如何防止话筒拾音中的梳状滤波效应？

lovezf

梳状滤波器效应，顾名思义，梳状就像头梳的形状，不同频率的声音波形，或相同波形其中有一被延时了到相叠加时有的频点被加强，有的频点被削弱了，就产生了梳状滤波效应。
) K0 r& [4 s$ ~
4 s  \8 r& {* s
1 i# I% K) E9 @: q
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。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）。
  m+ T* v0 U* N2 b
; S8 r% f& n5 A" r% F6 t% G& O

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。
0 r$ S) G/ {- Z* W  F8 r8 a
一、梳状滤波器效应
当2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。
一般来说，如果2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。
0 S3 G/ X+ w9 d2 W  Q9 B7 Y2 i2 k3 Z0 B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。
$ K4 z: Y% P  @  e; S
9 _; w* e: _! X  T2 m' u# w$ E二、3:1原则
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。
9 T) x" s0 V3 a# Q
2 B, X+ x$ y# r4 w+ p
5 {  e2 Q9 W+ h/ s+ e
" ]0 }& c) K5 _" ^! b3:1原则是怎么被定义的？它是由下面这些事实决定的：

: s# F2 [3 [, I, C) N5 E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。

/ x! y" @( N; ]  e7 h+ X
1支话筒拾取的干净的声音
  c# }. V2 q. L. [( H! w& H$ C% q# g

  D0 o" a) [& M8 q对下面的通道加了5毫秒的延时，模拟2支话筒不同距离拾音

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。）

+ Z2 M( {' D& x5 [
对延时信号通道衰减9dB，梳妆滤波器效应变的不明显

* H0 K7 Y8 n7 i% p/ a8 c! l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。）
4 ^1 J5 k& \0 @4 I% V- K
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。
5 F, K9 \* U& h  A% X1 ^, D4 T
& I' U% }& K" L1 [/ q' ~2 G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。
( @/ r1 A- V$ n# A* R& ]
, p7 L  U3 g% k6 y+ n7 P+ V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。
9 F$ o) a- ?+ K, u! Y6 B& X- ^
3 Y& z% \: u' Z$ b" c! ~% G三、避免2支话筒间声学反相的技巧
$ p: e- ?% H, _. L( w6 t( W这里有一些避免两支话筒之间相位抵消的技巧：
3 ?# `) K6 o% c: o+ Q! J$ P9 F  `-近距离拾音，利用EQ衰减过度的低频。
& g8 E# X- X! R. h- I) |& M8 |-将乐器之间距离拉开。
-利用拾音器代替话筒。
-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。
-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。
3 U, T/ D* s3 q9 F* S* Y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。
; d4 J/ N3 R2 T7 i  `; p6 d- \, L
四、一些例外的情况
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。
0 g& E( W! w6 k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。
+ l# {& @% T, ~- [- Q3 H你即使只用一支话筒也无法防止相位抵消，想想为什么？

yinpin666

分享,谢谢啊