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对白不够实,清晰度不好,其实可能是你没有解决相位问题!

2022-6-23 11:11| 发布者: coffeeming| 查看: 406| 评论: 0|来自: LocationSound同期录音网

摘要: 专业音频人员对于声音相位问题肯定都不会陌生,特别是在声音后期制作中,如果你使用同期录音,当多个麦克风混合使用时,一定有这个问题。甚至在国内一些商业作品的完成片中,我们也经常听到类似的问题,如果你不掌握 ...
专业音频人员对于声音相位问题肯定都不会陌生,特别是在声音后期制作中,如果你使用同期录音,当多个麦克风混合使用时,一定有这个问题。甚至在国内一些商业作品的完成片中,我们也经常听到类似的问题,如果你不掌握了它,作品就难以提升到一定的水平。今天就来详细分析一下。



什么是音频相位

所有的声波并非都是一样的——即使是两个相似的信号也会在响度和音调上表现出细微的差异。然而,一些声波是几乎相同的,(例如用不同麦克同时录制相同的内容,同期声中的杆麦与无线领夹麦录到的声音)当它们相互堆叠时,可能会发生音频相位问题。音频相位正是那些难以理解的音频现象之一,究竟什么是音频相位?

我们知道,声波是一种运动(振动)能量,由三个主要成分构成:振幅、波长和频率。

声波的图形表示

音频相位表示给定声波内的时间点,声波的相位告诉我们在这个运动周期中确切的位置,往往在音频制作中,两个或多个波形之间的关系是非常重要的,特别是在混音中,将处理无数的复杂声波。每个声波的频率、幅度、谐波泛音等都各不相同,所以说相位问题是许多混音问题的根源。必然会发生的是,一些波会在不同的时间点彼此同相和异相,相位问题是许多混音问题的根源,对整体声音有重大影响。


为简单起见,想象两个完全对称且重复的正弦波,一个在左声道,一个在右声道。当两个声音完全对齐时,它们的幅度在时间上是相同的,这意味着你会在两边听到相同的声音。将左右通道放在一起并同时播放,这些同相波的组合合成后幅度加倍,即所谓的“相长干扰”。相反,如果两个通道完全“异相”(即,一个通道的波的最低幅度出现在另一个通道的波最大时),它们的波峰和波谷将相互抵消。这称为“相位抵消”。

而在实际音频制作中,没有这种正弦波,很少碰到绝对“相长”或“相抵”的例子,大部分时候都是有些许的位移。



相位问题及解决

Sound Radix 的首席执行官 Nir Averbuch 与“PT专家”探讨了通常被称为“相位问题”的三种主要类型问题,并就每种问题的最佳解决方案提供了建议。当然,还有更简单的方法,用大师已经做好的插件!


极性匹配

取两个频率和电平相同的正弦波,翻转其中一个的极性,你会得到绝对的安静无声。不过当然,我们录制的东西比正弦波复杂得多。

接合麦克风前置放大器或控制台上的极性开关,可以有效匹配——使用针 2 作为 XLR 连接的正极端标准前制造的——老式麦克风的极性,或者将两个麦克风从相对侧指向发声膜,例如扬声器或军鼓,在鼓膜的两侧,空气压缩和膨胀的方向相反。

对于其他情况,翻转麦克风的极性可能有助于恢复一些被抵消的频率,但同时也会抵消其他频率,所以需要小心它的负面影响大于正面效果。

无线领夹麦的位置一般与枪麦完全不匹配


时间匹配

给定足够多的频率、电平和包络的正弦波,理论上我们可以再现任何原声或者合成声音。音频技术人员们可能熟悉基于此概念的加法合成。

为此,让我们假设需要处理的复杂声音由两个 1 秒长的振荡正弦波组成,其基频为 110 Hz (A2),谐波频率为 220 Hz。我们将放置两个指向声源的麦克风——第一个直指声源,第二个麦克风距离 1.5 米。

在此过程中,我们还需要了解一些信息:
110 Hz 声波的波长约为 3 米
220 Hz 的波长约为 1.5 米/ 110 Hz、A2 音符基频长度的 ½
在摄氏 20 度的干燥空气中,声速为每秒 343 米
声速在所有频率上都相等
在这个速度下,我们的声音到达我们放在远处的那个麦克风所需的时间约为 5 毫秒

所以,当我们的声波到达第二个麦克风时,我们的 110 Hz 基本频率刚刚完成其周期的一半,我们的 220 Hz 谐波完成了 1 个周期。

假设我们在将两个麦克风的电平相匹配时做得很好,把它们加在一起时,我们将完全失去我们的基频,我们的 220 Hz 谐波会响亮两倍。


在这种情况下,翻转相位极性会带回我们的基频,但会使220Hz消失。


也许有人会疑惑这是否跟第二个麦克风放置的位置有关,但实际上,我们选择的任何距离都会导致某些频率提高并削弱其他频率的事情发生。这种破坏性和相长干涉被称为梳状滤波。

除了频率抵消之外,麦克风之间延迟的另一个副作用是瞬态拖尾。


这就像电影放映机,它的颜色是错位的。当一个人创造性地追求它时,它可能有一个很好的效果,但如果你想体验原始电影的真实色彩和深度,你宁愿避免这种效果。

因此,真正解决此问题的最佳解决方案是补偿麦克风之间的延迟并及时对齐它们。这可以通过测量麦克风之间的延迟并手动使用应用校正,更简单的是使用诸如 Auto-Align® Post 2的插件即可完成,该插件能够准确地检测和自动补偿麦克风之间的延迟和相位极性。

而在影视拍摄场景录音中,吊杆麦克风和演员身上无线领夹麦克风之间的距离不断变化,几乎不可能靠手动完成,这就需要一个复杂得多的解决方案,一个能够连续测量和自适应应用采样精确的延迟校正,透明地压缩和扩展时间。



相移

相移也可以描述为给定频率的正延迟或负延迟。四分之一频率周期的正延迟可以表示为 90o 相移。

电子滤波器,例如麦克风或前置放大器上的高通滤波器,会根据其性质引起相移,并且在整个频率范围内产生不同程度的相移。(这也是我们不建议打开麦克风或录音机上滤波器的原因)

如果我们只有一个麦克风启用了 HPF,或者使用了不同的滤波器设置,即使我们对麦克风进行了时间校准,我们也会在它们的频谱相位相关性方面得到不匹配。


开启相位反转

相位反转是使用全通滤波器构建的电路,这意味着它不会改变频率电平,而是改变它们之间的相位关系。它就像一个均衡器,尽管没有频率平衡效果。

上图显示了录音频率的不同相位

上图显示了校正后的相位

必要时可以三个方法一起使用:极性匹配、时间对齐和相位反转……就可以实现最强大和最生动的录音再现啦!

当然,这些问题如果组合起来不仅出现靠手动几乎难以完成,花费大量时间,其实只需使用Auto Align Post 2即可简单全面快速解决复杂的问题。把更多的时间留给声音创作。


来源:LocationSound同期录音网

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