錄好、錄滿?如何設置數位系統中的錄音音量?

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圖文/游士昕 Ted Yu

  「在現在數位錄音工作站裡,聲音訊號究竟該錄多滿呢?」一直都是常收到的私訊問題之一。

  有網友私訊提到:為何曾經聽人家說錄音工作需要在範圍內錄到最滿,這樣聲音的飽滿度才會夠,才方便後製?而他自己在這樣狀況下嘗試又非常容易造成聲音訊號的 Cliping,該怎麼辦?

  其實單就字面上的意思來說,很難判別錄滿與錄好,兩者之間的誰對誰錯。這的確是件非常有趣也非常重要的知識,對於現今 DAW 林立的個人工作室也的確需要知道,今天就讓平衡音訊來一起聊聊這話題!

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圖/士昕有夠宅的立刻聯想到這個字語哈哈!讓我置入政治文一下! 

  當然這個問題還可以牽扯很遠,像是傳統類比錄音與現代數位錄音的差異、觀看 RMS Meter 和 Peak Program Meter 所造成讀數標記與速度差異可能造成誤解、使用錄製器材與音樂曲風、不同樂器與不同空間環境下都有不同,在聲音領域裡真的沒有一個固定的答案(這句真的適用於每一篇文章哈哈

  但回歸到今天的話題,如果是在數位化時代的錄音音量(Digital recording)的狀況下,究竟該錄好還是錄滿呢?

 


   直接開門見山的直接談談我個人的數位錄音基準與信念: 

1. 於 24bit 的取樣位元下進行錄音工作 

2. 平均抓取 -18dBFS 至 -20 dBFS 左右做為音訊輸入的大小 

3. 盡力不讓瞬間音量(Peak峰值)超過 -8dBFS(這邊設置較為模糊,有些聲音工程師偏好 -6dBFS,但鐵則是不會錄很近乎臨界點的狀況。) 

4. 在掌握 Noise floor 的情況下,保留 Headroom   

5. Micing 階段就要嘗試各種距離角度/麥克風,以取到完美的聲音素材為目標,好過錄滿重要 

  因此在文章開頭先來下個結論,士昕個人認為在數位化時代裡「錄好比錄滿重要。」 

標註:1. 此處所指的 -18dBFS 是 EBU 的音量儀表單位,相關單位換算可於下圖查閱。(之後再來寫篇相關文章)

   2. 暫且不探討 Pro Tools 10 版本開始所提供的 32bit float 的環境情況,因為老實說這點在實質上的爭議性還是屢見不鮮。

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圖/Reference Levels - Analog and Digital system

 


  所以現在大概有了幾個在數位錄音的基本概念與答案了,那,來聊聊一些相關的細節。

 時代演進所造就的錄音行為差異 

  早期錄音工作真的不是一件簡單事!保留聲音訊號在盤帶的動態範圍內(60dB)又需要考量到如何掩蓋或跳過 Tape hiss 底噪進而得到一個乾淨的聲音,錄音工作變的非常的辛苦與艱深,在當時錄滿的確就會是在當下考量的一個非常大重點。

  然而,現今生活的數位化聲音工程當中,除非聲音工程師特別選用哪些仍舊夾伴著極大底噪雜訊的機器錄音,否則在數位工作站上的錄音理應是極為乾淨的,需要擔憂與考量的部分遠少於盤帶錄音。在這樣情況之下,衍伸出一蠻有趣的話題是否需要像早期一樣一直專注於 Tape hiss 而錄滿?「數位錄音實在是太乾淨了!「若是在數位化時代以低音量方式錄音,是否有辦法完美保留音訊的動態表現?」等等的問題就成為了些熱議不斷的話題了。

 

類比破音/數位破音

   影像與聲音一直都非常相近,這就像是底片對於曝光容許值總是大過於數位容許值一樣;在探討錄音工程時,一個非常大的重點就來自類比破音與數位破音的差異。   

  在類比錄音的狀況下,當錄製進盤帶裡的音壓過大而產生的天然失真,它是有可能轉化成聲音表現的一部份,這也就是在英文上所俗稱的 Harmonic distortion 諧波失真。有些情況當中,在類比錄製某些節奏類樂器,聲音工程師反而不會太故意的避開這個在儀表上的臨界點。 

  然而,在任何!任何!無論是任何 DAW 數位錄音工作站上,若是因為音量大小過大進而得到所謂的 Digital clipping 數位破音,那真的只能用噁心、討厭、刺耳、不舒服、無法修整、極為難以忍受的 Digital distortion 數位失真。(若不注重它,還會透過於能量的堆積,延伸到 Master track 上!太可怕!)

  這樣的聲音是完全無法使用的,唯一下場就是砍掉重練。 

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圖/The paradox of the digital over, from digido.com 

 

  此為 S.O.S. 雜誌所整理的數位系統 dBFS 與類比系統 dBu 兩者之間的比較對照表。 

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圖/Digital system and analogue system, from S.O.S.

 

 Headroom 是什麼?

  無論何謂的聲音系統(類比或數位)都擁有兩個極端狀況,一端由底噪再繼續延伸人耳無法聽見的無聲,一端是 Cliping 的破音端。聲音工程師的工作就是盡力在兩端之間取得到最高的聲音品質,簡單來說 Headroom 就是聲音訊號的瞬間最大音壓與 0dB 之間的空隙。(聽起來很像廢話,但這卻非常重要!)

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圖/Headroom, dynamic range, noise floor, clipping. From siber sonic.com  

 

為何需要 Headroom? 

  Headroom 最直接的用意為幫助避免在混音當中的數位失真狀況發生,也能夠預留些空間給於下個階段 Mixing 混音當中使用 EQ、Compression 或是相關效果器的 Gain 空間。更重要的一點,這也是現今 Mixing 階段與 Mastering 階段的界線太過於模糊(台灣)其中一些引發爭議性的點:「階段性角色模糊」、「並未保留足夠的 Headroom 給每一個聲音工程的階段。」

  造成這樣的原因有可能是因為預算限制有可能是因為並非所有製作公司都瞭解 Mastering 程序的重要性有可能是因現今數位音樂的門檻降低,個人工作室的錄音混音師不夠瞭解每階段所扮演的角色與意義,進而未預留 Headroom 給 Mastering eningeer 母帶工程師等相關因素,這之間有著太多的可能性。

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  順便一提,在精細思考每個階段而保留空間的聲音工程師,通常在 Mixing 階段會保留 -3 至 -5dB 的 Headroom 以供下一個階段 Mastering 母帶後期製作處理。(但這扯遠了,本篇為 Level in recording digital,因此先淺淺帶過。) 

舊文章:不只是大聲!淺談Mastering,聲音工業的最後一道把關! 

 

Bit depth 與 Headroom

  數位錄音機器的 Noise floor 底噪與類比錄音的 Noise floor 相比相對的是較低的,換言之,在一般狀況下數位錄音是乾淨的。只要聲音品質錄製是好的,之後在後製階段將聲音放大時也不至於連帶雜訊的放大。然而,在數位錄音當中開始整個專案前的 Samplingt 扮演著舉足輕重的角色,它不僅只是決定了整個專案取樣品質,其實也默默影響了數位錄音的「深度。」

  Sampling 取樣工作當中,由於 1bit 運算轉換為音量的容許範圍大略為 6dB,因此在 16bit 的錄音環境狀況下為 96dB,而 24bit 的錄音環境下動態範圍為 144dB,這樣的深度成為了兩者之間動態範圍的容許範圍差異。

錄音階段的Compressor與混音階段的Compressor-06

   以一般錄音來說通常會接觸到三種 Noise floor 底噪:器材本身的噪音、環境本身的噪音、工作人員所製造出來的噪音,這些都是「偷」走動態範圍的小小細節。

  假使這三者之間的 Noise floor 約一個固定數值的底噪,在 16bit 的狀態下原先可接受的動態範圍為 96dB,立即會被砍頭變成了較少的容許範圍!換句話說,在 16bit 的狀況下聲音訊號與底噪的間格變小了,這時如果不將聲音訊號錄製的大聲些,底噪的聲音就可能會如影隨形的出現在錄音訊號當中,但是另外一方面,拉大了聲音訊號就代表著有著臨界點數位破音的危險,這樣何謂保留所謂的 Headroom 呢?這樣的狀況在 24bit 內可以有效的改進,由於 24bit 所換算的動態範圍為 144dB,即便扣掉固定數值的聲音底噪仍舊擁有較大的空間範圍,因此算是更保險保留 Headroom 的方式。

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圖/Dynamic range with noise floor, from homestudio corner 

   


  經過這樣的一篇文章簡單介紹數位錄音的音量,不知道讀者們有比較清楚了嗎?

  因此士昕認為文章開頭的標語「錄好?錄滿?」真的非常適合應用於此主題當中(哈哈哈)對於剛開始踏入數位音樂的大家也可以理解於數位錄音的錄好的確遠勝過錄滿的重要性,況且,一昧的只專注於錄音音量是否接近飽滿的狀態,相對的較容易忽略聲音的音質,只專注在聲音的音量大小,這對於整個聲音製作不見得是件好事。 

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 延伸閱讀:

錄音階段的 Compressor 與混音階段的 Compressor 

混音時你的耳朵該注意的事 

淺談數位混音工程 

Dynamic control,瞭解你對於音訊在幹麻,是一個得到好聲音的鑰匙。 

結束大音量人人有責!一定要瞭解的Loudness war音量戰爭。  

 


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