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本帖最后由 红灯记 于 2012-1-8 22:59 编辑
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设想一下你以单声道的模式为一个吉他歌手做扩声,一支话筒拾取人声,另一支话筒拾取箱琴。
' ~! f7 A9 k& o3 W! `% s人声听起来比较古怪,有点“空”,同时有滤波器之类的效果声。为什么会这样?主唱话筒拾取歌手的演唱,同时拾取箱琴的话筒也串入了歌手的声音(见图1)。吉他话筒离主唱话筒的距离大概有一英尺。因此,吉他话筒中拾取的人声相对于主唱话筒有一定的延时。所以,有两个“人声”混合在一起,一个是直接声,一个是含有延时的声音。* s/ N- Q3 R0 k% {! H# ?! X2 g
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图1
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, w( Y7 ?( ~# o0 L; X当两支话筒的声音混合在一起,等电平延时信号的中心频率将抵消。从频谱上看,在两个信号频率重合的地方会出现连续的凹陷,这里就是声音抵消频率。这种现象称作“梳状滤波器效应”,因为从频谱上看象是朝下的梳齿。1 q6 c) Q/ t# Y" ]2 ~5 p2 ~ }! P
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/ A# d0 k2 U, x# F, k; Q; `一般来说,如果两支话筒以不同的距离拾取了同一个声源,而且它们的信号被混合到一个通道,就可能出现相位抵消。频谱上凹陷的位置,是声波中心频率反相的结果。声音听起来像是加了少量的柔软的flanging效果。( L* H, G4 u1 R# M) r
事实上,我们分析一下flanger效果的原理就知道其中的道理。Flanger效果是通过一个0到20毫秒之间自动扫描的数字延时产生的,flanger效果就是“梳状滤波器效应”,在软件的频谱上看是一个上下滑动的滤波器。9 c ]# t, A# m
. P9 \" F4 | F$ r3:1原则
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- q" O% E7 ^* d% k/ m为了减少两支话筒之间的相位抵消,我们必须遵守话筒摆位的3:1原则:话筒之间的距离不少于单个话筒与声源距离的3倍(见图2)。例如,两支话筒离声源的距离都是4英寸,那么话筒之间的距离至少是12英寸才可以避免相位抵消。
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" v: ]# e& X: E图2
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* ]. H t- ?( ?1 H3:1原则是怎么被定义的?它是由下面这些事实决定的:( J$ a, }9 |3 w4 i# x1 A) T4 X7 [/ |
. O1 `1 V" S$ E) T% e9 T3 I当你将一个延时信号等电平的与直接声混合,将会产生一个严重的梳状滤波器效应。但是当你将直接声和延时信号按不同的电平来混合,梳状滤波器效应就会减小。) e- j1 a6 a# m: U3 C0 J
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一支话筒拾取的干净的声音,下载: 干净的声音音频文件8 V8 Z% E$ T* P' A9 S& I
http://www.ogdev.net/download/2006/clear.rar8 p% ~+ R7 c$ S$ @0 K
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# ^3 G* i. O0 B2 ]我对下面的通道加了5毫秒的延时,模拟两支话筒不同距离拾音时产生的梳状滤波器效应。下载: 梳状滤波器效应音频文件/ [. e1 q0 P2 g8 ?' l; z
http://www.ogdev.net/download/2006/kh0o_comb_filter_effects.rar
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一般来说,当延时信号低于直接信号9dB的时候,梳状滤波器效应大概在+/- 1 dB左右,几乎听不出来。(穿插我以前的研究成果:在一次录音中,我突然发现了梳状滤波器效应,于是开始检查录音系统。后来我发现数字录像机的返回监听信号,又被按送入录像机。因为数字录像机的带后延时,就造成了梳状滤波器效应。经过研究,延时信号在低于直接信号12dB的情况下,梳状滤波器效应就已经不太明显。后来我在电视台做嘉宾访谈类节目录音的时候,就将这个研究成果应用到实践中。当某人讲话出现梳状滤波器效应的时候,我利用调音台上的Solo功能分析出哪个话筒过多串入了这个人的语言信号,并努力将这个串入的电平维持在低于说话人电平的12dB以下。)2 ?' v/ I" o" r: s) M! K1 ^2 }5 p
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9 ~) v# n) c1 R& q对延时信号通道衰减9dB,梳妆滤波器效应变的不明显。下载: 衰减9dB音频文件
4 [) F4 Z7 V+ i. X/ _' @& d/ f2 Bhttp://www.ogdev.net/download/2006/nkdr_fu9dBu.rar
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6 T" u" Q5 M6 A$ X% X我们是如何确定那个远处话筒拾取的延时信号,低于近距离拾音话筒9dB?只要两支话筒符合3:1原则,根据反平方定律,当距离增加到三倍的时候电平衰减9.54 dB。(这里有个条件,两支话筒的增益和灵敏度完全一样。)
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/ I* {: R( Y" H4 o) N& f所以3:1原则保证了远处话筒的拾取的延时电平低于9 dB,因此混合信号的梳状滤波在+/- 1 dB或更低,如果话筒的摆位按照4:1以上的比例声音会更好。3:1原则只是避免容易被听见的梳状滤波器效应的最低标准。9 E& E( p9 n* B2 F5 K( d
8 O: K: o# y* T2 t5 {. X5 O设想一下下面的这种情况,主唱话筒近距离拾音,歌手的声音非常大,远处话筒拾取吉他,但吉他的声音很小。话筒虽然按照3:1原则摆放,但是你不得不增大吉他话筒的增益,因为吉他的声音太小。如果这样,你可能就破坏了9 dB的电平标准,因为吉他话筒的增益太高,歌手演唱的声音很大。
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6 F9 \) R- k3 @8 _7 ]- D这个时候就不光是3:1摆位原则可以解决的了。理想情况下,两支话筒拾取同一乐器的电平低于9 dB可以得到不错的音质。但9 dB只是最低要求,不是正好达到9 dB就可以获得好的效果。" v7 W- l& n+ w( l- I" O. H6 E
# g; b. U9 n, J这里有一些避免两支话筒之间相位抵消的技巧
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' G ?1 X+ a6 z$ `% Z6 T2 X4 }-近距离拾音,利用EQ衰减过度的低频。
`& ?( S4 n# p( l m-将乐器之间距离拉开。7 w$ b* }4 i- ^6 _; F
-利用拾音器代替话筒。2 y2 n& J* W) x( w' l: `) ~" H4 ~
-对主唱话筒做1毫秒的延时。主唱话筒和吉他话筒拾取的信号,在时间上就对位了。
- O; n4 x$ T( B6 _: }. C; s-使用指向性话筒,一支向上,一支向下。例如,主唱话筒从下往上,吉他话筒从上往下。-如果使用两支心型指向话筒,方向相反,两支话筒之间的距离在低于3:1原则的情况下,还是可以得到不错的音质。. G8 F6 O! O: ~3 n! p9 v: @
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另外一些防止相位抵消的技巧:不要用两支话筒拾取一个声源。例如,只用一个话筒拾取演讲者的语言。在某些情况下,如果你必须使用两支话筒混合到一个通道,请将两支话筒的话筒头靠在一起。通过这样的方法,两支话筒之间没有延时,也就自然不会出现梳状滤波器效应。
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一些例外的情况
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. L8 R9 x& O6 V# W什么情况下可以用两支话筒以不同的距离拾取同一声源?在立体声录音的时候。这时,你得到的不是相位抵消,是声像。乐器在音箱中的位置取决于两支话筒之间的延时,电平和你控制的声相位置。- @$ r. k/ }* W' U1 }
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设想将一支话筒的声相放到极左,另外一支放到极右。如果两支话筒之间的延时位0毫秒,两支话筒的电平一样,声相将在两只音箱中间。如果有0.5毫秒的延时,声相将偏离中间一半的位置。如果延时达到1.5毫秒,声相将完全偏到某一只音箱。8 J6 c. p0 C. i9 Q0 o; U9 O
8 p3 J6 f+ D4 O& t, Q* [: `你即使只用一支话筒也无法防止相位抵消,想想为什么?
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(Bruce Bartlett是国际顶级的话筒技术工程师/自由撰稿人,同时他也是录音师,音频杂志记者。.)' B0 c2 B! f+ U
转自: http://www.guitarscustom.com/ztjz_show.asp?tid=ff6&ztid=67
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