干货经验:什么是空间感

技术鲨 流砂   ·   发表于 2018-3-18   ·   混音

引言:这篇文章的一部分内容初衷是用来纠正吧里某位朋友的观点,但因一些原因该吧友删了主题贴,我的回贴也跟着没了,干脆重新整理一下语言,讨论这个空间感的话题。


何谓空间感?空间感的字面意思是(某个对象)具有空间信息,在音频领域内,如果能从某段音频中获取出空间信息,听出了空间成分,说明它具有空间感。

那么在音频领域里面,怎样实现空间感的?或者说,描述信号的空间信息,至少需要几个维度?

我认为至少需要两个,一个维度是声像,另一个维度是动态范围。


我们从单声道慢慢说起,且不考虑时间维度,显然单声道包含动态范围。动态范围很好理解,由信号的强弱可以解读它的远近(深度) 信息。在不考虑时间维度的情况下,动态范围恒定,即音频信号时时为定值,此时闭上眼睛去感受单声道信号,会认为越弱的声音越远,而越强的声音越近。

由单声道变化到立体声,比如从一个单声道 1kHz 恒定的正弦波信号,复制一份。一份放到左侧,一份放到右侧,组成声音的成分现在是两个信号,虽然声像有了,但听起来还是单声道,这是因为它们不具有相位差,或者说,两侧信号的绝对值比值为 1,两侧信号毫无差异。而当它们存在相位差异时,合成信号就具有明确的立体感了。这说明声像这个维度是不够充分的,严格来说,有效的声像信息应该是指“由至少两个处于声场不同位置的信号组成的立体声信号,且左右声道存在差异,相位差不为 1”。


【图:Waves 的 H-Reverb,它具有 Mono 版、Mono to Stereo 版和 Stereo 版】


上面都还没时间这个维度什么事,要引入时间维度,我们可以给信号加个混响效果入手。

宽泛地说,混响是根据算法对原信号计算,生成一系列参数作为象信号,与原信号叠加起来。

混响也区分单声道与立体声效果,我们先讨论单声道混响带来的效果。

对于单声道混响,因为此时还没有声像这个维度,它生成的象信号一方面会与原信号挤在声场中央,另一方面,由混响时间带来的残响会继续在时间轴上发挥作用。假设原信号是持续 1 秒钟的 1kHz 正弦波,那么混合后的信号将持续不止一秒钟,具体时间取决于混响时间这个参数,以及反射、阻尼等参数带来的混响成分均衡变化。

有些人认为听到这种信号也能获得空间信息,因为这取决于个人习得经验,它更像是本能。因为我们人们事先有在这类环境中说话的经历,声音经过房间反射之后重新被我们听到,这种效果被我们感受过。现在我们听到了这种效果的单声道版本,能推断出“存在某种空间”产生这种效果。这是一种伪空间感,不太具有声学或音乐性的意义。这就说明了时间维度对于空间感来说可以有,但不构成必要条件。

顺带说说立体声混响吧,它根据算法生成了更前面所说的,“有效的声像信息”,就是这样。


时间、相位差不为 1 的立体声、动态范围,它们的作用我在上面都谈完了,下面我们来谈谈空间感的操作。

通过混响效果器、延迟效果器来将单声道信号变成具有空间感的信号是可行的,它们为信号添加了有效的声像信息。


【图:FabFilter-Q2 均衡器,具有 Mid / Side 调节模式】


通过均衡器来控制立体声信号的空间感是可行的。例如,高频体现了(空间感用于描述音源的)指向性,中频体现了主体细节,低频体现了厚度。要实验重现也很简单,找个 M/S 制的均衡器,开个针对 Side 的钟形或带阻,刷一下频率听听就明白了。

通过多段压缩器控制立体声信号的空间感也是是可行的。例如,控制不同频段的动态范围,把 Mid 的全频段压得结实一些,把 Side 的低频中频也压一点(即此时 Side 的高频动态范围更大),结果也会呈现出声音变得更平整,空间感更强的感觉。


扯个题外话,大家都在谈立体声,谈的是纵深,也就是左右和前后,但没有高度这个成分。事实上把立体声音箱人为地上下放置,就能简单地获取高度信息,但为什么没有人这样做?是因为商业价值不明显,这是个很有趣的现象,各位可以慢慢思考。


本文由 Ryusa 原创编写,转载请注明作者及出处。


2 Reply   |  Until 2018-4-8 | 1522 View

站长 Jz
发表于 2018-3-19

正解,解释的很具体,好文章

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cubas704
发表于 2018-4-8

好文章!!!只是........但没有高度这个成分.....有点理解障碍.需要慢慢摸索

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