基于音頻工作站的錄音和混音編輯

2003-02-11 鄧斌北京廣播學院信息工程學院依馬獅網

傳統的專業錄音棚一次性投資大,設備造價昂貴, 維護起來也不容易。當前流行做法依然是采用外圍硬件設備(如效果器,噪聲門等), 實時地對聲音進行混合錄制、編輯處理，稍有不慎，就有可能功虧一簣，既浪費時間又浪費資源。但是數字時代業已到來,計算機微處理器主頻率也已經大大提高，上千兆赫茲主頻的工作站能夠勝任通過各種仿真軟件采樣、量化、編碼聲音信息。模擬硬件設備進行數字處理的硬盤編輯掀起了新的高潮。硬盤編輯一次性投入低；方便模擬多種錄音外圍和處理設備；節省傳統硬件設備投資；而且速度快、效果好；大大節省時間和資源；維護起來也很方便。
充分利用功能強大的混音軟件和音頻工作站的處理能力模擬專業的效果設備和混音設備，完成對聲音的錄制，非線性編輯和效果處理，以及最后混音輸出制作成CD唱片。此舉可以充分利用資源，減少專業設備的投資；節省時間，大大提高采編和混音的工作效率，而效果也不會亞于專業的音頻設備。

系統組成

圖1 COOL Edit FFT算法數字降噪界面

軟件采用Cool Edit Pro Version 1.1。Cool Edit 由美國Syntrillium軟件公司開發,是一款基于Microsoft Windows平臺的音頻非線性編輯和混音軟件，處理速度快,界面友好,功能強大,軟件自身提供上百種比較專業的處理模板。軟件能提供高達48kHz的數字采樣率和32比特解析度(需硬件支持),高記錄聲音并能制作出CD音質的聲音剪輯。強大的效果處理，足以和效果器、均衡器、降噪器等硬件設備相比。如軟件的降噪功能，采用快速傅氏變換算法FFT 和IIR數字濾波器，并可調FFT算法的節點，對噪聲進行可調節篩選濾除(見圖1)。軟件對聲音的延遲，混響和過濾，以及高達30 波段參數均衡也相當出色。最多可達64軌的強大混音功能，也是該軟件能勝任數字混音編輯的重要原因。

圖2 系統接入流程圖

    調音臺采用美國百威Peavey的Unity 1002－8 RQ 八軌調音臺，具有話筒前置放大，8路低阻抗XLR平衡式話筒輸入或高阻抗TRS 6.35mm，平衡式線路輸入；3波段參數均衡；1路監聽輸出，1路效果輸出，主輸出：立體聲左和右兩路輸出；60mm推桿式輸出電位器。該調音臺能滿足小型錄音混音的充分需要，緊密配合軟件的錄音混音功能，是一款比較實惠的配置。
    話筒采用美國舒爾Shure Ksm32電容式話筒，它具有極低的自噪及寬闊的動態范圍，完全能滿足高品質錄音的需求。Ksm32 有一個15dB的衰減切換，用以處理那些極高的聲壓電平。因此，它能針對不同聲源，包括人聲，器樂聲，風琴，合唱，鼓聲和打擊樂器的不同要求來靈活處理。總諧波失真＜0.08%，信噪比81dB，采用金黃色專業音頻用三芯（XLR）連結頭。

圖3 正在錄制的COOL Edit界面

音頻工作站，采用主頻為1200MHz的Pentium 4 處理器。配備512MB DDR RAM，速度是以前SDRAM的2～4倍，Maxtor 60GB 7200rpm硬盤驅動器，為混音和編輯提供強大的處理能力和儲存空間。并且配備有三星康寶刻錄機，能方便地將編輯好的聲音剪輯刻錄制成CD。聲卡選用Creative Sound Blaster Live! Platinum 5.1，音頻處理芯片為EMU10K1，EMU10K1音頻處理器是目前除EMU10K2外功能最強大集成的音樂、音頻及效果引擎。每個信號都能在32位，192dB和48kHz模式下通過8點插值處理產生32個3D硬件加速通道、64個硬件加速通道或1024復音進行聲音的平滑，實時提高所有音源的質量。它還提供超越昂貴的專業效果設備的實時效果如：混音，和聲，滑音，回聲和變調等。錄音回放采樣率48kHz，深度為16比特，信噪比96dB，支持環境音效(EAX)、DirectSound 3D、DirectSound。面板上配備有S/P DIF 輸入輸出接口，模擬音頻輸入接口、麥克輸入接口。
從流程圖可以看到從調音臺混合初錄的聲音直接進入音頻工作站，然后在工作站上完成后期的處理。用硬盤錄制音源，可以極大方便地進行非線性錄制而不受時間線性的影響。即如果有某一小段錄制錯誤，無需從頭開始，只需設置好合適的再錄起始點，重新錄制錯誤需重錄的部分，然后由軟件實現無縫銜接或是任意調換段序，這是普通剪輯機無可比擬的。

錄編簡介

圖4 混響和混響延時均衡調節面板

1．新建Windows PCM Wave波形文件，設置好采樣頻率（一般而言44.1kHz采樣率和16比特深度，足以達到CD音質）。試錄幾次以確定好合適的錄制音量，視兩個聲道的波形峰值而定，錄制波形波峰不應出現幅度過大而造成削波失真。（圖3）。
2．對已錄制波形文件進行后期處理，包括降噪、延時、混響、均衡等處理，軟件均提供了方便熟悉快捷的操作界面。（圖4、5、6）

圖5 30 Bands 參數均衡偽真控制臺

3．將分期錄制的聲音通過Cool Edit 強大的混音平臺混合輸出。得到最終輸出的Wave波形文件。如兩軌分期錄制的音源合成的操作界面，可以分別對單軌進行音量、聲道平衡、速率和頻率的單個節點微調。功能強大，合成起來方便快捷。
4．將輸出的Wave波形文件灌制成CD唱片或是制成Microsoft ASF（Advanced Streaming Format）格式的流媒體文件發布到互聯網。