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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    咨詢

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最基本的相位指的是聲波 — 簡單來說,就是空氣的振動。當我們聽到聲音時,氣壓會改變我們聽到的內容。就像石頭落入水中濺起的波紋,而聲音是由空氣運動制造的。跟在水中一樣,這些運動導致了波紋效果。波由波峰和波谷組成。這些讓我們的耳膜振動,我們的大腦會將這些心事轉換為聲音。

如何理解音頻相位

  物理規則

  最基本的相位指的是聲波 — 簡單來說,就是空氣的振動。當我們聽到聲音時,氣壓會改變我們聽到的內容。就像石頭落入水中濺起的波紋,而聲音是由空氣運動制造的。跟在水中一樣,這些運動導致了波紋效果。波由波峰和波谷組成。這些讓我們的耳膜振動,我們的大腦會將這些心事轉換為聲音。

如何理解音頻相位

  當我們錄制聲音時,話筒 的振膜基本上是在復制我們的耳膜行為,與這些波一起振動。這些波峰讓話筒的振膜向一個方向運動,而他們的波谷則會向相反的方向運動。

  只是相位

  當使用多個通道對但與聲源進行錄音時(比如吉他的立體聲拾音、鼓組的多話筒拾音或使用話筒對貝斯進行拾音),就會發生相位問題。使用"單聲道疊錄"可以避免這個問題,但無法給你動態的立體聲聲場。實際上,通常在將立體聲轉換為單聲道的過程中,能暴露這個問題。

  圖2展示了信號的兩個通道。當兩個通道處于同相時,我們的耳朵會同時聽到同等的振幅。

  但是如果立體聲信號的一邊進行了反轉,如圖3中顯示的那樣,信號變回彼此抵消。實際上,如果我們使用純凈的正弦波,將兩個不同相的信號結合,結果會發生靜音,因為聲音彼此抵消了。

  當然,在真是的世界中,我們通常聽不到純凈的正弦波。因為我們聽到的大多數音樂以及我們錄制的大多數樂器是由多種波形和諧波構成的,所以相位抵消的結果也會相當復雜。

如何理解音頻相位

  對于聽眾

  對于通常的聽眾,將音響設備 的接線弄錯,意外翻轉了一個通道的極性就會產生相位抵消。不要驚訝,很多佳通立體聲系統甚至是項目工作室,他們的監聽音響的接線都是不同相的。在一些環境中,如果不仔細去聽,是發現不了得。這通常叫做"不同相接線",技術上講就是極性的問題。也就是說,極性反轉聽到的效果跟相位抵消是同樣的。

  檢查音響的最簡單的方式就是將混音轉為單聲道。許多立體聲系統和大多數混音控制器允許你通過簡單的一鍵式操作來實現,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?因為相位抵消在低頻部分是明顯的。所以不同相的監聽結果就是聲音單薄,沒有或僅有少量低頻聲音。另外一個可能的結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,而不是來自同一個點。

  另外一個立體聲不同相的現象是擺在中心的信號消失,而擺在極端位置的聲音得以保留,通常會是主人聲或者樂器獨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,可能會變得復雜。在大多數錄音工程中,我們要處理多種樂器和話筒。因為不同頻率的波會在不同的時間達到不同的話筒。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系會很難預測。實際上,話筒用的越多,相位問題就越難避免。

  讓我們來研究一個簡單的情景,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細節。當然,吉他的頻率范圍包括幾個八度,這就意味著其中包括了各種波長的聲音。因為話筒距離聲源的位置是固定的,所以那些不同的波形會在不同的時間達到話筒。不可避免地,有一些諧波會聽起來很微弱。你最好把話筒做一些輕微移動,不到一英寸的移動也會帶來很大的改變。知道你的耳朵聽不到聲音為止。另一個解決方案是視同"中心,側邊"拾音技術,在這里就不做詳細講解了。

  正相位

  那么,怎么修正相位問題呢?大多數的時候,都只能"看情況"。假如你在錄音過程中發現了相位的問題。最簡單的方法就是移動話筒,或者反轉話筒或輸入通道上面的相位。

  當你試圖捕捉氛圍感時,也有一個很好的小技巧:話筒擺放3:1規則,簡單的說,當使用兩支話筒錄制聲源時,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一尺,那么第二支話筒應該放在距離第一支話筒三尺的位置。使用簡單的3:1規則能減少由于話筒間時間延遲造成的相位問題。

  當然,如果到了混音階段才發現相位問題,你可以將音軌放入DAW中,放大波形,對于一個軌道做輕微的移動。你會被這幾毫秒移動帶來的變化所震驚。市面上有一些不錯的相位排列插件,可以幫助到你,甚至可以作為不錯的創造工具使用。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。而其實相位問題是生活中不可避免的一個因素。

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

  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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