壓縮器(Compressor)和均衡器(Equalizer)是音頻和音樂制作中最重要的兩個(gè)工具,壓縮器是動態(tài)處理器的一種,在深入壓縮器等動態(tài)處理器的細(xì)節(jié)之前,我們先來了解一些有關(guān)聲音的基礎(chǔ)知識。
什么是振幅?
我們都知道,聲音由振動產(chǎn)生,當(dāng)通過音箱播放音樂時(shí),音箱的單元會前后移動,從而改變周圍空氣的壓力。由此產(chǎn)生聲波,聲波的壓力變化到達(dá)人耳時(shí),會振動神經(jīng)末梢,大腦將它們轉(zhuǎn)換成聲音信息。
通常,我們從兩個(gè)維度上測量聲波:頻率(frequency)和振幅(amplitude)。頻率是空氣粒子震動的速度,較高的頻率產(chǎn)生較高的音調(diào),而較低的頻率產(chǎn)生較低的音調(diào)。
在本文中,我們討論聲波振幅的變化。當(dāng)震動產(chǎn)生聲波時(shí)時(shí),大氣壓力會隨之發(fā)生變化。我們聽到的聲音,就是音箱單元按一定規(guī)律前后振動的結(jié)果。振幅與人們所感知的聲音響度成正比,換句話說就是,聲波的振幅越大,我們就會聽到聲音越響。
喇叭單元向前時(shí)壓縮室內(nèi)空氣,使室內(nèi)壓力提高,空氣密度增大,我們將這個(gè)稱為推(PUSH),在波形上的正數(shù)表示。而向后時(shí)會吸室內(nèi)空氣,使室內(nèi)壓力變低,密度降低,我們稱為拉(PULL),在波形上用負(fù)數(shù)表示。
這一過程在物理上稱為壓縮(compression)和稀疏(rarefaction),圖中這些壓縮和稀疏的高度表示振幅。聲波的振幅越大,我們就會聽到聲音越響。
振幅的測量
我們的耳朵和大腦讓我們感覺到聲音的大小。響亮的聲音具有較大的振幅,而柔和的聲音具有較小的振幅。
然而,為了更好地將這些應(yīng)用到音樂中,我們需要能夠更精確地測量聲波的振幅。之后我們可以建立規(guī)則,當(dāng)振幅達(dá)到某個(gè)電平之后應(yīng)該怎樣處理,并控制聲波振幅的范圍。這個(gè)測量的過程構(gòu)成了所有動態(tài)處理器的基礎(chǔ),如果我們能夠測量它,那么就可以控制它。
振幅的大小用電平表示,在數(shù)字音頻工作站中,我們使用dBFS作為電平單位。dBFS(dB Full Scale)是數(shù)字音頻信號電平單位,簡稱滿度相對電平。
這個(gè)刻度定義了音頻系統(tǒng)中振幅的最大和最小值,也就是所謂的動態(tài)范圍。它有助于我們測量和控制該范圍內(nèi)的音頻信號的相對振幅。有時(shí)候dBFS可能會讓人感到迷惑,因?yàn)樗鼜呢?fù)數(shù)到零。為什么是這樣呢?
因?yàn)樵跀?shù)字音頻系統(tǒng)中,高于0 dBFS的信號將會被一刀切,造成數(shù)字失真,又稱為削波,因此沒有比0 dBFS更高的數(shù)值。
分貝刻度用對數(shù)表示。對于多數(shù)人來說,將音頻信號的音量調(diào)高1dB基本上是感覺不出來的,至少需要3dB才能注意到它。但是,由于使用對數(shù),響度會迅速提升。增加10dB意味著感覺到響度加倍,而增加20dB大約是增加了四倍的響度。
了解這些數(shù)字對于混音會有幫助,但最終的評判還是要依靠耳朵。聽眾并不關(guān)心你軍鼓的電平是多少,只是當(dāng)你的歌曲與其他樂器混合時(shí)感覺如何。使用電平表測量振幅是,幫助我們控制音頻信號動態(tài)范圍的第一步。
什么是動態(tài)處理器
動態(tài)處理器最簡單的形式就像一個(gè)自動的音量控制器,當(dāng)音量太大時(shí)講音量減低,當(dāng)音量太小時(shí)將音量調(diào)高。在音頻領(lǐng)域中,動態(tài)處理器通過測量信號的振幅來調(diào)整動態(tài)范圍,并設(shè)置規(guī)則對這些振幅做出相應(yīng)改變。
動態(tài)處理器可以讓我們以各種方式改變信號的振幅和動態(tài)范圍:有時(shí)會減少它,有時(shí)會增加它,而且通常在一段時(shí)間內(nèi)都會連續(xù)這樣做。
動態(tài)處理器在改變振幅之前,必須先設(shè)定一個(gè)開始反應(yīng)的振幅電平,這個(gè)被稱為閾值(Threshold)。還要為當(dāng)電平超過閾值時(shí)應(yīng)該怎樣創(chuàng)建一個(gè)規(guī)則,例如在壓縮器中,當(dāng)信號的振幅電平超過閾值時(shí),高于閾值的信號將被壓縮。
所有的動態(tài)處理器都在這樣一個(gè)基本模型上工作,通常是指定一個(gè)讓動態(tài)處理器開始工作的信號電平,然后對信號做出某種形式動態(tài)變化。你要做的只是告訴處理器要關(guān)注什么,以及在什么情況下要做什么。
生活中動態(tài)處理器的例子
我舉一個(gè)幾乎每個(gè)人都經(jīng)歷過的例子,假設(shè)你正在觀看電視節(jié)目,并且您的電視機(jī)音量已經(jīng)處于一個(gè)比較舒適的大小,可以清楚聽到您最喜愛的演員說所的每一個(gè)字。突然之間,廣告進(jìn)來了,你被廣告聲嚇的從沙發(fā)上跳起來,然后去尋找遙控器。
你本能地拿起遙控器把音量調(diào)低,以不至于打擾到鄰居。當(dāng)你在遙控器找到一個(gè)合適的音量大小之后,只要廣告一結(jié)束,當(dāng)節(jié)目重新開始,你發(fā)現(xiàn)你聽不清演員在說什么。再一次,你本能地拿起遙控器把電視音量恢復(fù)到廣告的大小。
在這種生活中常見的情景下,你沒有意識到你就是一個(gè)動態(tài)處理器,是一個(gè)壓縮器呢?
當(dāng)廣告突破出現(xiàn)的時(shí)候,節(jié)目的音量和響亮的廣告之間的差異,會在你的大腦中觸發(fā)一個(gè)“太大聲”的閾值。而你隨之拿起遙控器并將音量調(diào)小,有效地減少了電視節(jié)目相對于廣告的動態(tài)范圍。
一旦廣告結(jié)束,節(jié)目回來之后,你腦海中的另一個(gè)閾值:“我聽不到他們剛才說的話”再次被觸發(fā),并拿起遙控器將音量恢復(fù)到之前的狀態(tài)。
現(xiàn)在請你想一想,我剛剛描述的電視的例子,并試圖將其與現(xiàn)實(shí)中混音困境聯(lián)系起來。
如何讓一個(gè)音量起伏較大的人聲,不被伴奏所淹沒呢?我們希望清楚地聽到所有歌詞,但我們也不希望他們跳出歌曲太多。借助動態(tài)處理器可以實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn),DAW軟件中的動態(tài)處理器,在沙發(fā)上看電視時(shí)所做的事情是一樣的,只不過處理器速度更快,準(zhǔn)確度更高。
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