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发表于 2019-4-7
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+ m" }6 z0 n5 P+ n8 B. N当我们开始音乐制作时,我们往往会被混响的声音诱惑。当我开始制作音乐时,我当然经历了在每个频道上拍打混响插件的时期。+ A M6 m. u% \2 N8 B1 ?
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然而,混响可以产生的美丽空间往往会产生误导,因为过度混响的混音最终可能会降低和失去焦点。& d H! N; H$ c' d7 w: S
6 |) k4 U/ r1 Q2 o$ O! U9 Z% u8 y' _在本文中,我们将讨论数字混响(包括算法和卷积)在技术上对音频信号的影响,以实现混响的效果。考虑到这些信息,我们还将介绍在您自己的项目中处理混响的一些注意事项。# ~( `# A" H, R) k: U7 k1 e
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混响的物理学2 B: d2 K$ r% q) Y* @ L6 r
为了正确理解为什么数字混响以它的方式工作,我们首先应该澄清在自然界中创造混响的过程。
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$ _% u: ~2 G2 h# u& e( r当声音发生时,它将发出向各个方向向外传播的声波。这些声波穿过空间直到它们到达表面。当波浪遇到表面时,一定量的波动能随后被吸收并作为表面的热能消散。
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吸收量取决于表面的组成。某些多孔材料(如软木)比其他材料吸收更多的声波。在为演播室和音乐场所设计声学处理时,需要考虑这些因素。3 Q& A0 Q! D9 a8 n$ R7 ^
4 j! j0 c- ]; m; ]但是,表面不会吸收100%的声波能量。剩余的能量从原始声波接触表面的点反射,产生新的反射声波。这些波再次在所有方向上传播,直到它们也到达表面。
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" }& o- r, _* y( [; T1 X$ o这个过程一直持续到表面吸收足够的声能以防止进一步的声音反射。我们通常认为这个衰减周期持续到混响电平降低了60 dB。因此,混响信号衰减的时间(混响衰减时间)被称为RT60(或“混响时间-60dB”)。1 Z3 p; b% \( u. W W& o
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在声波反射整个空间的任何时刻,波都可以到达并被听众感知。根据声波通过房间传递给听众的旅程,我们将其分为三类:
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直接从声源到达收听者的声音(没有经历任何先前的反射)被称为直接信号。* P1 _- P% G5 @ P( P
$ M5 W$ U" {! x7 C& K. M在音乐制作环境中,这是一个没有混响的干信号。想一想在麦克风附近录制的人声是如何发声的。很干!这是因为记录的信号几乎100%是来自声源的直接信号:歌手。
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一些反射可能仅在到达收听者之前从一个表面反弹。我们将这些声波称为早期反射。当这些反射到达空间边界并立即前往听众时,它们对我们对房间大小和声源位置的解释至关重要。
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最后是后期反射,它们在最终到达听众之前反射出多个表面。空间的大小和表面的组成决定了这些反射将持续发展多久。
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8 l# Y6 Z% s6 H+ N, h随着时间的推移,在该过程中损失的能量导致每个反射具有比从表面反射的入射波更低的幅度。而且,因为较高的频率具有较短的波长,所以当声波到达表面时它们更容易被吸收。因此,每次反射的高频内容也比反射前的信号少。
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" |4 Z) c% W# P% w$ w! g鉴于声音的快速速度,所有这些反射都在空间中快速移动,每次反射几乎立即到达听众之后。根据哈斯效应,我们并不认为每个反射都是一个单独的事件,而是将一系列反射视为随时间衰减的混响尾部。1 v" [) r; P" z& y, R
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数字混响的一般解剖学* R" f8 J/ J' i8 ]! x6 E! |
数字混响系统旨在通过数学过程复制所有上述事件。值得注意的是,数字混响无法完美再现物理所产生的自然混响效果。几乎不可能解释计算中每一个现实世界的不一致性,但数字混响系统的开发人员已经找到了几种方法来提供令人信服的空间体验。( H: W; o0 e' _- \
- }' F K# m3 A3 @/ t通常有两组数字混响:算法和卷积。
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算法数字混响
' X# I; v$ v& Z1 }1 t你会发现大多数数字混响都是算法,它使用的处理能力低于卷积对应物。商业算法数字混响的第一个例子是EMT 1976年发布的EMT 250电子混响器,令人印象深刻的是,它仍然被认为是有史以来最好听的数字混响之一。
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EMT 250数字混响单元
; O, W5 f" D) h: d8 [- H! E: ]您遇到的大多数现代混响插件都属于算法类别,很可能包括DAW中的任何股票混响。一般来说,可以肯定的是,任何没有专门作为“卷积混响”单元销售的混响插件都是算法驱动的。6 P$ J" `$ Q: ]1 `* t2 O4 d; \
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虽然它们通常需要较少的处理能力,但像Exponential Audio的Nimbus这样的算法混响仍能完美地创造出惊人逼真的混响声音。
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$ U1 }2 P: S: s指数音频Nimbus立体声混响插件
8 T+ D" Q6 r$ Y' _算法混响的第一个业务顺序是产生早期反射的效果。0 C& R* q2 [& y. S; ^* D
: I. d' }) b! ~ |; P4 W4 a干信号通过几条延迟线,产生原始信号的一些快速和紧密间隔的延迟。这是基于与理论房间大小和形状相关的混响设置完成的。
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这些房间质量将决定在物理空间中如何创建早期反射。数学算法控制和调制延迟的时间,音量和音调,就像真实房间中的表面一样。结果,该算法可以反映早期反射的效果。$ l; n2 o5 u1 k/ o0 M3 R
' f- Z; Q7 p/ _; D8 {接下来,我们必须找到一种生成后期反射的方法。再一次,想想在现实世界中引入的后期反射是多少:它们来自于早期反射击中表面。: c H6 s( E4 i' z: ^
$ b+ Q% y) C+ b" k7 x为实现此效果,算法数字混响将使用反馈回路再次通过算法提供所生成的早期反射。这重新触发了“太空”的混响特性并将其应用于早期反射,导致额外的延迟,作为后期反射。
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7 e. V4 A. B' h( D* P* L& m' J同样,在该反馈回路中产生的延迟的定时,音量和音调由混响算法控制。" T4 N9 C: M* C% @3 \7 G' g3 ~
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可以调整反射回流通过反馈回路的次数,反馈量有效地确定混响衰减时间。更多的反馈会导致额外的延迟,最终会产生更长的混响尾音。% j U( K' E" S/ B2 O5 `( O
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使用这些过程并跟随混响在自然界中的物理发展,算法数字混响令人信服地再现了空间感。
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