录制鼓时如何避免相位问题
只要用多只麦克风录音,就有可能因声波到达各麦克风的时间略有差异而产生相位问题。由于几乎所有的鼓录音都会使用多只麦克风,因此在布置话筒进行跟踪录音时,对麦克风之间的相位关系格外小心非常重要。
在这段来自Start to Finish: Jacquire King Episode 2: Dialing In The Drum Sounds的片段中,你会看到 Jacquire 在监听不同鼓话筒通道时把它们的极性(polarity)正常与反相切换,以确保它们的相位关系被优化。该会话为乐队 Oak and Ash 录制歌曲 “Keep The Light On.” 在讨论片段中的事件之前,先简单介绍一下鼓话筒布置和相位问题。
相位让人头疼
为什么鼓录音容易出现相位问题
鼓录音不仅使用多只麦克风,而且这些麦克风与鼓和镲片的距离各不相同。这意味着每次鼓或镲片的敲击在各个麦克风上被捕捉到的时间会略有差异,从而在它们之间产生相位差。例如,鼓手敲击军鼓时,军鼓的麦克风通常位于鼓圈边缘上方,它会比放得较远的顶麦(overhead)更早接收到声波。
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放大到几乎样本级别的军鼓与两个顶麦轨道。军鼓在顶麦上的捕捉时间大约晚了 1ms 左右,相较于军鼓麦克风。
梳状滤波与音色副作用
当鼓轨在混音中被合并时,军鼓敲击产生的声波在顶麦上被捕捉到时处于不同的波周期位置。这会导致梳状滤波(comb filtering),它会抵消某些频率,产生相位感的共鸣,使整体声音变薄,并改变立体声像。
用原声吉他示例解释极性反转
下面的示例中你会听到一把用两只麦克风录制的原声吉他,麦克风相距大约 12 英寸,距琴体后退约 10 英寸。前两小节内各轨的极性保持不变,然后你会听到其中一个通道的极性被反转。之后立体声影像会略微变小但更对称,音色也更厚实。
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原声吉他示例中两只间距对位麦克风的严重反相波形。它们的波峰和波谷几乎相反。
相位开关到底做了什么
调音台、音频接口、话放或通道条插件上的“phase”开关会反转信号的极性(在正极性和负极性之间切换)。反转极性会将波形翻转 180 度。有时候反转极性能让波形周期对齐得更好,从而减少梳状滤波。
这正是前面原声吉他示例中发生的情况。最初录制时两只麦克风的波形相互大约相差 180 度。在其他情况下,反转极性可能会使相位差更糟。因此最好两种设置都试一试。结果取决于原始声波相互之间的位置关系。
套鼓上的九支麦克风
会话背景与最初问题
在视频中,会话在 Flux Studios 进行,Jacquire 在控制室与工程师 Kolton Lee 一起。乐队的鼓手 Bryan Garbe 在演奏室的鼓组上。
Jacquire 说他们正在重新检查之前设定的极性设置,因为军鼓在鼓组混音中听起来有些不对味。
大鼓与军鼓的极性比较
他们先只打开大鼓和军鼓通道,Bryan 演奏一个简单的大鼓、军鼓和踩镲节奏。他们比较军鼓在通道极性正常与反相时的声音。Jacquire 观察到反转极性使军鼓听起来更集中,低频响应更好。
顶麦与额外麦克风
接下来,Jacquire 让 Kolton 打开连接到 Royer SF24 立体声缎带话筒输出的两个通道,该话筒用作顶麦。他让 Bryan 只打大鼓。他们监听顶麦与大鼓和军鼓麦克风组合的声音。切换其中一个顶麦通道的极性对声音影响不大。
当 Bryan 恢复演奏大鼓-军鼓-踩镲的节奏时,他们把单声道顶麦加入混音,但没有听出明显的相位问题。随后 Jacquire 要求 Kolton 用全部麦克风录制几小节。
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录制鼓组所生成的波形。
鼓波形的目视检查
Jacquire 在相当高的放大倍率下查看鼓轨波形。他在目视检查是否有任何波形明显处于反相。唯一看起来有问题的是一轨名为 “Dr. Sample” 的轨道。该麦克风是旧款 Boss 硬件采样器上内置的同名麦克风。Jacquire 把它放在现场室作为一个“crush”麦克风使用。鼓的声压级让它过载,从而产生一种数字饱和效果,可以在混音中轻微混入套鼓中。
不过,如果仔细看所有波形,实际上没有哪一条是完全对齐的。这是正常的,仅显示了由不同鼓组麦克风记录的音符之间的时间差异。
翻转极性
修正 crush 麦克风的相位
当 Bryan 再次演奏时,他们尝试翻转 Dr. Sample 通道的极性,结果改善了低频和整体声音质感。他们在监听时打开了除两个 tom 麦和踩镲麦以外的所有鼓麦克风。
房间麦极性调整
最后,他们尝试翻转单声道房间麦的极性,结果使鼓组听起来更丰满。Jacquire 解释说,由于房间麦的位置原因,该通道在反转极性后低频听起来更好。
跟踪后进行相位校正
虽然最好在跟踪前就发现并修正相位问题,但你也可以在之后在 DAW 中使用对齐插件来处理。此类产品比简单翻转极性提供更多控制。一个例子是 UAD Little Labs IBP,它是 Little Labs IBP 硬件单元的插件版本并增加了额外功能。该插件提供多种参数,包括时间、极性和相位。
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UAD Little Labs ibp 工作站相位对齐工具
超出话筒之外的极性问题
除了由多只麦克风引起的相位问题外,有时你信号链中的某个设备因为接线错误或制造商标准不同而被接成反相。电缆意外接反也可能发生。如果你录制的某样东西听起来很奇怪——即使只用了一只麦克风,也可以尝试在信号链中反转某个组件的极性,看看声音是否改善。
自己动手
为什么用单声道监听很重要
在检查多只麦克风在立体声混合下的相位关系时,最好切换到单声道监听,因为相位问题在单声道下会更明显。
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许多 EQ 和通道条插件都提供极性反转开关,如上图 Waves Scheps Omni Channel 在输入推子上方的那个开关。
逐步检查鼓组相位的方法
对于带有立体声顶麦的鼓组,开始相位检查时先独奏其中一个顶麦通道。切换其相位开关,确保在合并听到两只顶麦时没有问题。
接下来,通过翻转大鼓麦的极性来比较两只顶麦与大鼓的关系。如果还有第二只大鼓麦,则把它也加入比较。然后依次检查军鼓、tom 与房间麦。目标是为整个鼓组找到最佳组合。
立体声与单声道的相位示例
下面的音频示例包含一个有四只麦克风的鼓组:大鼓、军鼓,以及左右顶麦。前两小节内所有通道的极性都设为正常。然后左侧顶麦通道的极性被反转,你会听到立体声影像发生位移并变得更宽,但不均衡。踩镲最终偏向了一侧。
下面是相同示例的单声道版本,在同一位置切换了极性。注意切换后梳状滤波使声音变薄——尤其是军鼓部分。
听过这些示例之后,你大概不会想要反转那个顶麦通道的极性。但事情并非总是非黑即白。在某些情况下,两种选择听起来都不错,你得做出主观判断。