kakehashi refinó el retardo de cinta para hacerlo más confiable y robusto, con menor desgaste y ruido de la cinta, wow y flutter , controles adicionales y cabezales de cinta adicionales. Se podían crear diferentes efectos al habilitar diferentes combinaciones de cabezales de reproducción. Al ajustar los controles y la velocidad de la cinta, los músicos podían crear efectos de cambio de tono y oscilación. El RE-201 fue utilizado por artistas como Brian Setzer , Bob Marley , Portishead y Radiohead . ^[6]

En la década de 1970, los productores de dub reggae jamaicanos utilizaron ampliamente los efectos de delay; Lee Scratch Perry creó efectos de "ciencia ficción lo-fi" utilizando delay y reverb en un tono de prueba de consola de mezclas y los productores de dub techno como Basic Channel introdujeron el delay en la música electrónica . ^[13] Los efectos de delay digital se desarrollaron con la llegada de la grabación digital . ^[5]

Antes de la invención de la tecnología de retardo de audio, la música que empleaba un eco tenía que grabarse en un espacio con reverberación natural , lo que a menudo suponía un inconveniente para los músicos e ingenieros. La demanda de un efecto de eco en tiempo real fácil de usar llevó a la producción de sistemas que ofrecían una unidad de efectos todo en uno que podía ajustarse para producir ecos de cualquier intervalo o amplitud. La presencia de múltiples tomas ( cabezales de reproducción ) hizo posible tener retardos en intervalos rítmicos variables; esto permitió a los músicos un medio adicional de expresión además de los ecos periódicos naturales.

Los primeros experimentos, como el Send Tape Echo Echo Delay (STEED) en Abbey Road Studios, utilizaban grabadoras de cinta de carrete estándar y modificadas para producir retardo.

Los procesadores de retardo basados ​​en la grabación de cinta analógica utilizan cinta magnética como medio de grabación y reproducción. Los motores eléctricos guían un bucle de cinta a través de un dispositivo con una variedad de mecanismos que permiten la modificación de los parámetros del efecto. ^{[14] Los modelos más populares incluyen} EchoSonic de Ray Butts (1952), el Watkins Copicat (1958), ^{[15] [16]} el Echoplex (1959) ^[9] y el Roland Space Echo (1974). ^[17]

En el Echoplex EP-2, la posición del cabezal de reproducción era fija, mientras que un cabezal combinado de grabación y borrado estaba montado sobre una corredera, por lo que el tiempo de retardo del eco se ajustaba cambiando la distancia entre los cabezales de grabación y reproducción. ^{[ cita requerida ]}

El Space Echo utiliza un sistema de transporte de cinta de funcionamiento libre para reducir el desgaste de la cinta, el ruido y el zumbido y el aleteo , y hizo que las unidades fueran más confiables y fáciles de transportar. ^[18] Era más confiable y resistente que los dispositivos de eco de cinta anteriores, lo que facilitaba viajar y tocar con él. ^[18] Ha sido utilizado por músicos en géneros como el reggae , el dub , el trip hop , el post-punk y el rock experimental . ^{[18] [19]}

Sin embargo, la cinta magnética delgada no era totalmente adecuada para el funcionamiento continuo, por lo que el bucle de cinta debe reemplazarse de vez en cuando para mantener la fidelidad de audio de los sonidos procesados. El Binson Echorec usaba un tambor o disco magnético giratorio (no muy diferente de los que se usan en las unidades de disco duro modernas ) como medio de almacenamiento. Esto proporcionó una ventaja sobre la cinta, ya que los tambores duraderos podían durar muchos años con poco deterioro en la calidad del audio. ^[20] En años posteriores, los efectos de retardo de cinta siguieron siendo populares por la forma en que la cinta se comprime y distorsiona, "creando la impresión de que los ecos se alejan en lugar de simplemente volverse más silenciosos". ^[21]

Un sistema de eco alternativo fue el llamado método de retardo de la lata de aceite , que utiliza grabación electrostática en lugar de electromagnética. ^[22]

El método de la lata de aceite, inventado por Ray Lubow , utiliza un disco giratorio de aluminio anodizado recubierto con una suspensión de partículas de carbono. Una señal de CA a un limpiador de neopreno conductor transfiere la carga al disco de alta impedancia. A medida que las partículas pasan por el limpiador, actúan como miles de condensadores diminutos, que retienen una pequeña parte de la carga. Un segundo limpiador lee esta representación de la señal y la envía a un amplificador de voltaje que la mezcla con la fuente original. Para proteger la carga retenida por las partículas y lubricar todo el conjunto, el disco corre dentro de una lata sellada con suficiente aceite aislante especial ^[a] para asegurar que se aplique un recubrimiento uniforme mientras gira. ^{[23] [24]}

El efecto se asemeja a un eco, pero la naturaleza caprichosa del medio de almacenamiento provoca variaciones en el sonido que pueden escucharse como un efecto de vibrato. Algunos de los primeros modelos presentaban circuitos de control diseñados para enviar la salida del limpiador de lectura al limpiador de escritura, lo que también provocaba un efecto reverberante.

Muchas empresas diferentes comercializaron estos dispositivos bajo distintos nombres. Fender vendió el Dimension IV, el Variable Delay, el Echo-Reverb I, II y III, e incluyó una lata de aceite en su caja de efectos especiales. Gibson vendió el GA-4RE entre 1965 y 1967. El propio Ray Lubow vendió muchas versiones diferentes bajo la marca Tel-Ray/Morley, comenzando a principios de los sesenta con el Ad-n-echo y, finalmente, produciendo el Echo-ver-brato, el Electrostatic Delay Line y muchos otros en los ochenta.

Los dispositivos Bucket-Brigade (BBD) fueron desarrollados en Philips en 1969. Con el tiempo, los efectos de retardo que utilizaban esta tecnología estuvieron disponibles. Entre los ejemplos más notables se incluyen el Memory Man de Electro-Harmonix, lanzado en 1976, y el Boss DM-2 lanzado en 1981. Los dispositivos basados ​​en BBD ofrecían una alternativa conveniente a los retardos de cinta y los altavoces Leslie , pero finalmente fueron reemplazados en gran medida por los retardos digitales. ^[25]

Los sistemas de retardo digital funcionan mediante el muestreo de la señal de entrada utilizando un convertidor analógico a digital . El audio digital resultante pasa a través de un búfer de memoria y se recupera del búfer poco tiempo después. A través de la retroalimentación de parte del audio retrasado de vuelta al búfer, se crean múltiples repeticiones del audio. ^{[26] [b]} La salida retrasada ( húmeda ) se puede mezclar con la señal no modificada ( seca ) después o antes de que se envíe a un convertidor digital a analógico para su salida.

Los efectos de retardo digitales estaban disponibles inicialmente como costosas unidades montadas en rack destinadas a su uso en estudios de producción de televisión y audio. Uno de los primeros fue el Eventide DDL 1745 de 1971. ^[27] Otro popular retardo digital montado en rack fue el AMS DMX 15-80 de 1978. ^[28] A medida que la memoria digital se volvió más barata en la década de 1980, unidades como Lexicon PCM42, Roland SDE-3000, TC Electronic 2290 ofrecían más de tres segundos de tiempo de retardo, suficiente para crear bucles de fondo, ritmos y frases. El 2290 se podía actualizar a 32 segundos y Electro-Harmonix ofrecía una máquina de retardo y bucle de 16 segundos. Finalmente, a medida que los costos bajaron aún más y la electrónica se hizo más pequeña, comenzaron a estar disponibles en forma de pedales. El primer delay digital ofrecido en un pedal fue el Boss DD-2 en 1984. Las unidades de delay montadas en rack evolucionaron a unidades de reverberación digital y luego a unidades multiefectos digitales capaces de generar efectos más sofisticados que el delay puro, como reverberación y efectos de estiramiento de tiempo de audio y escala de tono .

Los delays digitales ofrecen una amplia gama de opciones, entre ellas el control del tiempo que transcurre antes de la reproducción de la señal retardada. La mayoría también permite al usuario seleccionar el nivel general de la señal procesada en relación con la no modificada, o el nivel al que la señal retardada se devuelve a la memoria para que se repita de nuevo. Algunos sistemas permiten controles más sofisticados, como la posibilidad de añadir un filtro de audio y modular la velocidad de reproducción.

Si bien las primeras unidades de delay con una gran capacidad de delay podían usarse para grabar un riff o una progresión de acordes y luego tocar sobre ellos, era complicado trabajar con ellas. El Paradis Loop Delay, ^[29] creado en 1992, fue la primera unidad con funciones de looping dedicadas, como grabación, sobregrabación, multiplicación, inserción y reemplazo, lo que la hacía más intuitiva y fácil de usar. Gibson fabricó una versión ligeramente mejorada, llamada Echoplex Digital Pro ^[30], hasta 2006.

Un desarrollo natural del hardware de procesamiento de retardo digital fue la aparición de sistemas de retardo basados ​​en software . En gran parte, esto coincidió con la popularidad del software de edición de audio. Los retardos de software, en muchos casos, ofrecen una flexibilidad mucho mayor que incluso los retardos de hardware digitales más recientes. Las implementaciones de software pueden ofrecer tiempos de retardo cambiantes o aleatorios, o la inserción de otros efectos de audio en la ruta de retroalimentación. Muchos complementos de software han agregado funcionalidad para emular los sonidos de las unidades analógicas anteriores. La abundante memoria principal en las computadoras personales modernas ofrece un amplio tiempo de retardo.

En la música popular y electrónica, los guitarristas eléctricos utilizan el delay para producir texturas densamente superpuestas de notas con ritmos complementarios a la música. El guitarrista de U2 , The Edge, utiliza el delay mientras toca arpegios en la guitarra eléctrica, creando así un fondo sostenido, similar a un pad de sintetizador. ^[31] Los vocalistas e instrumentistas utilizan el delay para añadir una calidad densa o etérea a su canto o interpretación. A menudo se utilizan delays extremadamente largos de 10 segundos o más para crear bucles de una frase musical completa. Robert Fripp utilizó dos grabadoras de cinta de carrete a carrete Revox para lograr tiempos de delay muy largos para la interpretación de guitarra solista. A esta tecnología la denominó " Frippertronics " y la utilizó en varias grabaciones. ^[32]

John Martyn fue un pionero del ecoplex. Tal vez los primeros indicios de su uso se puedan escuchar en las canciones "Would You Believe Me" y "The Ocean" del álbum Stormbringer!, publicado en febrero de 1970.

Los efectos de retardo añaden un retardo temporal a una señal de audio . Al mezclar el audio retardado con el audio original se crea un efecto similar a un eco , por el cual se escucha el audio original seguido del audio retardado. ^[5] La señal retardada se puede tratar por separado del audio de entrada, por ejemplo, con un ecualizador . ^[34]

La mayoría de los efectos de retardo permiten a los usuarios configurar el tiempo de retardo, o la cantidad de tiempo entre cada reproducción de audio. Se pueden sincronizar con un BPM , lo que permite a los usuarios configurar valores de tiempo como divisiones de tiempo . El retardo se utiliza para crear otros efectos, incluidos reverberación, coro y flanger . ^[5]

Los efectos de retardo generalmente permiten a los usuarios agregar y ajustar la retroalimentación . Al realimentar parte del audio retardado al mecanismo de retardo, se escuchan múltiples repeticiones del audio. Con configuraciones de retroalimentación bajas, cada repetición pierde volumen. Los niveles altos de retroalimentación pueden hacer que el nivel de salida aumente rápidamente, volviéndose cada vez más alto; esto se puede controlar usando un limitador .

Los retrasos cortos (50 ms o menos) crean una sensación de ampliación del sonido sin crear un eco perceptible y se pueden utilizar para agregar ancho estéreo o simular doble seguimiento (superponer dos interpretaciones). ^[34] El efecto se conoce como efecto de precedencia o efecto Haas, en honor al científico alemán Helmut Haas. ^[34]

En un retardo de ping-pong, la señal retardada alterna entre los dos canales de un programa estéreo . ^[34]

En un retardo de múltiples toques, se toman múltiples toques (salidas) de un búfer de retardo, cada uno con tiempos y niveles independientes, y se suman con la señal original. ^{[5] [34]} Los retardos de múltiples toques se pueden utilizar para crear patrones rítmicos o efectos densos similares a la reverberación . ^[34]

El eco duplicado se produce añadiendo un pequeño retardo a un sonido grabado. Los retardos de treinta a cincuenta milisegundos son los más comunes; los tiempos de retardo más largos se convierten en eco slapback . Mezclar los sonidos originales y retardados crea un efecto similar al de la pista doble o la interpretación al unísono .

El eco slapback utiliza un tiempo de retardo de 60 a 250 milisegundos con poca o ninguna retroalimentación. ^[c] Un retardo slapback crea un efecto de engrosamiento . El efecto es característico de las voces en los discos de rock'n'roll de los años 50. En julio de 1954, Sam Phillips produjo el primero de los cinco 78 y 45 que Elvis Presley lanzaría en Sun Records durante el siguiente año y medio, todos los cuales presentaban una novedosa técnica de producción que Phillips denominó eco slapback . ^[35] El efecto se producía realimentando la señal de salida de la grabadora de cinta del cabezal de reproducción a su cabezal de grabación. El espacio físico entre los cabezales, la velocidad de la cinta y el volumen elegido son los principales factores de control. Las máquinas de retardo analógicas y digitales posteriores también produjeron fácilmente el efecto. También se utiliza a veces en instrumentos, particularmente batería y percusión .

El flanger , el chorus y la reverberación son efectos de sonido basados ​​en delay. Con el flanger y el chorus, el tiempo de delay es muy corto y normalmente modulado. ^[36] Con la reverberación, hay múltiples delays y retroalimentación de modo que los ecos individuales se difuminan juntos, recreando el sonido de un espacio acústico .

El retardo directo se utiliza en sistemas de refuerzo de sonido para compensar la propagación del sonido a través del aire. ^[37] A diferencia de los dispositivos de efectos de retardo de audio, el retardo directo no se vuelve a mezclar con la señal original. La señal retardada sola se envía a los altavoces para que los altavoces alejados del escenario refuercen el sonido del escenario al mismo tiempo o un poco más tarde que el sonido acústico del escenario. La señal retardada utiliza aproximadamente 1 milisegundo de retardo directo por pie de aire o 3 milisegundos por metro. ^[d] Debido al efecto Haas , esta técnica permite a los ingenieros de audio utilizar sistemas de altavoces adicionales colocados lejos del escenario y aún así dar la ilusión de que todo el sonido se origina en el escenario. El propósito es entregar suficiente volumen de sonido a la parte trasera del lugar sin recurrir a volúmenes de sonido excesivos cerca del frente. ^[38]

El retardo directo también se utiliza en la sincronización de audio y vídeo para alinear el sonido con los medios visuales (por ejemplo, en la televisión o en la transmisión web), si la fuente visual se retrasa. Los medios visuales pueden retrasarse por varios mecanismos o razones, como la corrección de la base de tiempo , el escalado de vídeo y los búferes de cuadros , en cuyo caso el audio asociado debe retrasarse para que coincida con el contenido visual.

Efecto retardante (1)

Un breve pasaje hablado, seguido del mismo pasaje procesado utilizando varios retrasos.

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Efecto retardante (2)

Un breve pasaje en flauta, antes y después de la aplicación de un retardo multicanal y multipulsación.

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• Línea de retardo analógica
• Retraso de transmisión  : la práctica de retrasar intencionalmente una transmisión en vivo.
• Línea de retardo digital