Sub Sound! Turning Pitch into an Octave: Building One

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這次實作的是貝斯用的低八度效果，主要往這三個方向去設計：

1. 保留指彈的動態
2. 聲音乾脆
3. 直覺使用

設計時測試了上述幾種算法，都遇到同一個問題：數位訊號抓得太完整了，雜訊和泛音都可能被誤判成一個週期。 所以實作重點反而是如何排除這些誤判，只留下真正的週期。

排除方法

這些是我嘗試過的處理方法，建議先分開測試，確認是想要的效果後再串在一起測試。 記得這些方法都是在減少動態，過度使用會讓聲音聽起來很「數位」。

• Low-pass / Band-pass：放在訊號最前面，先把高頻的泛音和雜音濾掉。
  • 優點：截止壓得越低，泛音擋得越乾淨。
  • 缺點：高音觸發變得比較不敏感。不過它的週期本來就短，延遲本來就不會太明顯。
• Gate：音量太小時忽略，避免靜音和擦弦的雜音觸發假的週期。
  • 優點：門檻越高，靜音越乾淨。
  • 缺點：尾音會更早被切掉，輕彈的音也可能抓不到。
• Compression / AGC：把強弱差距拉近，減少極端動態的量。
  • 優點：壓得越重，強弱越平均。
  • 缺點：底噪也會被拉高，gate 門檻得跟著提高。
• Adaptive Threshold：觸發門檻跟著最近的峰值走，大聲時門檻高、小聲時門檻低。
  • 優點：比例越高越不容易誤判；峰值記憶放得越慢越穩。
  • 缺點：第一個週期會更晚觸發；衰減時容易追不上。
• Hysteresis：上下各設一條門檻，波形必須走完一整輪才算一個週期，零點附近的小抖動不會被誤算。
  • 優點：兩條門檻拉得越開越穩。
  • 缺點：小訊號越難走完一整輪。
• Holdoff：觸發一次之後，短時間內不接受下一次，間隔太短就當成雜訊。
  • 優點：拉得越長，擋掉越多假觸發。
  • 缺點：能追的最高音會被限制住，對貝斯來說影響不大。
• Consistency Check：新量到的週期如果和上一個差太多，先不採用，連續幾次都一樣才作用。
  • 優點：確認次數越多，換音判斷越可靠。
  • 缺點：每次換音都要多等幾個週期。

我認為貝斯優先可以嘗試的是 Low-pass > Gate > Hysteresis。 貝斯的音域低，多嘗試幾組 low-pass 和 gate 的參數組合，就可以縮限大部分的誤判。 再來就是數位電路設計上很自由，參數可以隨著狀態改變； 例如我嘗試讓 gate 在音頭和延音時用不同的比例，這個是類比電路比較難做到的。

音色設計

只要 Tracking 穩定了，音色設計就自由很多。不管是 -1 oct 或 -2 oct，原理都是另外製作一條訊號，再疊回原音上； 若一開始沒有想法，可以先拿手邊的 octave 效果器來比較。 例如 BOSS OC-2 和 EHX POG 的低八度，泛音列有很明顯不一樣，配著頻譜視覺化，很快就能有一個方向。

也可以模擬合成器試試。既然 tracking 已經給出每一個週期的時間點， 就能直接拿來驅動不同的波形，混在一起又會是另一種音色。 總之就是用這些素材嘗試出喜歡的音色就好。

測試心得

我自己覺得像 octave、envelope filter 這類效果比較難測試， 分享幾個自己的測試方法：

1. 保留旋鈕和預設值

   研發階段盡量把內部參數拉到介面上，並把喜歡的設定存起來。 主要是調整 tracking 耳朵很容易麻痺；有幾組 preset 可以隨時切回去對照。

2. 邊彈邊試

   它會很直接影響彈奏手感。Loop 掛上效果和即時彈奏結果絕對不一樣。 建議是用 Loop 快速找到要調整的區間，就切回去插件內測試了。

3. 換不同的琴

   我一開始只拿裝平滑弦的 Mustang 測試，反應速度滿意後；換上圓纏繞弦 P Bass，低音的長音就開始斷了。 記得每次一個版本都要換琴測試快速音、跳八度、長音。

把幾種做法都玩過一輪之後，大概就能明白低八度的極限在哪裡。 然後過程中會不小心調出某家廠牌的味道，實屬有趣。