混音十分钟——压缩器篇
压缩器也是混音中使用频率最高的效果器之一,同时也是最容易被误用和过度使用的设备,在近些年商业的混音中,相当的深度压缩、限制屡见不鲜,或许这赢得了一场响度战争,但也付出了代价——损失音乐动态。
早期无线电广播在播放节目时遇到一个头疼的问题,如果节目的电平突然超出发射机的特定门限时,发射机上的保险丝就会因过载而烧断,毕竟工作人员无法提前预料并及时的将音量降下来,工程师需要一种设备,来控制这些突变的电平,使不同的节目和主播的声音在音量上保持一致,随后他们采用一种叫做峰值控制的功能来对发射机进行保护,这个峰值控制设备就是今天压缩器(限制器)的雏形;早期压缩器的代表便是经典的LA-2A,他的工作原理是,将输入信号的复制信号输入到侧链当中,该侧链控制单元(一种检测)将根据输入的的电平大小来决定原输入信号的增益衰减量,侧链模块会与一个增益控制模块相连,例如一个VCA(压控放大器),从而实现对信号的衰减控制;这种早期的设计被叫做电平测量放大器,或者限制器,但实际,早期这类设备对电平变化反映的非常迟钝,还无法实现真正意义上的限制作用,其实质更像一种压缩,(早期二者名称没有明确的区分),随着音频技术的发展,现在已经能够做到真正意义上的限制,而且二者的用途也具有明显针对性,所以压缩器和限制器也有必要进行区分。关于压缩器的发展由来,我们就了解这些,下面我们对该效果器的工作原理及核心工作参数进行讲解。
无论压缩器还是限制器,都基于一种侧链探测技术,就是说通过侧链探测的电平数值进而决定信号电平的衰减量,早期探测的多为峰值电平,以实现峰值限制功能,然而后来人们意识到,人耳的听觉特性并不关心峰值变化的感受,而是更倾向于关心RMS均值的变化感受,因此大部分压缩器被设计成使用均值探测,现在很多压缩器在峰值和均值上是可调的,有的是单一选择,有的是介于两者之间调节,(对于使用时的选择,个人建议,节奏性的乐器可趋于峰值,持续性的乐器尤其人声以均值为好)
压缩器的第一个核心参数,门限(threshold),或者叫做阈值——决定压缩器从哪一个电平值开始对输入信号进行增益衰减处理,例如设定-10dB,那么当信号超出该值,压缩器便根据当前其他参数的设定进行增益衰减;在我们常见的压缩里,有两种门限,一种是可变门限,一种是固定门限,我们通常讲的是可变门限,就是可以手动的进行调节,固定门限便不可调节,他是通过一个输入增益调节来控制输入信号超出门限多少,从而进行控制压缩量,(这就好比一个拦路杆,你是选择将杆抬高,人站着走过去,还是杆不动,人蹲下爬过去),固定门限有一个优点,就是它可以降低因增益补偿而带来的底噪提升。
压缩器的第二个核心参数,压缩比(ratio),当信号超出设定的门限,门限上方的信号便称作过冲信号,压缩比是决定过冲信号向着门限方向衰减的程度(比例),例如设定4:1,过冲信号便以该比率进行压缩,我们假定过冲信号为8,即信号超出门限8dB,那么按4:1压缩后变为超出门限2dB,如果设置为1:1便为不压缩,如果设置无限大:1,那么过冲信号便无限逼近门限值。
压缩器的第三个核心参数,建立时间(attack),决定增益衰减产生的速度,换句话解释是,从不压缩到压缩所经历的时间,或者描述,压缩器以多快的速度将我们设定的压缩参数作用于音频信号,很多人对这个概念有些模糊,为了更好的使用压缩器,我们有必要完全弄清楚它到底是什么,建立时间一般以毫秒为单位,例如设定4ms,那么当信号超过门限4毫秒后到达压缩状态,这里补充一点,不要小看这4毫秒,也注意前面“到达”这个词,这4毫秒中,压缩器是以何种曲线方式到达,还有更深层的探讨,比如匀速到达,比如先慢后快,或先快后慢,比如突变,又或者以某种函数曲线到达,这里大家作为了解便可,那么建立时间的概念大家清楚了,那它实际上影响的是信号的什么部分呢,是音频包络的头部,也可以理解为起始瞬态,通常会以起振感加以描述,我们不难理解,慢速的建立时间,会给压缩器充足的准备时间,而在这段准备时间中,音频信号的起始部分躲过了压缩,致使形成了锋利的音头,近而增强了起振感,而快速的建立时间则没有这样的准备时间,不能形成一个突出的音头,故而弱化了声音的起振感,简单说下包络,包络描述的是声音的“形状”,一个持续的声音信号可以分成四部分加以描述,分别是ADSR,A是起始,D是衰减,S是持续,R是尾部,就是说,建立时间影响的是A部分(这四个参数也是绝大多数音色采样引擎用于改变音色特性的重要工具)
压缩器的第四个核心参数,恢复时间(release),与建立时间对应,是描述增益衰减恢复的速度,就是说从压缩恢复到不压缩的速度,单位通常为秒,假如设定为0.4秒,意义是当信号低于门限0.4秒后完全恢复到初始状态,恢复时间影响声音包络的尾部,慢的回复时间,致使信号尾部平缓,快速的恢复时间会形成比较陡峭的尾部,关于具体的包络形态,我们还要结合建立时间综合考虑,二者也会有相互交错影响,
关于时间参数,很多压缩器上具有自动控制时间功能,压缩器会根据声音信号包络综合分析后给定一个时间参数,建立时间或者恢复时间,而这一切复杂的工作,只需要你波动下开关就轻松搞定,还有一个关于时间参数的模糊点,时间参数不仅仅只在超出门限或者低于门限时起作用,而对于超出门限后的变化的增益量也同时起作用(由超出门限8dB跳转超出门限4dB时,时间参数也作用于此时的增益变化)
压缩器的第五个核心参数,增益补偿(gain),通过压缩后,信号整体电平会降低,这时需要一个增益补偿功能,将压缩过的信号进行整体提升,同样很多压缩器也具有自动补偿工能,有时候对于复杂的信号,压缩器并不能精确的计算出补偿量,这时也会与压缩前有比较明显的差异,但可喜的是,一般拥有自动补偿功能的压缩器,也会同时支持手动补偿功能。
压缩器的第六个准核心参数,保持(hold),之所以我叫它准核心参数,是因为并不是所有压缩器都必须具有这个参数功能,简单说,该参数决定了在释放过程开始之前,增益衰减量保持在原有量的时间长度。
以上内容,就是压缩器的全部核心参数及工作原理,下一篇继续讲解压缩器其他相关基本问题,谢谢……