浅议音频资料的数字化加工与储存
2014-08-15尚召根
尚召根
(山西省音乐舞蹈曲艺研究所,山西太原030001)
继承和抢救优秀的传统文化,是新中国成立以来党和政府非常重视的工作。从20世纪70年代末至2011年相继完成的“十大文艺集成志书”,是有史以来规模最大、参加人数最多,以举国之力完成的文化基础工程,被称作是“文化长城”。其中的四部音乐集成,更是收集了大量的音频资料。这些宝贵的音频资料,成为认识和了解我国民族传统音乐的重要材料。30年后的今天,随着国家改革开放的不断深入,文化环境的不断变化,更随着民间老艺人的不断离去,这些资料就显得尤其宝贵。
录音资料都是传统的盘式或盒式录音带,因为年代久远,载体的保存环境有限,带基变化,剩磁衰减,音频的各项指标下降,保存工作刻不容缓。随着现代科学技术的发展,数字技术已应用到各个领域,音乐的数字化成为保存音频资料的有效途径。近几年,我们做了大量的数字采编、加工及储存工作。本文就在音频资料的数字化加工与存储方面工作的程序、方法等方面谈一点认识。
1 资料的分类
按内容将磁带分类(如:民歌、器乐、戏曲、曲艺等等),再按地域分(细化到县级),再按照原始录制时间将磁带分类整理出来,并在使用前将带子前后“跑”一遍,这样可以顺应张力,也可以及时发现其中的问题(如带基断损等)。
2 播放设备的保养维护
现在所需的设备已经没有新的了,尤其是盘式录音机,只有维护好旧机器继续使用。设备保养涉及到机械驱动、磁头磨损情况、磁头的消磁等等。机械驱动不好直接影响到转速的恒定,使抖晃增大;磁头充磁则导致噪声加大、信噪比下降;磁头使用时间太长则磁缝加宽、频率响应差,高频衰减。所以,磁头应保持清洁,定期消磁。清洁磁头一般使用四氯化碳或酒精。频率响应及抖晃度可以用标准测试带测试。总之,时时要清楚设备的指标情况,在工作前,最好使所用设备接近原来的各项技术指标,否则第一环节的问题给后面带来的影响是很难修复的。
3 设备的接入选择
重放录音机输出至调音台,调音台输出接均衡器(1),均衡器输出接声卡线路输入端口,声卡输出接均衡器(2),然后接功率放大器、监听音箱。均衡器使用三分之一倍频程的。
监听音箱一定使用广播级或专业级的,尽量使声音真实,低频单元下限差的用均衡器补偿,总之尽量使频率响应曲线平直,正规的监听室都是要经过测试的,无测试条件的,可用专业耳机(频率响应平直的)来校正音箱重放中的频率缺陷。
4 采集
数字音频系统是将声波转换成一连串的数据来再现声音的,实现这个步骤使用模拟数字转换器,它以每秒上万次的速率对声波进行采样,每次采样都记录下了原始模拟声波在某一时刻的形态,称之为样本,将一串的样本连接起来就可以描述一段声波了。每秒钟的采样数目为采样频率,采样频率越高所描述的声波频率就越高,采样率决定声音频率的范围。采样位数可以理解为处理声音的解析度。这个数值越大,解析度就越高,录制和回放的声音就越真实。
计算机的硬件尽量选择高配置,使用软件以SAMPLITUDE7.22pro多轨系统为例,使用参数为默认参数(采样频率为:44.1KHZ、16位量化位数)。输入电平一般控制在0db以内,采前进行原节目监听,频率均衡,一盘带子频谱无缺陷的一次采完,有时也有一个带子因原录时声学环境差异、设备的变更及复制当中的频率衰减等因素,造成每个节目的频谱差异,就需要分别采,或后期再加工。采前小幅度的频率修整一般用调音台的均衡部分,需要分段细化的用专业均衡器做。而对于音源好的则按平直采完。
盒式磁带剩磁小、信号弱,频率响应窄,经高倍放大后信噪比差,需要在噪声和频率间做一个较好的取舍。磁带的本底噪声一般在6K到8KHZ,但这段频率也是音频节目的高频黄金段,所以做起来是很费劲的。
唱片作为久远的声音载体现在很少使用了,但它承载的节目内容非常宝贵,大部分作品是绝版的。首先应收集保存一至两台可正常工作的唱机,以保证唱片资料的正常采集。唱片采集后,重点的工作也是均衡与去噪,尤其是78转的唱片,信噪比很差,它的低通滤波点一般在12KHZ、10KNZ、8KHZ及6KHZ。唱机有本身的转盘低频噪声,所以加工中可以把20HZ到30HZ的频率全部切掉。
5 后期加工
音频的后期加工就是要出成品,每个环节都要精心细作。首先是电平调节,要做到每个文件的平均电平合适。作品的动态不一样,有的动态大(比如交响乐),有的动态小(比如语言类),交响乐的电平瞬态要到0db以上,语言类则一般控制在负7db以下。现在使用的压限器属于另外的范畴,它可以自动将大电平处理成不失真的合适电平,但它对于节目的动态是有影响的。所以要根据节目内容做好各文件间的电平衔接。这样,才能避免在以后的重放中出现东凑西拼、七高八低的感觉。
后期均衡是音频加工中的再处理,利用软件中的均衡部分做。早期的音频资料千形百态,原录时间的差异,设备的优劣,当时的声场条件,采录人员的偏爱取舍及后期的复制衰减,都造成最后音频节目的种种不同,有时差异会很大。早期的采录设备往往是高频上不去,当时广播级的标准中,频率响应为40HZ~12KHZ,而基层的设备能到8KHZ就不错了,有的因设备保养的原因,指标就更差了,所以频率均衡尤为重要。在补高频的同时也带来新的高频噪声,所以补的程度适可而止,有时衰减低频也是改善的办法,能适度地改善作品的清晰度就行了。均衡幅度太大反而使作品面目全非。在实际工作中,对于残缺的磁带,可以取相同乐句的完整部分来填补,节目头尾的残缺视情况而作,在不影响作品主体的同时,可适当使用淡出淡入,这样听起来比较完整流畅。
降噪问题目前在国际上都是难题,纯噪频率很难从音乐频率中提取出来,所以只能在频率和噪声的处理中取一个相对合适的折中值。随着数字技术的发展进步,相信在以后可以推出更好的技术解决类似问题。
以上程序做完后,就可以生成成品文件了,文件格式可用软件默认的WAV,声音质量可达到CD的音质,此文件当做典藏保存文件,可同时生成压缩的MP3小文件,速率可以使用128kbps,供平时一般性的游览。
6 储存
硬盘存储文件方便快捷,但跟传统的载体相比也有弊病,硬盘工作不好或出现毛病是很头疼的事,而恢复数据也是很费力的。所以我们所有的资料都搞不同载体的备份,首先硬盘数据备两份;另外必须做一份光盘备份,理论上讲,使用好的光盘(如黄金盘),资料可以保存一百年左右,所以,我们认为它是目前比较好的典藏载体,可以作为永久保存资料的办法。
为了使资料保存得好,一定要使用高质量的品牌光盘,如柯达(KODAK)、麦克赛尔(MAXELL)等,尤其在差的环境中,品牌光盘对数据的保存会好很多。
7 光盘的保存
保存环境对光盘的寿命影响很大,要尽量给光盘一个平稳、干爽、避光的环境,这三点很重要。
避免光盘变形,要使用光盘柜,防止硬物挤压。对于长年不使用的光盘要定期读取,检查是否正常,出现异常情况要及时处理,以确保数据的安全。
光盘的染料层是多种化学物质和金属元素混合制成的,具有不稳定性,要防止划伤及强光照射和高温环境。保持碟面清洁,如遇有污垢需要清理的时候,要用镜头纸或专用布由里向外擦拭。
随着数字技术的飞跃发展,现在录制音频作品都不存在以上讲到的很多问题,但作为保存资料则是共性的,同样需要多备份,尤其是要有光盘备份,为了子孙后代、为了国家文艺事业的发展,把我们保存传统资料的工作做好、做实,具有十分重要的意义。