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技术帖：在电影和视频中如何录制声音？
发布时间：2018-11-17 19:57:24
前方高能预警：本文纯技术，将出现多如牛毛的技术名词，但请放心，绝对有黄金定律存在。希望各位学霸们看完此文后，能对电影和视频中的声音是如何录制的有一个基本了解。
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斯蒂芬·斯皮尔伯格说过一句有名的话：“声音成就画面。” 糟糕的声音录制比起逊色的灯光和摄影，会更快地毁掉画面。在有些情况下，比如记录片和商业片拍摄，清晰的好声音比其它任何方面都重要。那如何录制高质量的声音呢？这个到底有多难？
我们假设录制声音就是一个声音信号链，从源头来看，麦克风将声音能量转换成模拟电信号，这些信号沿着线到达录音机或者相机的前置放大器，最终生成数字文件，我们从最后一部分先开始。
1、录音机
录制视频的声音时需要决定的第一件事就是使用单系统还是双系统。单系统中，声音直接录入相机，和画面同时录制；双系统中，声音录入专门的录音机。相机仍然可以录制声音，但那是用来后期同步或做临时音轨。
使用单系统，录制视频的同时录制声音，意味着不用在后期同步脚本，这样可以节省大量的时间，尤其在没时间周转的情况下，比如记录片和新闻。专为广播设计的相机有非常专业的声音录制系统和很好的前置放大器，单系统同样避免了在额外录音设备上的花费。视频的编码解码器对声音进行了预设定，大多数的录制为16bit，48kHz，无压缩音频。如果你不想麻烦，同步录制的声音也没有设置上的异议，还有一台有很好声音录入的相机，单系统可能是个不错的选择。
那为什么还有人想要麻烦的双系统呢？双系统一个显著的优点就是更优质的声音，数码录音机有些很好的特征能来录制更好的声音。
第一，更高的采样率，当模拟信号转换成数字，波信号的平滑的模拟曲线需要被量化，就是将信号分离成若干个样本，再将这些离散的样本信号量化，整个波形被分离成的样本数量，决定了对原始波形数字化展示的的精准性。这种被称之为采样率，单位是kHz。
第二，专用的录音设备能传输更高的位深，位深就是指每个声音样本包含的不同值的数量。16bit指的是每个样本含有65536个值，也就是2的16次方，那是大多数专业相机和编码解码器的录制格式。但是，如果有不错的专用录音机，可以以24bit进行录制，也是16777216个值，也就是2的24次方。这些多出来的分辨率能让声音更加透彻，后期制作更容易。
第三，避免和相机捆绑的声音。这在相机需要移动时，比如使用手持稳定器，摄影车时尤其有用。如果不想在相机和混合板间扯一根很长的线，专用的录音机能够录制压缩的音频波形文件，录制MP3格式，但是为电影录制声音时，这样就万万不可。记住，永远都要录制无压缩声音，就是波形文件。为了更优质音质和更好的移动性，我极力推荐用双系统进行96kHz，24bit，无压缩录制。
第四，专业录音机的前置放大器比相机中的噪音更少。因为前置放大器将声音信号放大，可同时也放大了噪音信号，有些前置放大器比噪音更吵。专业麦克风厂家建议，将希望录制的声音和环境噪音保持在至少18dB，这样能够保证录制到清晰干净的讯号，有人想要尝试另一种做法，加大录音难度，取到更好的信噪比，再将声音调小，减少噪音，得到比较正确的接近原声的声音。但是这样做会得到过分修正的声音，被裁切过多，而且很难修复，如果声音清晰，录制时能平均保持在-20到-12dB，声音几乎不会超过-6dB。
2、音频线
音频线将声音信号从麦克风传输到前置放大器，在电影和视频的声音世界里，模拟电缆是一个不可忽略的问题。模拟电缆分成两大类：非平衡型和平衡型。非平衡型线缆是其中最简单的一种，价格也最便宜，它包括很多不同接口类型，如迷你接口，也称为1/8"或3.5mm接口；还有录音接口，也称梅花口，或TRS接口。这里的讨论是基于这些设定都是单声道的接口，意味着它们只有一个声音通道。
非平衡线由两条线芯组成，一根接地，不传输模拟信号；一根是热端，也就是声音信号本身，会有金属箔片或卷帆包裹的低电压屏蔽电缆包裹热端，用来接地，使信号免受外部环境的干扰。即使有了屏蔽电缆，还是有可能受到干扰，产生噪音，因为这些单音道音频线通常都是短距离使用，长距离看，为了克服噪音，应该使用平衡线。
平衡线由三条线芯组成，如最常见的XLR接口，几乎所有的专业麦克风都采用的是这种接口，又例如TRS 1/4''接口，又称大三芯，这种接口也使用在不平衡的立体声输入。在平衡线中，有一根接地线，通常是屏蔽层，不同于将声音信号通过一根线来传输，它通过两条线来传输。另一根线的电极相反，我们称之为冷端信号，当声音信号到达线缆的终点时，冷端线芯电极反转过来，和热端电芯叠加。
但是，如果沿线会有信号以同种方式干扰热端和冷端，在线的末端，当冷端线芯电极反转过来，和热端电芯叠加，反转的干扰信号会相互间抵消，只留下原始的声音信号。鉴于这个原因，平衡线适合于远距离使用却不受太多干扰，XLR的输入接口非常耐用，并且能够抵抗现场大多数的干扰，TRS接口（大三芯）能达到和XLR接口类似的效果。不同之处在于TRS有3个金属触点，不同的信号分别为触尖--热端，绝缘环为冷端，套管为接地端。
3、麦克风
在讨论麦克风的摆放和选择之前，我们有必要了解阻抗，阻抗的地位不如以前它在视频世界中那么重要了，但是仍然是个不容忽视的元素。普通来说，阻抗是设备中对电流阻碍的衡量单位，本质上，就是缺失的电容、电感和电阻的集合。通常用字幕Z来表示，单位为ohms或者希腊字母Ω，低阻抗麦克风的阻抗低，一般低于600ohms，中等阻抗麦克风的值大约为600-10000ohms，高阻抗麦克风可达10000ohms以上。
在声音信号链中，我们永远都是想要从低阻抗到高阻抗，麦克风的阻抗需要低于录音机，否则，就得降低声音信号。但是如果你使用设备很专业，任何可信的专业品牌都可以，都不会存在阻抗设置不合适的问题，阻抗有问题几乎只存在于便宜质量差的麦克风中。
现在我们来讨论麦克风的放置方式，首先要记住，声音的消散是遵循平方反比定律的，和灯相似，声波的强度随着距离的平放反比减少。如果让声源和麦克风的距离加倍，那么声波强度会减弱到1/4；如果距离拉远三倍，声波强度会减弱到1/9。基于这个原因，要将麦克风尽可能地放在离声源进的地方，如果被摄目标在10英尺之外说话，将麦克风安装在相机上就毫无意义，需要将麦克风尽可能地靠近，但是也不要太近。
心型麦克风是另外一种非指向性麦克风，容易产生邻近效应。当声音源离麦克风非常近的时候，在基频的时候也会破音，广播员喜欢这样，他们用邻近效应来制造空灵的声音感觉；当然录影的时候，还是不希望录制这样的声音，但离音源更近更好。要让声源离的越近越好，这样会引发在很多的视频制作中另一个问题，是选吊杆式还是领夹式麦克风呢？
吊杆式麦克风顾名思义，就是将麦克风固定在吊杆上，再用手持着吊杆，让它在画面之外从上或者从下收音。通常情况下，枪式麦克风会被选作固定在吊杆末端，枪式麦克风很特别，因为它们是特殊的两极模式，像rode的NTG-2还有NTG-8枪式麦克风，带有超心型咪头，咪头前方的导向管能够精准地拾取声音。
导向管的工作原理就是：接收到的声音会沿着导向管的方向传播，直接传输到麦克风咪头，而两旁的声音会首先通过夹缝，而因为声波会不定地碰触夹缝，从而彼此反弹彼此消除，导向管越长，麦克风的方向性越好。但是由于现实中环境的复杂多样性，这种麦克风也有一些缺点。移动的物体发出的声音不能被过滤掉，因为它们在移动的时候，声音的方向也随之改变，就会有通过导向管的声音，枪式麦克风在想要过滤的噪音明显和目标声音不同的情况下效果最好。基于这个原因，枪式麦克风在空间狭小的房间，或高混响的房间，或者偏离轴的声音多样，在这些情况下心型话筒可能更实用。
但是在户外吊杆的使用中，枪式麦克风还是很有用的，一些配件能够很好的去除风的声音，防风罩还有其他的叫法，比如防风毛衣、毛毛罩等。
录制现场声音的另一个选择就是领夹式麦克风，这种麦克风通常就是放在胸部左右的位置，领夹式麦克风可以很好地隐藏在衣服下、头发里，只需要注意下摩擦发出来的噪音。如果是用在记录，或者新闻行业中，这些情况下我并不介意在画面中看见麦克风，因为没有时间来隐藏麦克风，而且声音又尤其重要。我更喜欢看见一个体积更小，音质也不错的麦克风，而不是冒着风险将它卷起来隐藏好，留下各种摩擦的噪音。
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