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[音乐资料] 专业录音原理浅析(钢琴篇)

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三生三世 发表于 2019-6-29 09:25:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
专业录音原理浅析(钢琴篇)
' Z* u6 h0 p0 i+ _+ _
) x. n+ j7 o' [: o! b( M一、为什么写这篇文章:
2 \; q. O, p$ x" `" M& c) |
5 u7 u* @% n# A+ Y. e  专业录音似乎离普通百姓很远,并非因为技术深奥,而是缺少通俗易懂的讲解。在今天的互联网时代,我想尝试用通俗的语言分享积累的经验:
5 ~0 Q; y  @3 H: N% k% l; {- \1 j' ~4 o: ]/ V
  优酷与Youtube上有非常多的音乐爱好者,分享自己弹钢琴的视频,而且随着摄像技术和互联网技术的发展,画面质量越来越高清,但音频质量却始终参差不齐。简单的说:本文希望介绍给大家如何用较便宜的设备达到顶级录音棚90%的效果。
) z+ S% h; j0 t" c' R
( M! v' c# _, n3 a  b# q  我们先从原理开始分析:
0 c' p0 d5 P7 |0 S
, J1 i: A8 A( d0 F4 Q​​' V  g4 o9 z# [

6 q* v3 c+ Q; H$ E* E# v; x二、什么才是最好的录音:
- S; x5 Q2 K* T( P' s. `% U6 d8 P1 y) @+ a6 N% z  f" x# R, y
条件1:精确记录(细节与情感的真实记录)
: y# \3 @$ A1 L  q8 \/ h4 Y" q  F4 }2 u
​条件2:​准确还原(听起来就像演奏家和乐器都在自己身旁演奏一样)* @. C( a9 L  e

( E: @0 d/ s' o1 b​  两个条件需同时满足,就是最好的录音。精确记录就是原汁原味保存录音,通过高灵敏度的电容麦克风可以有保障。但如何做到把录音可以准确还原,听起来就像演奏家和乐器放在听者身旁,那么就需要一些录音设备和方法了。如果做的不好,则在听录音时,会产生距离感、杂音、失真等负面效果。' k+ A; z+ e) |: H% n! C
2 H) O5 {. `2 K& v- {
​7 p" f3 q% n3 j" m5 J8 F/ i
- S5 `! d2 W2 I/ {
三、2.0立体声是最好的:​  w. m! f9 C; d4 L* o: m

' {# o2 j" X' @- t; J' r% c# v  现在市面上有5.1、2.1等,这个0.1的指的是低音炮,是专用来欣赏电影的,可以给听着带来一定下潜的低音,并不适用于钢琴演奏。所谓2.0,就是只有左右声道一起工作,并且给人一个立体声的效果(2.0也是有低音的,只是没有2.1那样的故意夸张),这与人的左右耳朵真实在乐器旁欣赏的感受是一致的。请见下图:
- L2 [$ i# c" A/ _) d: |* R# _1 w
4 ^; H( T( ~% c+ M3 |- C 001fbl4mzy6ZnHwYfZW3c.jpg ) z' k5 O. C% V8 ~2 x5 E% N
图中两个麦克风同时录音是目前公认的最佳钢琴立体声录音方式8 l  V7 }2 v. l
001fbl4mzy6ZnHQtnZY96.jpg ( S0 u# Q+ q: U9 d' n& w7 W
上图为流行钢琴家马克西姆演奏会的视频,同样使用双麦克风实现立体声录音,图中麦克风品牌是AKG
% i  B/ V. p6 b0 h3 P  立体声录音时,两只麦克风录到的音频不是完全相同的。将来对应立体声耳机或音箱的两个喇叭发声,产生一个立体的效果,则可以还原出现场的逼真感受。单独只用一只麦克风录音,如果与双麦克风录音对比,会损失立体感,虽然也是原汁原味的。
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 楼主| 三生三世 发表于 2019-6-29 09:30:01 | 显示全部楼层
四、录音时音量的调控:​' ~, h' m2 f. M: e; B  g
5 u1 X5 H, q; O8 P" W) R
  这个问题涉及到麦克风摆放的位置,应该摆放的离乐器有多远。请见下图:
6 M0 H) ?) \# K4 P 001fbl4mzy6Zpd9hhse42.jpg 1 s5 U& W" d! q7 J+ m$ E! ?: g& f
图中的红框可以看到,为何高灵敏度的麦克风离乐器那么近,还可以录制出恰到好处的音频呢?3 j. ^/ v5 u" |3 v
  因为录音的最终效果需要让听者感觉艺术家就在自己身边,所以麦克风通常情况都放的很近,同时,通过声卡来调节录音音量,确保音量合适,没有失真(大众所理解的失真在技术上实际上是被做了前置压限(Compressor),是一种简单的全自动的技术,下面也会介绍)。
* A) w; a% F/ _$ H( F) }7 q1 D6 p  E; M6 @! c% F
  我们用一些简单的技术手段,Sony的视频剪辑软件Vegas来举例,下面的3张图,分别介绍了优秀录音音量与失败录音音量上的区别:
+ ?$ y- q4 W# T) } 001fbl4mzy6ZnLgaTbba1.jpg " N8 k: ^2 Z+ Z5 ~& h' E
右侧红框处,音量最大时逼近临界点,没有破,这时音量是最合适的
  q0 j8 Z/ E  |: v+ l) T 001fbl4mzy6ZnN7KaNZ63.png
) V! H* d( n# O0 m上图音频波形图最右端,深红色充满格子,已经失去了波形的轮廓,这就是破音了,音量过大,又没有前置压限,就会录成这样,破音会让喇叭发出劈啪劈啪的噪音,必须要严格避免的* e. I8 i3 R+ p; O1 E2 A! t8 P/ }
001fbl4mzy6ZnPek7BU6a.png
5 ~7 I/ F+ Z$ h. u. X/ K9 }5 T$ @还有一种叫“压限”,在声音被记录前做的话,就叫前置压限,录音时可选择开启或关闭,图中在麦克风和声卡侦测到音量爆音时,自动处理变成绿色框中的非爆音状态,这项技术并不适用于钢琴录音,它会导致录出来的声音失真; O7 l. L; k8 a1 B3 B7 u2 b
  如果用前置压限来录制钢琴,那么就会让听者觉得音量忽高忽低,好像不停在调节,实际上就是电脑在侦测到音量要爆的时候,自动降低了音量,所以导致了听起来虽然没破,但忽高忽低的怪怪的感觉。前置压限往往适用于语言广播,为了让听众听清演讲者的每一个字,是比较适用的。而在钢琴演奏中,钢琴的情感是唯一通过演奏者本身来掌控的,因此应该完全避免电脑的自动干扰,所以钢琴录音不适合开启前置压限。
) Y$ ?. s3 F) k" a; q( y  v8 Z- L7 E( N+ t
% Z# Q8 w. ?% @# B. }4 f  ^# S. o  因此,正确的做法是:
: u7 o2 Y' \1 E% h, m) G" V" Q+ ~0 C( S7 M7 q7 \! ^- F' z
①麦克风使用的是高灵敏度的电容麦克风(高灵敏度的都是电容麦);
* m; S& H# ~. M  U+ U, u/ R0 M6 J: @# j# t' c- `
②麦克风摆放位置离近钢琴,减少距离感;& r& a; K' X1 h; O4 Z0 J

$ y) M3 x  @0 f  u: D) S* h2 m4 P; u③关闭前置压限;
+ A& f  I6 R+ j- l8 a. |) J: U3 }0 X+ z
​④​为了避免破音,需通过声卡调低采集音量,确保录音时的波形图如上面第一张示范的那样,濒临临界点​​;
3 z7 x: `. Y) c; s0 v" w9 j# v( c  U6 e2 ~7 h6 {- Y+ {% O
​再以Sony的Vegas举例,在监听录音时,电脑会帮助我们精准的分析出是否破音了,我们可以很容易的调节音量达到一个合适的位置,如下图:0 |: Y( x1 c) }( s
001fbl4mzy6Zprkxdf775.jpg   L, ?( t3 y, Y3 _* ~; P
当麦克风插入声卡,电脑的Vegas就可以实时反馈音量,此时只需弹奏乐曲力量最大的章节,就可以检查是否会出现图图中红色区域的破音报警。
" C! a$ ^- c* y​  录音师此时看着电脑软件显示的音量,并且演奏者弹奏一段最用力的段落,那么,录音师就可以调节声卡的录音音量高低,找到临界点,而且一旦调好,以后就不用再变动了。甚至都不需要亲自去听,看电脑的红色报警才是最准的。其实原理就是这样简单。
( l7 H) y% f% ~, m
/ |, {9 ]4 A: K% d接下来我们也需要说说我们常见的录音设备,有什么优缺点:* Y  t2 C* ~/ T# Q( G

' ]) s: _1 w& ]' i9 A1 Y+ H( K 001fbl4mzy6Zpl4ES0B1d.jpg 6 L& g5 `& ?# @* a8 ?# R
这是三种录音方式的原理分析
/ K; d5 C+ j" k: m; t
7 a4 d' x" Y7 Y4 [  b2 q
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 楼主| 三生三世 发表于 2019-6-29 09:36:22 | 显示全部楼层
五、消除环境噪声,适当减少墙壁回音
6 L$ @$ m. F% l- o; T0 `1 y, f& S" s$ W
  高档电容麦克风时,极为灵敏,因此需要在录音前尽量减少环境噪声。​7 J1 I/ Q, E- m" k

* `* Z+ L9 W  n) S# D' s/ L  常规的方法就是做墙壁吸音和隔音,同时因为钢琴演奏或者其它乐器演奏都需要一些回音,因此反而对墙壁吸音的要求不那么苛刻。墙壁吸音同时也可以减少室内的风声噪音,一举多得。
. r% X( X- Y, V
5 P% G7 V& ?2 ?. l- u0 w六、立体声左右分配与麦克风位置的调节& [4 j- w# X9 [2 J6 L. i7 I( G

8 w6 g2 G, H7 r; j" w/ R# P& f  终于到了最后一步工作,此时一定要带上监听耳机来完成:
) v( U+ b0 ^$ f1 w( T% h+ P 001fbl4mzy6Zpo25mXA7e.jpg
' ]$ t! W3 F. z7 K4 n0 S: A2 [
: K# i& `/ `+ ~/ x9 r选择价位在2000元左右的监听耳机即可$ }( o) I- i8 c: Z* i& e& R
​  带上耳机听录音效果,继续使用Sony的Vegas软件调节左右音轨的位置,最终让立体声的听感控制在两只耳朵的中间:
) O' w( I  J2 d2 \- ]8 n- C 001fbl4mzy6ZpocF1K464.png + b0 F1 z: P* n+ `6 e" c+ w$ \
图中有两条音轨,对应两只麦克风,根据听感,调节声像的偏移度,可以很容易的让立体声达到左右平衡
/ Y5 w! ~$ J% A  [& R; b​  调节平衡的工作可以实际调整麦克风的摆放位置,也可以用声卡调节,也可以最终用软件调节,这样的调节是不改变原先声音波形本身的,因此不会影响原汁原味。​​
: |( k0 T6 y+ [9 I- d% A9 k8 l& I6 ]" Q4 a  z- [3 M& T+ `, m
  这里需要注意,一定要使用监听耳机,或者监听音箱来操作。普通的耳机和音箱,是无法确定声音位置的,更不敢根据他们不严谨的反馈来进行调节,只会越调越乱。所以调节左右平衡一定要使用高档监听耳机。监听就代表正确参考的保障。​; t) l# Z9 B+ P/ k$ Z  E& \7 J: _2 o
* H9 G0 o6 t$ ^( u
​: X7 c9 [+ C/ x" o& Z( Q: o6 ^

6 B9 [9 a$ i2 L3 e- L3 d5 d七、最后总结:​3 @# E  @9 c* N4 X
  感谢读到这里,本文只抓重点的概述了钢琴录音的核心思路,我们在电视上看到的高档录音棚,调音台有复杂的设置和旋钮,其核心都逃不过以上内容。如果将本文进一步概述,那么专业录音工作就是做好环境与设置,确保设备发挥正常即可。钢琴录音没有压限,控制好音量,调节好左右平衡,降低环境噪音,那么最终出来的声音就是优美动听的,甚至是完美的。
0 S5 {1 [0 ]9 {; W
" w& ^7 k2 @2 A& w; c6 }: [1 {  整套设备的预算大概需要1万元左右(麦克风+支架+线+声卡),因为不需要录制复杂的交响乐,而只是单一乐器,且位置固定,所以不用再额外增加成本。更昂贵的投入,例如大型录音棚或舞台,它们贵在线路通道更多,需要更复杂的调音台调节和混合乐器与人声等等。: H; i% |5 Z/ ~: x" {
001fbl4mzy6Zpq8bXEh55.png ! @9 ^& N' q0 G6 L3 R+ e! z  J% N
( p1 q6 I; n5 z- A
AKG配对录音话筒,自身调节好了平衡,钢琴录音专用
% @7 w! e" j% c0 w2 S 001fbl4mzy6ZpqtaRsSd2.png 4 m! E- [2 n0 @2 @* o, _8 Z
Yamaha专业录音棚声卡,与双麦克风完美匹配* f' Z" W& y" u3 W  P
001fbl4mzy6ZpqwlS3a74.png
0 Z( y  @. l2 a6 m1 U厚实同时很轻的毛毯,吸音效果很好
: j" P( C3 k: j, _5 O  因为淘宝的出现,现在这些大品牌专业设备也都价格非常透明,再加上一些巧妙的处理家庭隔音吸音效果的方式,使得整个简易但不失专业的录音棚可以轻松搭建!2 ]9 T  c2 ?9 t  _
​  总之,一些专业事务背后的科学原理往往都是比较简单的,人们只是通过智慧,不断的积累经验,在简单的原理上持续优化细节,从而实现了音频与视频行业的持续发展。. \8 ?( b7 }" N( M4 @7 R
$ M" @; Y, W0 l. L  n* a- J3 |% F  u
& S' d8 ~3 w/ s  @$ L- C- S
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