淺談數(shù)字音頻錄音棚的構(gòu)建

陳 雷

摘要:什么是數(shù)字音頻錄音棚?如何構(gòu)建數(shù)字音頻錄音棚?文章圍繞以上兩個(gè)問題,結(jié)合在構(gòu)建南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件學(xué)院“仙樂聆音”數(shù)字音頻錄音棚的心得,淺談了數(shù)字音頻錄音棚的構(gòu)建。

關(guān)鍵詞:數(shù)字音頻錄音棚;聲學(xué)環(huán)境;數(shù)字音頻設(shè)備

中圖分類號(hào):TP207文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

文章編號(hào):1674-1145(2009)35-0158-02

一、什么是數(shù)字音頻錄音棚

數(shù)字音頻,digital audio,是一種利用數(shù)字化手段對(duì)聲音進(jìn)行錄制、存放、編輯、壓縮或播放的技術(shù),它是隨著數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、多媒體技術(shù)的發(fā)展而形成的一種全新的聲音處理手段,主要應(yīng)用在音樂后期制作和錄音的領(lǐng)域。

錄音棚,recording studio,是人們?yōu)榱藙?chuàng)造特定的錄音環(huán)境聲學(xué)條件而建造的專用錄音場(chǎng)所。錄音棚的聲學(xué)特性對(duì)于錄音制作及其制品的質(zhì)量起著十分重要的作用。

數(shù)字音頻錄音棚,顧名思義,就是在傳統(tǒng)錄音棚的基礎(chǔ)上加入數(shù)字音頻技術(shù),通過以數(shù)字音頻設(shè)備取代模擬音頻設(shè)備,從而利用數(shù)字化手段對(duì)聲音進(jìn)行錄制、存放、編輯、壓縮或播放的專用錄音場(chǎng)所。

二、如何構(gòu)建數(shù)字音頻錄音棚

錄音棚的形式多種多樣,性能也各不相同。人們可以根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行分類,例如,可以按聲場(chǎng)的基本特點(diǎn)劃分而分為自然混響錄音棚、強(qiáng)吸聲(短混響)錄音棚以及活躍端—寂靜端LEDE(Live End-Dead End)型錄音棚,也可以從用途角度劃分而分為對(duì)白錄音棚、音樂錄音棚、音響錄音棚、混合錄音棚等等。

無論是以上哪一種類型的錄音棚,它的構(gòu)建都是有其共性的:

(一)錄音棚的結(jié)構(gòu)

一般來說,錄音棚都是分為兩個(gè)部分,一個(gè)是音頻采集室(俗稱錄音間),另一個(gè)是編輯控制室(俗稱控制間)。

音頻采集室,采集音頻素材的房間,根據(jù)用途不同,可以采集對(duì)白、演唱、樂器演奏、擬音聲效等各種音頻素材。這個(gè)房間通常是需要密閉的,盡可能地隔絕外界的一切聲音,避免外界聲音對(duì)錄音信號(hào)形成干擾。同時(shí)為了避免采集聲音時(shí)的信號(hào)反饋給拾音器,一般都用耳機(jī)作為監(jiān)聽源,而不能使用監(jiān)聽音箱。

編輯控制室,也就是錄音師和制作人所在的那個(gè)房間,絕大部分的錄音設(shè)備也都放在這個(gè)房間。一般來說功能有三個(gè):首先,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)音頻采集室內(nèi)部工作的監(jiān)聽、監(jiān)視與控制;其次,可以進(jìn)行音頻素材采集完畢以后的后期數(shù)字音頻編輯、處理、存儲(chǔ)等工作(縮混);現(xiàn)在很多數(shù)字音頻錄音棚都在編輯控制室擺放了數(shù)字音樂制作系統(tǒng),可以進(jìn)行數(shù)字音樂的制作工作。

(二)聲學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)

1.隔音。談到數(shù)字音頻錄音棚的聲學(xué)環(huán)境,當(dāng)然是越安靜越好,理論上最大值不能超過20db,也就是說電腦主機(jī)運(yùn)行時(shí)的噪音就已經(jīng)超過這個(gè)范圍了。所以第一個(gè)要解決的就是隔音問題。前面已經(jīng)提到,音頻采集室是需要密閉的,所以隔音處理非常重要。由于音頻采集室對(duì)本底噪音的要求非常嚴(yán)格,所以大多采用懸浮結(jié)構(gòu),懸浮結(jié)構(gòu)將音頻采集室其原本的房屋結(jié)構(gòu)相互分離,可以通過在原來的墻體表面打造龍骨架來實(shí)現(xiàn),這樣就可以在原來的墻體與懸浮墻體之間形成一個(gè)空腔,在這個(gè)空腔里面填充隔音棉等軟性吸音材料,利用空腔吸收聲波,從而將空氣、固體噪聲降至最低。當(dāng)然,設(shè)計(jì)這樣的懸浮結(jié)構(gòu)一定要符合原建筑物的承重要求。為了獲得安靜的錄音環(huán)境,墻越厚越好。據(jù)說最厚的是阿姆斯特丹大學(xué)為PHLIPS總部建的一個(gè)錄音棚,墻有兩米四厚,而且這個(gè)棚是建在室內(nèi)的,也就是說兩米四厚的墻的外面不是露天環(huán)境,而是另一個(gè)大“房間”。

2.吸音。早期有些人喜歡把錄音間的里面包裹得非常嚴(yán)實(shí),這樣全方位包裹的錄音間其實(shí)只適合用來做配音或者做廣播用,其目的是為了獲得干凈的語音中的中高頻,唱歌或者演奏卻是完全不適用。一般音樂用的錄音棚只會(huì)在墻面上有選擇地掛一些吸音面,地板下面塞滿隔音材料,地板上面鋪幾塊地毯,這樣歌手在唱歌或者演奏的時(shí)候還能聽到少量自然反射聲,并且這些自然反射聲也能被拾音器采集下來,可以增加房間的空間感。一般來說,墻面上的吸音材料可以吸掉4kHz以上的聲音。

3.駐波。駐波,standing wave,頻率和振幅均相同,振動(dòng)方向一致,傳播方向相反的兩列波疊加后形成的波。當(dāng)駐波持續(xù)存在時(shí),會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象。駐波是影響聽音的最明顯因素。駐波會(huì)與聲波干涉,影響頻響的平直。由于有了前面的吸音處理,中高頻駐波還是比較容易解決的。吸收的方式很難解決中低頻駐波,可以采用擴(kuò)散的方式——制造大曲面的圓弧,使聲波以半圓方向擴(kuò)散,這樣可以解決中低頻駐波。

(三)數(shù)字音頻設(shè)備的選擇

數(shù)字音頻錄音棚的構(gòu)建,最重要的就是其數(shù)字音頻設(shè)備的選擇。

首先,要明確數(shù)字音頻錄音棚的工作方式,或者說先要搞清楚聲音的來龍去脈。前面我們已經(jīng)說過,數(shù)字音頻錄音棚是運(yùn)用數(shù)字化手段對(duì)聲音進(jìn)行錄制、存放、編輯、壓縮或播放的專用錄音場(chǎng)所。在上述工作流程中,聲音的走向如下圖所示:

從這個(gè)聲音的走向圖,我們可以清晰地看到在這一系列過程中所需要用到的音頻設(shè)備。

1.拾音器(話筒)

拾音器,可以把物理振動(dòng)轉(zhuǎn)變成電能的設(shè)備。連在放大器上由揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。錄音棚里最常用的拾音器是話筒。

話筒,microphone,學(xué)名叫傳聲器,俗稱麥克風(fēng),最常見的拾音器,可以將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的能量轉(zhuǎn)換器件。常見的有電容話筒和動(dòng)圈話筒。動(dòng)圈話筒靈敏度比較低,需要用增益前置放大器來增加信號(hào)的強(qiáng)度;電容話筒的靈敏度比較高,使用的時(shí)候需要有24V～48V的幻象電壓,話筒放大器、數(shù)字調(diào)音臺(tái)、專業(yè)數(shù)字音頻接口一般都提供了48V的幻象供電。

在錄音棚里為了拾取更多的聲音細(xì)節(jié),一般都是用靈敏度較高的電容話筒。電容話筒按照其拾音指向性分為心型、8字型、全指向性等,可以根據(jù)需要進(jìn)行選擇。例如筆者在錄音棚里所使用的主話筒Neumann u87,三種指向性兼?zhèn)?可以根據(jù)錄音需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。頻響范圍20Hz～20000Hz,涵蓋了人耳所能聽到的全部頻段。這支話筒的適用范圍非常廣,幾乎可以滿足各種錄音需求,以其溫暖的音質(zhì)和良好的平衡特性,幾乎成為錄音工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)。

2.話筒放大器

話筒放大器,microphone amplifier,俗稱“話放”,是對(duì)話筒輸入的信號(hào)進(jìn)行放大的設(shè)備。

選擇話筒放大器,首先要考慮的是對(duì)話筒放大器的功能方面的需求。放大話筒信號(hào)是話放的一個(gè)最基本的功能,現(xiàn)在很多話放還有吉他輸入功能、均衡器和壓縮器等效果器功能、混音功能等等,當(dāng)然還必須考慮到話放的通道數(shù)量。價(jià)格也是一個(gè)很重要的問題,一般來說,筆者建議選擇話放的價(jià)格不要低于相匹配的音頻接口的價(jià)格,也不要高于音頻接口價(jià)格的兩倍,這樣能夠使棚里的設(shè)備優(yōu)化,每件設(shè)備都能發(fā)揮出其最大優(yōu)勢(shì)。例如筆者日常使用的Joemeek TwinQ就是一款性價(jià)比相當(dāng)不錯(cuò)的話筒放大器,有吉他輸入功能、均衡器和壓縮器等效果器功能,而且還是雙通道的。

3.數(shù)字調(diào)音臺(tái)與數(shù)字音頻接口

調(diào)音臺(tái),Mixing Console,可以對(duì)多路輸入信號(hào)進(jìn)行放大、混合、分配、修飾的設(shè)備。按照信號(hào)編輯和輸出方式分為模擬(Analog)調(diào)音臺(tái)和數(shù)字(Digital)調(diào)音臺(tái)。

數(shù)字音頻接口,Digital Audio Interface,俗稱音頻卡,是實(shí)現(xiàn)音頻模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)相互轉(zhuǎn)換的硬件設(shè)備,是連接計(jì)算機(jī)和其他數(shù)字音頻設(shè)備的橋梁。

在這里將數(shù)字調(diào)音臺(tái)和數(shù)字音頻接口放在一起講,是因?yàn)橛泻芏嘈⌒蛿?shù)字音頻工作室很少進(jìn)行同期多軌錄音工作,而省略了數(shù)字調(diào)音臺(tái)這一環(huán)節(jié),話放直接進(jìn)音頻卡。而一些數(shù)字音頻設(shè)備生產(chǎn)廠家,也將數(shù)字調(diào)音臺(tái)和數(shù)字音頻接口整合到了一起,這樣使用起來更為方便和直觀。例如筆者使用的Digidesign 003 Factory就是一款將數(shù)字調(diào)音臺(tái)與數(shù)字音頻接口整合在一起的硬件設(shè)備。

4.監(jiān)聽音箱和功率放大器

監(jiān)聽音箱,monitor speaker,是一種專業(yè)用的音響器材,它的特點(diǎn)是能夠平衡地還原高、中、低三個(gè)頻段的聲音,對(duì)聲音的回放不進(jìn)行任何的修飾、渲染,忠實(shí)地還原音頻信號(hào)。

音箱一般可分為有源音箱和無源音箱,其區(qū)別為,有源音箱內(nèi)置功率放大器,而無源音箱需要搭配功放共同工作?，F(xiàn)在很多主流監(jiān)聽音箱都是有源音箱,所以在此對(duì)功放不做贅述。

選擇音箱時(shí)可根據(jù)需要和控制間的面積選擇近場(chǎng)監(jiān)聽音箱、中場(chǎng)監(jiān)聽音箱、遠(yuǎn)場(chǎng)監(jiān)聽音箱、5.1聲道監(jiān)聽音箱等。

在選擇監(jiān)聽音箱的時(shí)候主要是判斷其是否能夠平衡地還原高、中、低三個(gè)頻段的聲音,是否能夠忠實(shí)地還原音頻信號(hào)。Dynaudio和Genelec都是非常出色的專業(yè)監(jiān)聽音箱品牌。

5.監(jiān)聽耳機(jī)和耳機(jī)放大器

監(jiān)聽耳機(jī),monitor headphone,是沒有加過音色渲染和修飾的耳機(jī)。和監(jiān)聽音箱一樣,監(jiān)聽耳機(jī)也是需要對(duì)聲音進(jìn)行真實(shí)的回放。

耳機(jī)放大器,Headphone Amplifier,全稱“耳機(jī)放大分配器”,俗稱耳放。對(duì)耳機(jī)輸出信號(hào)進(jìn)行放大,并可以分配給數(shù)只耳機(jī)同時(shí)監(jiān)聽的硬件設(shè)備。

在數(shù)字音頻錄音棚里,監(jiān)聽耳機(jī)根據(jù)用途可以分為兩種:錄音師用的和被錄音者用的。錄音師用的監(jiān)聽耳機(jī)主要是在后期縮混的時(shí)候結(jié)合監(jiān)聽音箱來使用的,在縮混的時(shí)候使用耳機(jī)可以更好地發(fā)現(xiàn)細(xì)節(jié)問題。所以盡可能選擇音染小、頻響平直的耳機(jī)。被錄音者用的耳機(jī)是在錄音時(shí)被錄者佩戴的,以錄制歌曲為例,在錄制人聲聲部的時(shí)候,歌手在錄音間里需要聽到伴奏的聲音,而錄音師又不希望伴奏的聲音通過歌手的話筒再次錄入系統(tǒng),所以要選擇不漏音的包耳式耳機(jī)。AKG和Sennheiser千元級(jí)的耳機(jī)基本可以達(dá)到以上要求。

作者簡(jiǎn)介:陳雷(1980- ),男,南京信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院軟件學(xué)院數(shù)碼音效專業(yè)教師。