噪声门和扩展器的作用

spooky · 发表于 2010-5-7 19:06:49

噪声门（gate）和扩展器（expander）的作用远不止消除不需要的噪声.

如今，几乎所有DAW软件都配备了高级编辑功能和“消除静音”工具，更不用说像iZotope RX这样功能复杂的噪声消除工具，因此你可能会觉得传统的“噪声门（noise gate，又称门限器）”效果器早已被时代淘汰，至少在混音处理方面是这样，即使在现场音频处理中还在使用。但事实上，噪声门以及与之存在密切联系的扩展器，依然能够实现许多极具价值的音效设计和混音技巧。

在本文中，我将介绍其中的一些技巧。不过，在深入探讨这些技巧之前，我会先简要解释噪声门和扩展器的工作原理，以便读者能够理解后续内容，并判断自己的噪声门／扩展器是否具备实现每种技巧所需的控制功能。

从概念上讲，噪声门、扩展器这两种效果器，它们与压缩器及限制器（limiter）类似，其核心功能都是调节信号电平。然而，两者的区别在于，压缩器和限制器是对超过阈值（threshold）的信号进行衰减，而噪声门和扩展器则是对低于阈值的信号进行衰减。噪声门本质上是一个具有无限比率的向下扩展器（downward expander）。扩展器的比率决定了其对低于阈值的信号按比例衰减的程度——信号电平门限越低、比率越高，衰减就越显著。噪声门的无限比率，意味着任何低于阈值的信号都将被固定衰减，这可能是完全静音，也可能是用户通过“下限（floor）”或“范围”控制自定义的衰减量。启动时间（attack）、保持时间（hold）和释放时间（release）则决定了处理器的开关速度。

扩展器有两种——向上扩展器和向下扩展器，前者会按比率增强低于阈值的信号，而后者则相反。上一段中的扩展器指的就是向下扩展器。

以上就是基本概念的全部内容，尽管不同处理器提供的控制功能各有差异。我在文末的“控制术语表”中详细介绍了各种常见控制功能。好了，快速入门介绍到此结束，让我们来看看这些工具到底能实现什么功能。

spooky · 发表于 2010-5-7 21:00:02

噪声消除
关于噪声门的原创性，我在这里可能不会获得什么奖项，但任何关于噪声门的文章如果不解释基本的噪声消除策略的话就不完整！

显然，你需要设置阈值，使所需信号保持噪声门的开启状态，而当该信号不存在时，噪声门会关闭：这通常意味着先将阈值设置在噪声下限之上。在信号需要保留的部分之间，当噪声门关闭时，你可以设置范围／下限，以允许所需指定量的噪声通过。接下来，你要调整启动时间和释放时间——这些用于在声音从噪声过渡到需要保留的信号（反之亦然）时微调噪声门的开闭。

理论上虽然简单，但在实际操作中却有一些关键的注意事项。

留意噪声门和扩展器降噪的“陷阱”
对于连续性噪声，如交流电源嗡嗡声、模拟磁带的嘶嘶声或电子设备的底噪，这些噪声不仅会在你需要保留的信号的间隙中出现，还会在需要保留的信号存在时持续存在。

如果录音质量良好，需要保留的声音会比这些不需要的噪声大得多，从而大部分掩盖它们，或者至少不会让听者感到分心。（如果这成了问题，那噪声门就不是合适的工具了，这时你应该重新审视录音技巧，或者考虑更复杂的降噪方案！）

然而，噪声门／扩展器的工作原理会导致噪声电平发生变化，这反而可能吸引听者的注意力，使整个处理过程适得其反。因此，你必须密切关注门限处理后噪声电平的对比度，无论是从电平本身还是从一种电平到另一种电平的过渡来看。如果你对结果不满意，可以考虑使用范围／下限控制来恢复一点噪声，以减少对比度。你还可以尝试稍微调慢启动时间（注意不要损害所需信号）并延长释放时间，使过渡更加平缓，不那么明显。

实例：处理过载吉他的噪声
以下是一个例子。假设你有一个精简编排，其中过载吉他的声部十分突出。在吉他不演奏的乐句间隙，放大器和过载踏板的背景噪声会令人分心。当你试图用噪声门将其消除时，吉他演奏时的噪声与静音期间的噪声之间的对比反而会让噪声更加明显。如果尝试用噪声门来改善这种情况，你有几个选择。

第一种选择是调节噪声门的时间参数：

首先，调整启动时间和释放时间，来平滑较响噪声与较安静噪声之间的过渡。释放时间容易调整，但启动时间可能更棘手，因为较慢的启动时间可能会削弱音符起始的冲击力。在这种情况下，你可以通过将吉他声部的一个提前的副本发送到噪声门的外部侧链输入来“触发”噪声门，从而使噪声门的阈值在音符起始前短暂超过，允许更长的启动时间让音符完整通过。
（译者注：可供参考的一个具体做法是：新建一个音轨，将其发送到噪声门的外部侧链输入。然后将吉他的音频复制到该音轨中，稍微将音频向前平移一小段时间，反复试听并调节噪声门的参数，直到音符具有冲击力而不被削弱。你也可以使用噪声门的“预读（Lookahead）”或“预开放（Pre-open）”功能来实现相同的目标，让插件提前读取指定时长的音频采样。）

然后，你需要调整保持时间，以补偿控制信号的提前到达，但释放时间可以保持不变。
第二种选择，如前面所述，你也可以使用下限／范围或干湿控制（wet/dry control），在乐句间隙略微提高噪声下限；如此，噪声仍在，但大大减弱，电平过渡就不会显得突兀。

处理电平波动的噪声：以防止鼓声“串麦”为例
必须承认，对于这类恒定电平的噪声，专门的、基于指纹的降噪处理器可能是个更好的选择：对于需要保留的声音，降噪处理器能在声音持续期间和间隙一视同仁地消除噪声。但这种方法也有局限，过度处理会导致我们不希望听到的伪影现象（artifacts）发生。此外，对于电平波动的不需要的噪声（译者注：指噪声的电平出现波动），这些算法很难识别，这时噪声门和扩展器就更有效。

例如，近距离麦克风录制的鼓声溢出。（译者注：“鼓声溢出”就是录制鼓组时发生的“串麦”，一个鼓的麦克风意外录制到其他鼓声或其他声音。）处理鼓声时，需要较快的启动和释放时间，否则容易出问题：启动时间过短会有咔哒声，过长则会削掉瞬态，削弱冲击力。

对于这类快速打击乐声源，可靠的做法是将启动时间调至零，直到出现噪声门咔哒声（gate click），然后逐渐增加启动时间至咔哒声消失，再调整释放时间，确保所有想要的信号通过，同时实现自然的衰减。对“保持时间”参数的控制也有帮助，延迟释放开始，实现更短的释放时间。同样，通过提前的吉他声部副本来触发噪声门，可以实现更长的启动时间。

我并不热衷于常规地用噪声门消除鼓组近距离麦克风的溢出，因为有时这种溢出对鼓组整体声音很关键，我更倾向于一开始就录好。但用噪声门塑造鼓组近距离麦克风的电平包络，确实是常见做法。

留意宏观动态（macro-dynamics）
还有一个需要考虑的因素是某个部分的宏观动态——即该部分在一个歌曲过程中的电平变化。例如，如果它在副歌部分比主歌部分更响亮，那么设置一个最优的静态阈值可能会很棘手。

因此，不要犯这样的错误：在设置噪声门时只听一个四小节循环，然后期望这个阈值对整个曲目都适用。你真的需要非常仔细地听完整首歌，以避免不希望的伪影和不一致的触发。（这也是SPL Transient Designer变得如此受欢迎的原因之一；它可以检测鼓击的起始，无论其电平如何。）

如果电平确实发生了显著变化，可以考虑在这些部分对阈值应用自动化处理，或者将安静的部分分离到不同的轨道上，并为它们分配自己的噪声门。

防止抖动（chattering）
谈及电平和阈值的变化，还要特别留意那些存在节奏性电平波动的声音。带有震音（tremolo）效果的吉他和电钢琴是典型例子，而人声的自然颤音（natural vibrato）则是一个不太明显的例子。当这类声源的整体电平下降时——比如在音符的自然延续期间或进行淡化处理时，这些短暂的电平波动可能导致所需声音在噪声门的阈值附近徘徊，从而引发“抖动”（即噪声门快速开闭）。

调整噪声门关闭阈值／迟滞控制（hysteresis），以及妥善检查保持和释放时间，会有助于改善这种情况。不过，如果可能的话，在门限处理后应用淡出效果也是个不错的主意。这意味着，若你想使用基于片段的淡出，则需要先将门限处理“固化（printing）”；或者（依照我的偏好），通过在噪声门之后放置一个增益插件并对其实施自动化控制来创建淡出效果。

“固化”指的是将门限处理后的音频效果永久地应用并保存到音频轨道上。

spooky · 发表于 2010-5-8 17:01:00

自动衰减（Ducking）

图 1 在这个示例中，人声信号（黄色电平表）触发了一个作用于背景音乐副本的噪声门——由于该副本经过相位反转（通道上的蓝色图标），因此每当人声超过噪声门的阈值时，就会通过相位抵消来衰减背景音乐的电平。（图片来源：本文原作者）

一个简单却实用的技巧是利用噪声门的外部侧链或键输入功能，将其用作“自动衰减器（ducker）”，即当一个信号出现时，另一个信号被衰减。例如，当你为YouTube频道制作视频时，可能需要在对着麦克风说话时自动降低背景音乐的音量，或者在完全基于软件的设置中操作对讲麦克风。

（译者注：自动衰减在直播行业中又被称为“闪避”。）

实例：活用噪声门的“反转”功能
假设我们正在制作一个视频教程，并希望在对着旁白麦克风说话时降低背景音乐的音量。首先，一些噪声门设有专用的“反转（invert）”“切换（flip）”或“衰减（duck）”控制，可以翻转噪声门的操作逻辑，使其在键控输入（key input，即侧链控制信号输入）超过阈值时关闭，在侧链输入低于阈值时开启。

使用此类噪声门时，只需将其插入音乐轨道，并通过路由发送功能，将人声信号输入到噪声门的键控输入端口。设置阈值，使人声信号可触发噪声门。由于噪声门的动作已被反转，无人声时音乐可正常播放，人声出现时音乐音量则会降低。你需要调整启动和释放时间，避免噪声门的开关动作过于突兀。

通常，音乐音量不应频繁大幅变化，但仍需足够迅速地衰减，以确保每个字都清晰可闻。虽然精确的阈值通常不是关键，但如果说话时容易离麦克风过远或声音逐渐变小，则仍需注意，确保噪声门在这些较安静的时刻也能可靠触发。

如果你的噪声门不支持反转……
如果噪声门没有这个功能，你仍然可以达到同样的效果。

只需复制音乐轨道（我发现最简单的方法是使用“推子后发送〔post-fade send〕”，这样对原轨道的任何更改都会自动应用到副本上）。然后反转副本的相位，并在该副本轨道而非原始轨道上插入噪声门。每当人声超过阈值时，相位反转的背景音乐轨道就会通过噪声门，并与原始轨道相位抵消，从而实现音量降低。通过调整副本轨道上的推子，可以设置衰减的程度。

（译者注：“推子后发送”，指的是原轨道信号经过效果器和通道条处理后，将最终得到的信号发送到其他轨道。“推子前发送〔pre-fade send〕”则相反。）

去除嘶嘶声（De-essing）
同样的“键控+极性反转+噪声门处理副本”方法可用于减轻人声中的问题音效，比如嘶嘶声。为此，需对键信号（key signal，即侧链控制信号）进行积极的滤波处理。

首先，从原始人声音轨创建两个发送路由，各自连接到一个新音轨，形成两个副本。对第一个副本进行均衡处理以突出嘶嘶声，使其成为键信号。对第二个副本进行相位反转，并插入一个噪声门。
然后，将经过EQ处理后的键信号发送到噪声门的键控输入端（确保它不会被路由到主立体声总线，以免在混音中听到它），将噪声门的阈值设置为由滤波后的嘶嘶声触发。
最后，将第二个副本的通道推子完全拉下，在播放人声时逐渐向上拉，以开始去除嘶嘶声。推子拉得越高（直到超过单位增益〔unity gain〕），去嘶嘶声效果越明显。要使此操作不引人注目，需使用较快的启动时间和释放时间，并且将保持时间（hold time）参数设置为零，否则会抵消过多需要保留的信号。

图 2 可供参考的侧链时间设置。注意，保持时间（即「Hold」参数）设置为零。（图片来源：本文译者）

从连音（Legato）到断音（Staccato）
如果你想让吉他或贝斯演奏的连奏旋律听起来更像是断奏，噪声门可以派上用场。只需设置一个合适的阈值，让每个音符都能稳定地打开噪声门，然后调整保持和释放时间，将音符的延续缩短并塑造成你想要的效果。你可能需要完全衰减，否则音符会在背景中悄然回响。

注意，这取决于演奏乐段的特性——如果演奏乐段的动态范围较大，响亮的音符会让噪声门保持开启状态的时间比安静的音符更长，因此这些音符持续时间会更长。通常可以通过编辑乐段并提高较安静片段的音量来解决这个问题。这种技巧不仅适用于吉他，还可以用来强调键盘部分的节奏，或者为各种节奏循环和合成器音色注入新的活力。

节奏与声场宽度

图 3 两条八分音符的踩镲音轨（蓝色）相互偏移，交替播放十六分音符。这两条音轨分别触发噪声门，该噪声门位于复制的持续声音（此处为风琴声）上，从而产生自动声像颤音效果。（图片来源：本文原作者）

说到节奏，你可能对“迷幻门（trance gate）”有所了解——它是一种通过步进序列控制的噪声门，其节奏性的开合可以让持续的声音（甚至整个混音）随着序列脉动。而用普通噪声门也能达到类似效果，甚至更复杂。只需用节奏音频信号来“触发”噪声门，就能让单调的持续声音，如噪声、风琴、低频嗡嗡声或合成器音垫，变得富有动感。

实例：“改造”音色使其有动感
以下是一个示例。

启动一个项目，创建一个简单的音轮风琴（tonewheel organ）或弦乐音色，并在该音轨上插入一个噪声门。找到一个正八分音符的打击乐循环——比如一个踩镲部分——并复制／重复它以填满另一个音轨。确保这个打击乐音轨没有被路由到主总线（这样在提升其通道推子时你不会听到它）。

（译者注：正八分音符〔straight eighth-note〕，指的是没有附点或切分的八分音符。）

现在，将这个部分路由到风琴／弦乐声音噪声门的键控输入端。调整阈值，使这个部分随着踩镲的节奏“切换”开和关。然后根据需要调整噪声门的启动时间、释放时间和范围／下限控制，以创造出由打击乐声部节奏驱动的颤音效果。

向前一步……
让我们进一步拓展这个思路。这次，使用两个单声道的持续声音：一个将声像设为100左声道，另一个则设为100右声道，并分别为每个声音配备一个噪声门。

与之前一样，使用打击乐声部来键控（侧链控制）第一个声音的噪声门。接着，复制这个打击乐通道，并将复制后的通道延迟一个八分音符。然后使用这个延迟后的打击乐信号来键控第二个噪声门。这样会产生一种自动声像颤音效果，一个噪声门打开时另一个关闭，反之亦然。通过调整启动时间、释放时间、保持时间和范围控制，你可以创造出一些非常有趣的调制效果。

还有其他的用法
打击乐控制信号只是一个例子——你可以随意尝试其他节奏源。我最喜欢的方法之一是“演奏”键信号：只需监控音频输入并轻敲麦克风（轻敲我的MacBook Pro并使用其内置麦克风效果很好！），或者实时演奏虚拟鼓乐器并使用其音频信号。一个特别有用的变体是MIDI噪声门（MIDI gate）——一种处理音频但由MIDI触发的噪声门。Cubase的MIDI噪声门（自Cubase VST 5.1引入）仍然是我的最爱；它的图形界面非常简单，可以对不同的音符和速度做出不同的响应，但其他选择包括EAReckon的MD-Gate和DMG的Expurgate。

spooky · 发表于 2010-5-8 17:03:26

门限混响
任何关于噪声门的教程若未提及门限混响便不完整。其中最臭名昭著（notorious）的例子当属“菲尔·柯林斯（Phil Collins）”的门限军鼓混响（gated snare reverb），但此类技术其实还有其他几种变化值得探索。

（译者注：“notorious”以及给菲尔·柯林斯的名字加引号是原文的表达。但作者并不是在批评柯林斯使用的混响，而是在说明这种混响极具代表性和影响力，是一种正话反说的表达。门限军鼓混响的代表作品是《In The Air Tonight》。）

图 7 汉萨混响技术（Hansa reverb）在大卫·鲍伊的《Heroes》中的基本路由设置：一个人声被发送到两个门限混响，这两个混响模仿了放置在不同距离上的房间麦克风。听起来更远的混响的噪声门的阈值比另一个更高，以便人声中最响亮的部分触发更多的“房间”感。

“英雄”人声（Heroic Vocals）
有一种有趣的技术，通常被称为汉萨混响（Hansa reverb，以发明它的录音棚命名），在大卫·鲍伊（David Bowie）的歌曲《Heroes》中可以听到。制作人Tony Visconti在录音棚里设置了三个麦克风来捕捉鲍伊的人声，每个麦克风距离鲍伊越来越远。第二和第三个麦克风经过噪声门处理，设置的阈值使得鲍伊唱得越响，混音中加入的房间声音就越多、越远。

你可以轻松地用混响和噪声门插件来模仿这种效果：创建两个独立的混响发送效果，并在每个效果上放置一个噪声门。然后调整噪声门的阈值，使得人声部分只在最响的部分触发最外层的噪声门，而最安静的部分不会触发中间的麦克风。之后，你可以根据自己的喜好调整混响返回的立体声位置。

Manny Marroquin的弹簧混响
另一种技术是在我们2005年5月对制作人Manny Marroquin的采访中描述的，他谈到了他为侃爷（Kanye West）和艾莉西亚·凯斯（Alicia Keys）制作音乐时的处理方式。他表达了对弹簧混响的喜爱，将其作为均衡器的替代品。

“嘻哈音乐往往很少有混响，而且混响很短，”他说，“当我制作一些比较独特的唱片时，我喜欢玩弄弹簧混响。它们听起来很酷炫。你可以用噪声门将其做得短而紧凑，它会给人声添加色调和深度，而不会淹没人声。”换句话说，他在一个发送路由上使用弹簧混响，并从发送到混响的部分来对一个噪声门进行侧链控制。这样，他可以使用更长、更丰富的混响声音来改变一个部分的色调，而不会在声音停止后让混响尾部持续太久。

爆炸性鼓声（Exploding Drums）
菲尔·柯林斯标志性的爆炸性鼓声技巧，据信最早是由制作人Steve Lillywhite和工程师Hugh Padgham在彼得·盖布瑞尔（Peter Gabriel）的歌曲《Intruder》中为柯林斯录制鼓声的、应用了压缩处理的房间麦克风所使用。但是，工程师通过将信号发送到一个门限混响音色来伪造这种效果，他们的这种做法变得流行起来。

具体的步骤如下：

使用路由发送功能，将军鼓／嗵鼓路由到混响效果器，以模仿房间麦克风。你可以压缩混响的返回声（reverb return），以模仿应用了压缩效果器的房间麦克风。然后在混响／压缩器之后放置一个噪声门。与任何发送效果一样，混响应该设置为100湿信号，而且这个混响应该听起来相当庞大（large-sounding）——一个较长的厅堂混响应该可以。
将噪声门的启动时间设置得相当短暂，再将保持时间设置在大约70毫秒左右，以确保噪声门让足够多的房间麦克风声音通过，释放时间设置在大约140毫秒左右。
将噪声门的阈值设置为最大值，然后在军鼓／嗵鼓的乐段播放时，慢慢将阈值降低，直到你听到混响声。然后，在播放整个混音时，根据需要调整（通常是延长）保持时间和释放时间。使用混响返回（reverb return）的推子来达到所需的平衡（不要使用鼓的发送控制，因为这会影响噪声门的触发时间）。
你可以用这种方法制作出一些巨大的（有些人可能会说很俗气的）80年代鼓声，但你也可以以更微妙的方式运用它，以获得更现代的听感。

重新平衡鼓组上方麦克风（Overhead Mic）
设想这样一个场景：你在为一个多麦克风录制的原声鼓组做混音。你很喜欢鼓组上方麦克风中军鼓的音色，但与镲片和底鼓相比，它的音量就是不够响。你第一反应可能是提升军鼓近距离麦克风（close-mic）的推子来增强那些不够响亮的敲击声，但这会改变军鼓的音色。当然，你可以花时间对近距离麦克风进行均衡处理，以更好地匹配鼓组上方麦克风的声音，有时这会奏效，而有时这最多只是一个妥协。你也可以尝试一个多段扩展器（multiband expander），设置为增强鼓组上方麦克风的每次军鼓敲击，而不影响太多其他内容。同样，有时这会奏效，有时则不会。

另一种策略是给鼓组上方麦克风并行使用一个侧链控制的噪声门，我发现它相比多段扩展器能给你更多的控制权，而且听起来比为近距离麦克风应用均衡器要更为自然。

实例：用噪声门优化鼓组上方麦克风表现

图 8 重新平衡鼓组上方麦克风：军鼓近距离麦克风触发一个位于鼓组上方麦克风轨道副本上的噪声门，但军鼓信号并不直接馈送到混音总线。这种方法可以产生比单纯依赖近距离麦克风推子更自然的增强效果。

具体步骤如下：

复制鼓组上方麦克风轨道，在副本上插入一个噪声门，并使用军鼓近距离麦克风的推子前发送（pre-fade send）来触发该噪声门。
设置噪声门，使其在每次军鼓敲击时打开：现在你有了两个鼓组上方麦克风的推子，一个用于主鼓组上方麦克风的电平，另一个用于“军鼓增强”。如果鼓手在大合唱（big chorus）部分没有足够用力敲击，这是一种强大但不显眼的方式来增加更多冲击力！
路由发送是位于推子前的，这意味着你也可以根据需要在混音中调整军鼓近距离麦克风的推子，而不会影响经过门限处理的鼓组上方麦克风声音。

举一反三
你可以完全用同样的技巧处理房间麦克风或PZM麦克风——实际上，如果你有这些麦克风的声音与鼓组上方麦克风一起播放，有一个有力的论据支持你应该这样做：无论是通过在所有三个轨道上插入噪声门，还是将所有三个轨道通过总线设置归入同一个组并使用一个噪声门（后一种策略可以让你少做些工作）。

你也可以用同样的技巧来降低军鼓的音量。对经过门限处理的鼓组上方轨道进行反相处理：先将其通道推子完全拉下，然后再将其调高，以相位抵消鼓组上方混音中尽可能多的军鼓声音，就像前面提到的自动衰减和去齿音处理一样。

注意事项
这种方法并非万能。与多段扩展器一样，它会同时增强或衰减鼓组上方麦克风中与军鼓同时发声的其他声音，这可能会改变踩镲节奏或底鼓的音量，进而影响歌曲的整体律动。因此，这种技巧的成功与否取决于鼓组的声部——它的速度有多快，哪些鼓同时被敲击——以及你需要增强军鼓的响度。你可以通过为经过门限处理的轨道应用均衡器来减轻这种影响（小心相位变化〔phase changes〕），或者使用一个多段噪声门（multiband gate）来避免一些副作用。

如果你特别大胆，也可以用同样的方法来重新平衡立体声循环乐段（stereo loops）。不同之处在于，你需要先做些工作来制作触发源——这和去齿音的原理一样，我们创建了两个副本，用其中一个来分离我们需要的键控频率（再次注意，不要将键控信号发送到主总线！）。

inertia · 发表于 2010-5-14 00:43:31

先帮你顶了再去试，谢谢啊

minipol · 发表于 2010-5-14 08:10:19

真是不错！欣赏，支持！！

blazer · 发表于 2010-5-14 20:14:50

楼主编的不太像，哗众取宠。

trivium · 发表于 2010-5-14 20:22:00

开开心心发贴,快快乐乐回贴.

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