立体声与相位基础101

成功的立体声对优秀的混音至关重要——我们涵盖了完整的术语、工具和技巧

‘立体声’是一个大多数人现在都不会再遇到的词。在90年代之前,每个人至少在父母的唱片收藏上见过这个词。而从60年代末,英国人甚至把他们的家庭音响系统称为‘立体声’。但是去苹果商店的AirPods区域,你甚至不会看到它被提及。

然而,几乎所有录制的音乐都是以立体声提供和播放的。立体声的声音从未如此宽广或如此清晰。幸运的是,制作优秀的立体声混音的工具从未如此容易获得。 

在这篇文章中,我们将定义你需要的所有关键术语,列出主要工具,并警告你可能出现的问题。当然,还会解释如何避免这些问题。 

此外,多亏了像Mix Check Studio和Automix这样的工具,实现专业质量的立体声从未如此简单,这些工具不会以宽度换取力度。

什么是立体声?

立体声是‘立体声’的缩写。如果你在为酒吧小测验编写问题,‘立体声’是一个来自希腊语的复合词,意思是‘坚固’和‘声音’(‘stereos’和‘phōnē’)。 立体声,见鬼,使用两个扬声器来创造一个歌手(或长笛或任何声音)在声场中的错觉。它感觉……是坚固的。

我们有两只耳朵是有原因的。我们根据到达左耳和右耳的声波之间的差异(时间延迟、音量和音调特征)来检测声音的位置。这就是为什么来自传统的单声道(单个)扬声器的音乐听起来似乎来自那个扬声器的方向,但当有人站在两个扬声器前面时,你可以让一个歌手看起来就像站在你面前,左边有一个吉他手,右边还有另一个吉他手。

最初的想法是创造更逼真的混音。尽管在早期的立体声中,当甚至连阿比路的前沿REDD控制台只有简单的左、中、右选项时,你可能会听到低音声一路偏到一边,而鼓声则偏到另一边。 

左右移动的这个想法是我们得到‘平移’这个词的来源,顺便提一下。这是‘全景’的缩写。而这种创造图像的思想延伸到词汇的其他部分——我们常常讨论‘立体声影像’。

但是在我们能正确地讨论立体声之前,我们需要谈谈相位,因为相位是我们在混音和母带处理时遇到的几乎所有立体声相关问题的核心。

仅仅是相位

关于相位有整本书,但请放心——你只需基本了解以避免问题。

声音和音频信号以周期性波动传播, 相位指的是音频波在时间上的位置,看到它在图表中时听起来可能很复杂。 

这是一个播放C3音符的正弦波,听起来像这样。

音频链接:Sine_C3.mp3

注意波形是如何从线的上方开始,然后到下方再回到上方?然后循环?我们可以翻转那个波形。

这叫做极性交换。因为它循环得如此之快(在C3时每秒130.8次),我们听不出它是翻转的。

音频链接:Inverted_sine_C3.mp3

现在开始变得有趣了。让我们把原始音频文件向右移动半个周期。 

它看起来和我们极性翻转的波形完全相同。从音质上看,也是如此。但实际上,我们已经将其相位——在时间上的相对位置——移动了3.82毫秒。 

相位抵消 

如果相位偏移和反转的波形听起来和原始的相同,那又有什么关系呢?好吧,让我们看看如果我们同时播放原版和任一相位偏移或反转版本会发生什么。

音频链接:Cancelled_sine.mp3

不要调整你的扬声器——它们已经互相抵消了。你也可以对整首歌做完全相同的事情。翻转极性,和原版一起播放……沉默。 

在大多数情况下,这种抵消不会出现,因为自然已经翻转了波形。它发生是因为两种相同(或非常相似)的波形之一稍晚到达,导致相位不同。 

这很常见,由立体声处理器、混响插件、现实世界的声波反射、错误接线的电缆,甚至乐器录制的方式引起。而且正如我们所见,这可能是有用的……也可能是灾难性的。 

良性相位与恶性相位

相位本身并没有好坏之分;完全是上下文问题,可以在很大程度上被视为意图的创造性效果和不受欢迎的播放问题之间的差异。 

不必要的相位

我们制作人花了很多时间仔细创作、录制和混合我们的曲目,因此我们自然希望它们听起来对我们的听众是好的。任何改变或扭曲我们的视野的东西都是不受欢迎的,这就是相位抵消可以造成的影响。 

我们在混音中遇到的相位通常比上面制造的例子更隐蔽,因为我们通常不会注意到它正在发生。如果我们的低音声存在相位问题,它可能会导致我们的曲目听起来非常单薄而轻盈,却不知其所以然。更糟的是,它可能听起来对我们很好,但是如果左右声道被合并为单声道播放,低频几乎可能全部消失。 

我们会很快讨论无意的相位,但首先让我们看看一些我们在录音棚中使用相位的创造性方法——因为无意的和有意相位可以引起一些相同的问题。

创造性相位

一些经典的录音室效果依赖于某种程度的相位抵消效果。相位和菲林使用它来引入标志性的嗖嗖声或飘渺的效果。合唱也依赖这种效果,通常结合立体声扩展以获得一些强烈的宽度。转动扬声器的特点很大程度上来自于相位。 

以下是应用于采样循环的一些示例,首先是未处理版本以供比较:

音频链接:Dry_drums.mp3

音频链接:Flange_drums.mp3

音频链接:Phase_drums.mp3

音频链接:Chorus_drums.mp3

音频链接:Comb_filter_drums.mp3

音频链接:Rotary_speaker.mp3

基于相位的效果可以创造出更动态、更有趣的声音;帮助在嘈杂的混音中固定事物;生成特效;以及给单声道信号引入强力的宽立体声效果。但稍后再谈。

立体声与双声道单声道

在继续之前,知道立体声与双声道单声道之间的区别是很重要的。要被视为立体声音频,左声道和右声道中的信息必须是不同的。 

如果在左声道和右声道中有完全相同的音频,那就是双声道单声道,即使它包含在双声道立体声格式中。只有在你做一些事情来引入两个声道之间的差异时,它才真正变成立体声。 

改变不重要——它可能涉及一侧有完全不同的乐器和声音,两个声道之间有小的时间差(相位偏移),甚至仅仅在左右声道对同一乐器部分有不同的均衡设置。

我们如何创造立体声?

让我们看看在混音中创造立体声的一些方法,以了解这可能引发的问题。 

对于现实世界的乐器,你可以使用多个麦克风并平移所产生的录音,但这不仅仅是使用两个麦克风来获得真实和可用的立体声录音。无论如何,这对于直接录制的电子乐器或在你的DAW中播放的插件都不是选项。

相反,从立体声录音和混音一开始,我们就使用多种人工技术来设计我们的立体声领域。 

平移

平移是最基本的立体声混音工具。从早期的三位置开关到完全独立控制左和右立体声道的控制,仅仅平移单声道信号就可以实现良好的立体声影像。

而且这比你想象的要多。例如,当将信号从左转向右时,当你通过中间位置时,感知的响度(听起来有多响)会发生相当显著的变化。

为了对此进行补偿,大多数单拨平移控制实际上在信号接近或远离中心位置时调整信号的级别。(像Live和Logic这样的大型DAW还提供一种替代系统,其中立体声信号的两侧独立平移,这可以提供一些额外的控制和灵活性。)

平移的注意事项、禁忌及尝试技巧

简单的平移,特别是单声道信号,非常不可能引起任何相位问题,因此平移准则更多是关于应用某种称为‘平移逻辑’的内容,基本上是确保平移元素相互补充,以便混音的一侧不会感觉过于响亮、低音重或亮,而相对于另一侧。 

没有绝对的规则,但有许多非常有用的准则和常见技术可以尝试。 

做 

– 用互补乐器平衡左右两侧,以平衡立体声影像

– 在平移之前先将同一乐器(吉他等)的多麦克风录音以单声道方式一起播放,以检查它们是否导致相位抵消(如果导致,可以使用极性反转解决问题)

不要 

– 过度把你的主唱平移到左边或右边(除非你真的想要表达某种声明

– 在低音重的声音上(如踢打和低音)使用极端平移——这会打破混音的平衡

– 为了平移而平移——让每次平移都成为一个决策

尝试

对同一乐器的双重录音进行硬平移,以获得丰富但微妙和真实的立体声(在吉他和铜管乐器上效果很好……) 

– 为编曲的不同部分进行交替平移——例如,合唱时更极端。 

这些天,平移只是拼图中的一部分。

自动平移

得益于一些很酷的硬件和插件,你可以应用自动动态平移。这对于为像合成音序器这样东西添加节奏动态是非常好的,使得混音更令人兴奋。它们甚至可以与您的项目节奏同步。

一般来说,这些都是相位安全的。

立体声扩展

当我们谈论立体声扩展时,需要区分两种效果。一方面,有立体声成像器,它们在立体声信号上工作,使它们听起来更宽或更窄。 

音频链接:Original_loop.mp3

音频链接:Narrower_loop.mp3

音频链接:Widened_loop.mp3

然后是立体声生成效果,它们为单声道材料引入人工立体声效果。这些设备以多种方式运行,通常结合多种处理,然后在其上添加立体声成像器。 

一种常见的方法基于所谓的哈斯效应,涉及创建单声道信号的副本,并将时序偏移量增加到30-35毫秒。  这是一个单声道合成音序器的循环,后面是同一个循环,施加了20毫秒的哈斯效果。 

音频链接:Mono.mp3

音频链接:Haas_stereo.mp3

另一种方法是对左右声道施加微调差异。

音频链接:Micro_pitch_stereo.mp3

顺便提一下,如果你正在想‘等等……其中一些基于相位的处理器听起来非常立体’……你发现了。 

是的,许多它们可以用来引入立体声。事实上,合唱是最常见的人工立体声效果之一,定义了许多80年代合成器的声音。  

音频链接:Chorus_stereo.mp3

中/侧处理器:当我们谈论立体声成像处理器时,通常谈论某种中/侧设备。这可能看起来令人困惑,但从根本上来说是简单的。 

如果你想到一个立体声混音,有一些信息仅在左声道或右声道中,而有大量频率信息同时存在于左声道和右声道中。 

中-侧简单地将其拆分为两个独立信号。让我们看看与我们之前听到的鼓循环的音效如何。 

音频链接:Full_loop.mp3

音频链接:Mid_loop.mp3

音频链接:Side_loop.mp3

立体声成像器——通常称为‘宽度’控制——通常只是调整这两者之间的平衡,通常使用单个控制在这些信号之间移动。 

减少侧信号使材料看起来更单声道,而减少中信号则使它看起来更宽。

其他立体声效果:还有许多其他效果可以引入立体声——立体声混响、乒乓(平移)延迟、3D心理声学处理器。 

同样,录制相同的声乐线(或任何部分)的多个录音并进行平移也是生成立体声的一种方法,因为它包含微小的时间和音调差异。 

作为一项经验法则,如果声音感觉像是简单地从一侧反弹到另一侧再回去,它就相位友好,但如果感觉恒定和‘宽’,你应该关注它的相位。 

扩展的危险

极端扩展存在许多危险。例如,对于单一声音来说,过多的扩展就感觉像是有人试图把你的耳膜吸出你的头。在接下来的30秒通过你的监听音箱听这个循环后,你的耳朵会感觉奇怪15分钟。

音频链接:Easy_now_tiger.mp3

但主要问题是播放兼容性。 

你对左右声道之间的相位所做的任何修改(即波形的时间关系),或者在一个频道播放的两份相同信号之间的相位变化都会产生强大的影响。因此,立体声扩展可能在有人听你的音乐时引入相位问题。

立体声低音尤其有问题,因为它常常会导致在不同空间播放时的低音抵消或汇总到单声道。 

并且如果你计划将你的曲目切割到黑胶,那么就忘了立体声低音——切割机从物理上无法在主声盘的凹槽中切割立体声低音。 

因此,许多母带插件允许你在一定频率下单声道所有频率(通常是在100Hz左右)。尽管如此,通常更安全的是在低音部分本身就避免扩展效果。 

说到单声道。

单声道兼容性

避免立体声问题在很大程度上归结为单声道兼容性。这仅仅意味着确保你的混音可以在单声道系统上准确播放,即没有相位抵消。

为什么要这样呢?像餐厅、酒吧和咖啡馆这样的现场场所通常更喜欢单声道,因为这是确保他们的顾客获得一致聆听体验的最简单方法。此外,许多智能音箱和便携式蓝牙音箱将立体声音乐汇总为单声道。

单声道汇总

几乎所有单声道播放系统通过合并左声道和右声道来工作,大多数DAW将提供一个简单的工具,因此单声道兼容性的最佳检查是应用该过程并进行收听。

它听起来会稍显沉闷和缺乏活力,但你只是为了确保所有内容都可听,且没有引入刺耳的声音。特别关注你应用了立体声效果的部分。

相关性计

用于混音检查的更科学工具是相关性计。它分析左右声道,并告诉你在播放时何时应期望相位抵消问题。 

如果它显示出警告,首先检查你混音中的危险元素——宽声音。如果你使用了扩展,尝试将其降低。 

如果你没有相关性计,别担心。 Mix Check Studio可以检查你的混音或母带,并给出实际的建议,如果它太窄或者可能引起相位问题。 

开始行动吧

如果你能看到这一切,恭喜你。你现在知道了所有需要的信息来开始制作宽广、有冲击力、兼容单声道的混音。 

为什么不现在去听听你喜欢的一些曲目,看看它们使用了哪些技巧?那些声音被平移了?哪些是人工立体声?哪些是直直地放在立体声图像的中间? 

把它写下来,打开你自己的一个项目,尝试将这些技巧应用到你的混音中。