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激励器如何改善音频质量
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随着广随播电视事业的发展，对节目声音质量的要求越来越高，提高声音质量是专业工作者不懈追求的目标。# @2 ], `$ d5 P* j1 U- L
在现有电子现场制作(EFP)音频系统中，如何增强无线话筒音频的活性、提高模拟磁带声音的清晰度、改善人声的消咝声处理等，是音频专业工作者十分关注的问题。在实践中，我们利用听觉激励器提高系统的处理能力，达到改善EFP音频质量的目的。( d$ `# |% F+ r) K5 T/ ^
激励器及其系统接入
- [8 ]; g$ }: c1 \% S1 L8 b$ ~听觉激励器
/ v4 i7 c5 p E, w* m* x目前，在激励方式进行音频信号处理方面，有听觉激励器(Aural Exciter)、激励处理软件和激励电路。其中专业听觉激励器比较适合EFP。9 V$ Y1 m+ E% N- s
听觉激励器激发的谐波信号是经过仿真设计的，可以类比于人工混响模拟厅堂声学特性。因此，不应简单地把这种人工谐波的产生看作原信号“失实”并等同于失真。激励器的设计目的是恢复音频信号所丢失的谐波成份，有效地扩展高频带宽并提高信噪比，从而提高声音还原的清晰度和表现力。而且，这些谐波的电平非常低，对信号的功率几乎不产生影响。由于激励器具有上述优点，利用它对信号进行处理，可以提高声音质量。. q; i" z4 Y9 @& e' _' O9 h
实践中我们采用Aphex Aural Exciter-Ⅲ-250 (简称Ax-Ⅲ-250)专业听觉激励器。Ax-Ⅲ-250为双通道处理器，每一个通道均包括相同的两个音频路径，即主信号路径(Main Path)和旁链受激励信号路径(Sidechain Path)。主路径把来自输入级的音频信号直接送到输出级，基本上不加任何处理；旁链路径则包含激励器的所有“心脏”电路。两路音频信号在加法电路级上混合，混合比例由Mix功能控制。Ax-Ⅲ-250具有较强的音频处理能力，且可以有效地消除噪声和失真。
5 n! h6 B8 M% Y N1 u8 X, v调控参数9 I5 Y7 p8 \, ?; v2 F9 S
激励器的主要调控参数有门限、调谐点、谐波量、音品和混合比等，它们联动产生所要恢复的高频谐波。Ax-Ⅲ-250的主要控制有：2 O4 x7 @- n- m! `# s
(1)降噪门限(NR Threshold)。该控制提供的门限设置范围为－60~+30dB，目的是将噪声电平拦在激励处理电路之外，并进行降噪。
" p/ }+ U2 B1 y; d(2)调谐点(Tune)。该控制设定旁链路径中的二阶高通滤波器的上升沿频率点，并建立激励的工作频段，频率控制范围为700Hz~7kHz。; b: Y6 {9 y) V7 e9 Y. ]# c+ s. D
(3)峰化(Peaking)。该控制为调谐点提供一缓冲效果。其控制量由最小达到最大时，调谐点频率的预加重逐步增大。同时，在调谐点预加重之前，还会出现一个小小的陷波，它会随峰化控制的加大而加深。如图1所示。
& } @+ }9 i3 H, l2 t" I t(4)零值补偿(Null Fill)。零值补偿控制的作用是调节一个带通信号，此信号加到旁链路径中的高通信号上，补偿“相位失落”。
. S4 \8 V5 X/ Q$ s* D在旁链路径中信号存在一定的时延，这会造成瞬态波形畸变，使声音更响。同时，也会在输出均衡曲线上的调谐点附近出现小的陷波，这种陷波会对调谐点附近频率去加重，使得更高频段的信号加重。这种效果常常是需要的。但有时为了补偿相位失落，用零值补偿控制进行去加重，从而提高声音的表现力和真实感。; Y" i: q9 E0 B
(5)谐波量(Harmonic)。调谐控制是用于调节谐波的发生量。谐波是通过旁链路径中的VCA调制处理而产生的，它不会对旁链路径中的信号电平产生影响。内部谐波发生器产生的谐波分量依据一套复杂的仿真运算，要考虑瞬态和稳态音质及相应的原信号幅值等。! [6 Y( e' O3 q! _
若该控制量加大，谐波成份将按音品控制的奇偶次谐波比例得到提高。而且，所产生的谐波并非谐波失真，因为它们是智能产生的，并形成一个功率包络，使得最终的音质提高而不是劣化。
: D/ a+ \7 h: p' d* |1 W(6)音品(Timbre)。音品控制用来设定谐波的类型和排列情况，即奇、偶次谐波的比例。偶次谐波多的声音听起来柔和一些，奇次谐波多的声音听起来尖硬一些。
- Y; V: k8 S) q2 t0 U. k3 |* r0 {$ b(7)混合比(Mix)。混合比控制的作用是，将经过激励增强的信号混入原信号，控制范围从0dB(即零增益)到+14dB (表示门限之上的信号得到14dB的提升)。0 w' [# s m7 f4 r" S: T& k
此外，Ax-Ⅲ-250还提供一个单选旁链路径(Solo)功能。" g7 C/ d0 P2 ^
系统接入
5 g' C V% w! V, |激励器的接入一般有两种形式：串接式(In-Line)和旁链式(Sidechain)。如图2所示。多数场合采用串接法将激励器接入两个装置之间。采用旁链式接法时，要使用Solo功能断开主路径的音频信号，只让纯激励信号进入混音台，在调音台上混合原信号和纯激励效果信号。这一点十分重要。这种接法相当于把激励器的Mix控制搬到调音台上使用，而调音台本身就是一个混音台，所以操控起来更为方便、灵活，有利于精确地跟踪控制听觉效果。
# {/ {1 ^$ L6 T5 z9 h实践中利用一台Ax-Ⅲ-250的双通道，同时处理EFP中的多路音频信号。按图3所示方法将激励器接入音频系统。其中CH1声道分配给人声使用，CH2声道分配给音乐使用。此时听觉激励器处于一种旁链接入的形式，节目信号原流程并未改变，信号按照原有的通道传送和混合；同时提供两路纯激励效果，这些谐波与送入激励器的源信号在音乐和动态方面密切相关。原信号和纯激励信号只在调音台上进行混合调配。
* d) G4 g. M) O" g4 j# t: |5 U7 _ V其具体做法是：用CH1的一套控制参数处理来自无线话筒的FM音频或人声，用CH2的另一套控制参数处理那些音质有待改善的音乐或其它声音(如电声乐队等)。由于这些节目源的声音质量不一致，因此要根据素材的情况决定激励添加量，跟踪调节混合比。4 H: r4 `5 ~5 e. R
上述方式适于大多数EFP场合，安全、可靠。 |
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发表于 2007-5-30 22:13:13
