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如何理解音頻相位

來源:一禾音視頻        編輯:小月亮    2018-09-15 17:41:15     加入收藏

最基本的相位指的是聲波 — 簡(jiǎn)單來說,就是空氣的振動(dòng)。當(dāng)我們聽到聲音時(shí),氣壓會(huì)改變我們聽到的內(nèi)容。就像石頭落入水中濺起的波紋,而聲音是由空氣運(yùn)動(dòng)制造的。跟在水中一樣,這些運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了波紋效果。波由波峰和波谷組成。這些讓我們的耳膜振動(dòng),我們的大腦會(huì)將這些心事轉(zhuǎn)換為聲音。

如何理解音頻相位

  物理規(guī)則

  最基本的相位指的是聲波 — 簡(jiǎn)單來說,就是空氣的振動(dòng)。當(dāng)我們聽到聲音時(shí),氣壓會(huì)改變我們聽到的內(nèi)容。就像石頭落入水中濺起的波紋,而聲音是由空氣運(yùn)動(dòng)制造的。跟在水中一樣,這些運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致了波紋效果。波由波峰和波谷組成。這些讓我們的耳膜振動(dòng),我們的大腦會(huì)將這些心事轉(zhuǎn)換為聲音。

如何理解音頻相位

  當(dāng)我們錄制聲音時(shí),話筒 的振膜基本上是在復(fù)制我們的耳膜行為,與這些波一起振動(dòng)。這些波峰讓話筒的振膜向一個(gè)方向運(yùn)動(dòng),而他們的波谷則會(huì)向相反的方向運(yùn)動(dòng)。

  只是相位

  當(dāng)使用多個(gè)通道對(duì)但與聲源進(jìn)行錄音時(shí)(比如吉他的立體聲拾音、鼓組的多話筒拾音或使用話筒對(duì)貝斯進(jìn)行拾音),就會(huì)發(fā)生相位問題。使用"單聲道疊錄"可以避免這個(gè)問題,但無法給你動(dòng)態(tài)的立體聲聲場(chǎng)。實(shí)際上,通常在將立體聲轉(zhuǎn)換為單聲道的過程中,能暴露這個(gè)問題。

  圖2展示了信號(hào)的兩個(gè)通道。當(dāng)兩個(gè)通道處于同相時(shí),我們的耳朵會(huì)同時(shí)聽到同等的振幅。

  但是如果立體聲信號(hào)的一邊進(jìn)行了反轉(zhuǎn),如圖3中顯示的那樣,信號(hào)變回彼此抵消。實(shí)際上,如果我們使用純凈的正弦波,將兩個(gè)不同相的信號(hào)結(jié)合,結(jié)果會(huì)發(fā)生靜音,因?yàn)槁曇舯舜说窒恕?/p>

  當(dāng)然,在真是的世界中,我們通常聽不到純凈的正弦波。因?yàn)槲覀兟牭降拇蠖鄶?shù)音樂以及我們錄制的大多數(shù)樂器是由多種波形和諧波構(gòu)成的,所以相位抵消的結(jié)果也會(huì)相當(dāng)復(fù)雜。

如何理解音頻相位

  對(duì)于聽眾

  對(duì)于通常的聽眾,將音響設(shè)備 的接線弄錯(cuò),意外翻轉(zhuǎn)了一個(gè)通道的極性就會(huì)產(chǎn)生相位抵消。不要驚訝,很多佳通立體聲系統(tǒng)甚至是項(xiàng)目工作室,他們的監(jiān)聽音響的接線都是不同相的。在一些環(huán)境中,如果不仔細(xì)去聽,是發(fā)現(xiàn)不了得。這通常叫做"不同相接線",技術(shù)上講就是極性的問題。也就是說,極性反轉(zhuǎn)聽到的效果跟相位抵消是同樣的。

  檢查音響的最簡(jiǎn)單的方式就是將混音轉(zhuǎn)為單聲道。許多立體聲系統(tǒng)和大多數(shù)混音控制器允許你通過簡(jiǎn)單的一鍵式操作來實(shí)現(xiàn),不過,在立體聲中,也能找到一些相位問題的跡象。

  相位問題聽起來是什么樣子的呢?因?yàn)橄辔坏窒诘皖l部分是明顯的。所以不同相的監(jiān)聽結(jié)果就是聲音單薄,沒有或僅有少量低頻聲音。另外一個(gè)可能的結(jié)果是底鼓或貝斯吉他缺少定位。比如,底鼓可能在混音中移動(dòng),而不是來自同一個(gè)點(diǎn)。

  另外一個(gè)立體聲不同相的現(xiàn)象是擺在中心的信號(hào)消失,而擺在極端位置的聲音得以保留,通常會(huì)是主人聲或者樂器獨(dú)奏的主要部分消失了。

  在錄音室

  相位問題在錄音中又不分不同的等級(jí),可能會(huì)變得復(fù)雜。在大多數(shù)錄音工程中,我們要處理多種樂器和話筒。因?yàn)椴煌l率的波會(huì)在不同的時(shí)間達(dá)到不同的話筒。所以有極大的可能,一只話筒的振膜收到了正相位,而另一只收到了反相位,這些不同波形之間的相位關(guān)系會(huì)很難預(yù)測(cè)。實(shí)際上,話筒用的越多,相位問題就越難避免。

  讓我們來研究一個(gè)簡(jiǎn)單的情景,比如原聲吉他的立體聲錄制。通常情況下,兩只話筒的配置是,一支紙箱琴箱孔拾取低頻,另一支紙箱指板拾取瞬態(tài)細(xì)節(jié)。當(dāng)然,吉他的頻率范圍包括幾個(gè)八度,這就意味著其中包括了各種波長(zhǎng)的聲音。因?yàn)樵捦簿嚯x聲源的位置是固定的,所以那些不同的波形會(huì)在不同的時(shí)間達(dá)到話筒。不可避免地,有一些諧波會(huì)聽起來很微弱。你最好把話筒做一些輕微移動(dòng),不到一英寸的移動(dòng)也會(huì)帶來很大的改變。知道你的耳朵聽不到聲音為止。另一個(gè)解決方案是視同"中心,側(cè)邊"拾音技術(shù),在這里就不做詳細(xì)講解了。

  正相位

  那么,怎么修正相位問題呢?大多數(shù)的時(shí)候,都只能"看情況"。假如你在錄音過程中發(fā)現(xiàn)了相位的問題。最簡(jiǎn)單的方法就是移動(dòng)話筒,或者反轉(zhuǎn)話筒或輸入通道上面的相位。

  當(dāng)你試圖捕捉氛圍感時(shí),也有一個(gè)很好的小技巧:話筒擺放3:1規(guī)則,簡(jiǎn)單的說,當(dāng)使用兩支話筒錄制聲源時(shí),試著將第二支話筒與與第一支話筒之間的距離保持為第一支話筒距離聲源位置的三倍。如果第一支話筒距離聲源時(shí)一尺,那么第二支話筒應(yīng)該放在距離第一支話筒三尺的位置。使用簡(jiǎn)單的3:1規(guī)則能減少由于話筒間時(shí)間延遲造成的相位問題。

  當(dāng)然,如果到了混音階段才發(fā)現(xiàn)相位問題,你可以將音軌放入DAW中,放大波形,對(duì)于一個(gè)軌道做輕微的移動(dòng)。你會(huì)被這幾毫秒移動(dòng)帶來的變化所震驚。市面上有一些不錯(cuò)的相位排列插件,可以幫助到你,甚至可以作為不錯(cuò)的創(chuàng)造工具使用。其中就是Little Labs IBP相位排列工具。(圖4)

如何理解音頻相位

  匯總

  我們只討論了表面上的問題。而其實(shí)相位問題是生活中不可避免的一個(gè)因素。

  最重要的就是識(shí)別問題。絕大多數(shù)相位問題是不會(huì)再立體聲中表現(xiàn)出來的,只有將它們混合到單個(gè)匯總的通道才會(huì)體現(xiàn)出來。所以,在你混音時(shí),有規(guī)律的進(jìn)行單聲道的檢查是相當(dāng)重要的。在編曲和混音不太稠密或沒有太多東西時(shí),就去檢查基本音軌。特別是貝斯和鼓。當(dāng)你加入你的新樂器,或改變軌道EQ,或增加混響時(shí),都記得進(jìn)行檢查。

  跟很多事情一樣,越早抓出相位問題,就越容易修正它!

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