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[资讯] 动态神功(一)

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发表于 2006-10-31 19:35:00 | 显示全部楼层 |阅读模式
动态效果器(Dynamics Processor)包括压限器(Compressor)、限制器(Limiter)、扩展器(Expander)、门(Gate)。通过学习本秘籍,你将能在短时间内掌握动态神功的功法套路。如果再加上刻苦练习,你就能出山了!
  本文分为七讲:
第一讲 声音相对论
第二讲 动态处理原理
第三讲 各种动态处理器简介
第四讲 常规压限效果器参数讲解
第五讲 对各种声音的处理建议
第六讲 分频段压限
第七讲 常用动态软件效果器


第一讲 声音相对论
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  同学们好!各位观摩老师好!各位看官好!

  场景一:闹市区,大白天,街上人来人往,汽车喇叭此起彼伏。你走在人行道上。

  场景二:闹市区,午夜,街上只看得见几个人在匆匆赶路,没有汽车,四周死一般的沉寂。你走在人行道上。

  共同事件:附近一个乡下老头在做爆米花,一声巨响,爆米花出炉了。

  结果一:你回头看了看,若无其事,哦,原来有人在做爆米花。

  结果二:你跳了起来,“啊——”的一声惊叫,随即昏倒在地。

  下课!

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  (三分钟后)

(胡戈被愤怒的学生绑了回来,课堂乱作一团,“退票!”的喊声如滔滔江水连绵不绝。)

  既然大家这么看得起我,那我就继续讲吧!

  你们看,同样都是爆米花出炉,为什么人会有不同的反应呢?

  也就是说,同样大的声音,为什么听起来会不一样大?

  这就是声音相对论。人对声音“大小”的感觉,不是绝对的,而是相对的。在大街上的嘈杂环境中,我们可以忍受飞机从头顶上飞过,但在安静的卧室里,飞机会令你坐立不安。听音乐时,我们可以忍受电子舞曲的鼓声,却不能忍受海顿的《惊愕交响曲》中的一个全奏。这是为什么?这是因为他们的音量虽然一样,但是在我们的大脑里却形成了不同声音大小的感觉。

  在嘈杂环境中,一架飞机的音量比“嘈杂的声音”大不了多少;电子舞曲的鼓相比连绵不断的其他乐器也大不了多少。可是,飞机的声音却比卧室要大得多;《惊愕交响曲》第二乐章里的几个全奏是在异常安静优美的旋律声中突然爆发的(所有乐器一起爆发一个音)。于是,这样的声音我们就觉得很炸了。

  声音在人头脑中形成的印象跟人在看到声音波形后形成的视觉印象是绝对不同的。


过去的音乐是不做动态处理的,古时候没有电,演出时,声音是多大就是多大,所以,听众必需聚精会神,否则小提琴独奏里的细节就听不清了。

听古典音乐唱片,跟听流行音乐唱片是不同的,古典音乐的唱片中,轻的地方很轻,你要仔细听才听得到,重的地方很重,你要堵上耳朵才能忍受。这就是所谓真实和艺术吧!

但流行音乐,你随便吧,因为,从头到尾音量一般大,轻的地方声音不小,重的地方声音也不大。请看下面两条波形:




这两条波形的音乐内容完全一样,只是在音频波形上有所不同。他们的峰值都达到了0分贝(都有点溢出,在流行音乐唱片中不过分的溢出是允许的,在古典音乐唱片中允许偶尔的溢出),但是第一条声波除了中间的那点“高潮”以外,其余全是低潮,而第二条声波没有明显的低潮,整条波形比较饱满和充实,而且自始至终都有达到0分贝的地方。

对于听者来说,第二条wave听起来明显比第一条wave舒服,声音饱满,不象第一条,听起来比较虚弱。

实际上,第一条wave才是“真实”的声音,第二条wave是经过了动态处理的。可是为什么第二条wave听起来更好听呢?这是因为,人的耳朵受到了“欺骗”——善意的欺骗。

动态效果器的使用,目的就是——取悦人的耳朵!

使用动态效果器,将原本象第一段wave那样的声音变成象第二段wave那样,这样人们听起来会更加地轻松,不需要用心去听。

当然,还有一种比较冠冕堂皇的说法,说动态效果器是为了消除录音时的缺陷——比如歌手对嗓音音量控制不稳,等等。

动态效果器(Dynamics Processor)可以说是以下四大类效果器的总称:

压限器(Compressor)

限制器(Limiter)

扩展器(Expander)

门(Gate)

还有一种叫做多频段动态处理(Multi-Band Dymanics ),它相当于把n个动态处理器放在一起使用,每个动态处理器只对某一频段负责。

此外,门也有叫“噪音门”(Noise Gate)的,这是因为门主要是用来消除背景噪音用的。

也许你还会看到类似 “Maximizer” 这样的东西,这是带有增益的压限器,实际上跟 Compressor 是一回事。

但是注意,“动态处理”的含义超出了这几个效果器的总和,例如我在上一节中给出的第一张动态曲线图就不能归类于上面说的几种器材。只是人们在音频工作中,使用到的动态曲线图并不会很复杂,几乎就局限于上面的这四个东东。所以人们说起“动态处理”,一般就是指的这几个处理,不会出现象上一节课的第一张图那样复杂的动态处理曲线图。

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好,下面我还是用图形来说明这四个效果器的特点和不同。



我相信各位已经会看这个图了,这样的曲线就是用得最广泛的压限器(Compressor),它表示,在输入信号不大时,对信号不做处理;输入信号大到一定程度的时候,效果器开始按照一定的比例开始将输入信号减弱。

上面这张图有个小小的失误,那一段竖着的红线是多余的。

这就是 Compressor 。

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下面讲的是限制器(Limiter),Limiter 跟上面的 Compressor 实际上差不多,如果将 Compressor 上段的压缩比例设为无穷大,也就是说变成了一条横线,那么 Compressor 就变成了 Limiter 。




Limiter 的作用是:当输入信号的大小达到一定的程度的时候,将输入信号压至一个固定的值。例如下面这段波形就是用的 limiter 做处理:



这段象刀削斧劈一般的波形就是 Limiter 的结果。看上去好像很残酷,实际上听起来很舒服的。

注意注意!Limit 不同于“削波”(也叫“溢出”),后者是斩去波形的多出来的部份,而前者是将幅度大的波形整个按照比例往下压。

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扩展器(Expander),跟 Compressor 是反的。当输入信号达到一定值的时候,Compressor 是往下压,而 Expander 是往上台。请看图:




Expander 用得很少,只是在一些特殊地方使用。

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门(Gate),也有叫“噪音门”(Noise Gate)的。请看图:





在现实中,门主要用在消除背景噪音方面。所以也叫“噪音门”。它的意思是:当输入信号很小时,将声音关闭(门关了),只有当输入信号达到一定的值的时候,才允许放出声音(门开了)。这样,门能够用于降噪,也就是当信号很小时(只有背景噪音的沙沙声),我将门关上,把噪音挡住,当信号达到一定值的时候(乐器声出来了),门开,声音放出来。

门广泛应用于民用声卡的降噪(专业声卡是不降噪的),电吉他的降噪,等等。

但是,门这个东西,随着电脑音频技术的飞速发展,它并不是降噪的唯一手段。除了门之外,主要还有 FFT 降噪。门实际上是一种“假降噪”,它是利用人耳的屏蔽效应来使人忽视背景噪音。当没有声音的时候,它降噪,当有声音的时候,它不降噪(门开了)。这就好像是一支“太阳能手电筒”,当有光的时候,它会亮,当没有光的时候,它绝对不会亮。根据我个人的经验,在音乐的缩混中,较少使用门来降噪,用得多的是 FFT 降噪。

在电吉他效果器里,降噪主要是靠门来实现的。

在动态效果器里,使用最广泛的就是 Compressor 了,所以下面我将着重讲解 Compressor 的参数含义。掌握了 Compressor,其他的几个动态效果器也自然就会了。

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现在多数的 Compressor 软件都会给出一个动态曲线图,只要你会看这个图,那么即使各个参数的含义你不懂,也基本大概也许可以使用了。但是也有不少软件是不给曲线图的,而且几乎所有的硬件效果器都是没有图的,所以你一定要了解参数的含义。

Compressor 的参数很简单,主要就是 4 个东西,其中两个东西是体现在曲线图上的,另外两个不体现在图中。它们就是:threshold、ratio、attack time、release time 。除此之外,还有两个不是那么必要的参数也需要掌握,就是 Knee 和 Gain 。

两个在图里看得见的东西,一个叫 threshold ,一个叫 ratio。

请看下图:




这条曲线分为两段,前一段是斜率为 1 的直线,它不对声音做任何处理,不需要任何参数来表述它;后一段需要用两个参数来表达它,一是从什么地方开始转折,二是这条线有多斜。

前一个参数,就是从什么地方开始转折,也就是当输入信号达到什么程度的时候开始往下压。这个参数叫 threshold。请看图:




threshold (念做“thre sh old”,而不是“thres hold”):意思是“门槛、起点、开端、阈限”,一般在音频领域就把它叫做“阈值”。也就是说,当输入信号超过了 threshold 这个“门槛”的时候,压缩就开始了。

另一个参数,就是压多少的问题。当输入信号超过了 threshold 以后,效果器能探测到输入信号超出的那一部份的值,然后按照一个比例往下压。请看图:




这就是另一个参数:ratio 。它表示的是一个比值,也就是超过 threshold 部份的输入信号和输出信号的比值 a:b 。ratio 表示压的程度,ratio 越大,压得越狠。

ratio 的意思是“比值、比例”,念做“rei sh io”。

是不是很简单?

好的,我们知道了 threshold = -24 dB ,ratio = 2 ,那么即使没有图,我们也能知道这个处理是怎样进行的。这就是:当原始声音处于 -24 dB 之下时,不进行处理,当声音超过了 -24 dB 时,效果器开始以 2:1 的比例把声音往下压(超出 2 ,压后只能得到 1 )。

再多费一点口舌举个例子:比如有一段wave,一段音乐,这段wave有的地方声音很小,有的地方声音很大。我们给它加了一个压限器,参数设置:threshold 是 -6 ,ratio 是 3:1。那么,声音小的地方(低于-6),声音是不被压缩的;声音大的地方(超过了-6),压限器就开始压了。压多少呢?比方说这段wave的某一个采样点的振幅是 -3,那么,振幅超出 threshold 达到 3 dB,按照 3:1 的比例被压成 1,最后的结果就是这个点在经过处理后变成了 -5 。

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你可能会注意到,很多压限器的动态曲线中的那个转角不是尖的,而是圆滑的,请看下图,注意它的转角:




这个曲线中的转折是圆滑的。

它的好处是处理后的声音比较“soft”,不会太硬。

圆滑的程度是可以调节的。在许多效果器里,有一个参数叫做“Knee”(膝盖)。通过设置 Knee 为“Hard”或“Soft”等等,可以得到不同的圆滑程度。如下图:

Hard Knee






比较 Soft 的 Knee






Soft Knee




有的软件是用数值来表示 Knee 的 Soft 的程度,数值越大,越 Soft 。

但是注意,有至少一半的软件效果器是没有“Knee”这个参数的,这类效果器的曲线本身就是圆滑的(多数情况),或者有其他的方式来选择圆滑的程度。

一般来说,在处理人声、弦乐等的时候,用 Soft Knee ;在处理鼓、电贝司、爆炸声等的时候,用 Hard Knee 。

许多效果器没有 Knee 参数,不代表这些效果器不好。

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我们有时候做压限,希望在压的同时将整个声音往上提升。这就要用到 Gain (增益)。许多压限器是提供 Gain 这个参数的,有的虽然不给出 Gain ,但有其他的东西也可以做到相当于 Gain 的功能,它们只是不叫做“Gain”,实际上就是 Gain 。

我们看下面三张曲线图:

没有 Gain






Gain = 12 dB






Gain = 22 dB




实际上,第三张图使最高的输出等于 0 ,这样的动态效果在有的效果器里叫做“Compressor Maximizer”或者类似的叫法。其实他们就是带有增益的压限器。

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好的,上面讲完了两个最基本的参数 threshold 和 ratio ,下面是另两个重要参数:Attack time 和 Release time 。

效果器在做动态处理时,一旦发现输入信号达到了 threshold ,并不是立即开始一压到底的,而是经过一段很短的时间(几毫秒到几百毫秒)后才开始按照 ratio 压缩;而当输入信号由大于 threshold 变到 小于 threshold 时,也不是立即就不压了,而是过一段时间才脱离压缩状态。

这是为了避免声音的突变。如果没有这段“缓冲”时间,声音听起来会很不自然。

其看图:




这是一段声波,我们给它加一个压缩,threshold = -6 dB ,ratio = 无穷大 。得到下面这段波形:




你看,当声音超过 threshold 的时候,压限器并不是立即开始工作,而是经过了一段时间(在此例中是 30 毫秒),才工作到全压状态。这段时间就叫做 Attack time (起始时间)。在这段时间中,压限器是逐渐增大压缩“力度”,到这段时间结束,压限器刚好工作到全力状态(ratio=无穷大)

Attack time 不是压限器自己设的,而是需要你来设置,你设成 30 ms ,它就是 30 ms ,你设成 50 ms ,它就是 50 ms 。

好,后来,当原始声音由超过 threshold 的状态到突然小于 threshold 时,压限器也不是立即停止工作,而是经过了一段时间(在此例中是 35 毫秒),才停止工作。这段时间叫做 Release time(释放时间)。在这段时间里,压限器是逐渐减弱压缩“力度”,到时间结束,刚好到完全放松状态。

Release time 也是需要你来设置。

一般 Attack time 和 Release time 在几毫秒到几百毫秒之间。

很多人担心如果 attack time 设得过大,会有波形没有压到。这种担心是flstudio。这是因为,在一般的音乐声中,很难找到象上面那个 wave 里那样的“突变”,也很难有象脉冲这样“突然”的声音。就算是鼓声,也不会象脉冲这样前一个采样点还是 -60 dB 后一个点就成了 0 了,而是有一个很短很短的渐变,在渐变过程中,声音就会达到 threshold ,这时压限器已经进入 attack time 了,到了峰值的时候,就已经有一定的压缩力度了。而就算是没有压到,遗留下来的这个波峰也只有一点点,而且时间很短,完全可以让它被削掉(让它溢出)。

在有些压限效果器里,提供了自动设置 time 的功能,如果你觉得声音不错,也可以使用它的自动设置功能。
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