聲樂載體從主觀感覺轉化為客觀圖像（一）*
——原始人聲轉化為數字音頻后的變化

吳 迪

（湖南科技學院音樂學院，湖南 永州 425000）

作為一位聲樂教育者和演唱者，一般都經歷了數十年，刻苦的聲樂學習和訓練，為了使自己的聲音達到科學、美妙的效果，相信每一位，聲樂的教育者或者演唱，都付出了很多的辛勤汗水，其目的就是舞臺上短短的幾分鐘，能使人們的審美，達到一定程度，美聲唱法，在十三世紀左右，演唱一直以單身部為主，演唱時一般在類似于教堂場所演出，沒有任何的現代科學設備，其聲音是原汁原味的人聲，擴音主要是靠，演出場所的聲學環境，所以，在那個時代，人聲，還不涉及不到，通過拾音設備，轉變為數字音頻。也就談不到，人聲的損失，但這隨著科學技術的發展，現代擴音設備的普及，各種人聲效果器的發明，各種大功率音箱、擴音設備的發明，還有琳瑯滿目的各種錄音設備，這些現代化科學儀器，很大程度上，簡化了對演唱歌者的要求。但是這里有個前提，必須正確地使用這些硬件設備，如果使用不當，當然歌者唱的再好，也有可能毀了你的聲音，這些硬件設，到底對人聲的原始聲音，起了哪些變化，錄制后的人聲，是否有畸變？是否還可以用頻譜儀器進行分析？下面我們是自習的分析和討論一下。

首先我們說一下，拾音器，也叫做麥克風，他是歌者，在演唱過程中，第一時間接觸的硬件設，是非常重要的一個環節，拾音器的好壞直接影響著一個演唱者的水平，一直高質量的拾音器，會將歌者美妙的聲音，轉化為優質的數字信號，但一只，質量較差的拾音器，正好相反。錄制到的聲音，有可能不是歌者，原始的聲音，也許會有很多噪音，也許會改變，歌者原始的聲音頻率曲線，話說回來，這就對，苦練了很多年的歌，是極大的不公平，也對利用頻譜儀進行聲樂教學，有了很大的阻礙。所以，我們有必要，利用一系列的研究，找到好的方法來彌補，拾音設備的不足，希望能，大大的提高演唱者的，聲音審美度，也為聲樂教學，得到客觀科學準確的樣本。下面我們先利用一支質量較差的拾音設備做一系列的試驗，首先實驗對象是一支得勝國產的麥克風價格在一百多元是麥克風當中很普通的一種，它是一只電容麥克風，因為電容麥克風拾音的，信號比較強，所以我們，先采用這種類型的麥克風，以作為實驗的對象，其他的動圈拾音設備的頻率響應比較小，所以暫時先不研究。在研究之前，我們先準備一些必要的硬件設備，比如話放，聲卡，電腦，頻譜儀，等一些模擬音頻轉化為數字音頻的必要設備，當然還有一間錄音室，這些硬件設備和錄音室準備妥當后，我們還要邀請一位優秀的歌手，簡單的錄制一首歌曲，然后我們再通過頻譜儀器來檢測這次普通的電容麥克風，發出的聲音，會有哪些畸變。我們的主要的對比方式，是通過監聽音箱和頻譜儀，一個好的監聽，可以清楚的辨別人類的原始聲和錄制后的數字音頻的最大區別，當然頻譜儀，也可以清楚的看出，一只麥克風人聲頻率曲線，我們錄制的歌曲名稱是《在那東山頂上》，演唱者是一名優秀的女高音，在演唱過程，我有意識的讓她演唱兩部，第一遍，用那支質量較差的麥克風，第二遍，用一支德國紐曼的u87，因為u87這只麥克風，是業界普遍認為，最能保持原始人聲的一只高科技拾音器，他對人聲原始信號的保留，是業界公認的好，所以利用這兩只MAC，可以進行對比。頻譜儀，主要是利用圖像，客觀的分析，這兩支麥克風的頻率曲線，這樣，我們就，清楚地辨別出，原始的人聲和轉變為數字信號的人聲到底有哪些變化？通過幾個小時的錄音，我們進行了，頻譜和音箱的對比，也請了幾位，錄音界聽音技術比較好的長輩進行人工辨別，因為只有通過人工和機器的雙重對比試驗才能更好的得出結論。先通過，人耳進行簡單的對比，這幾位老師，通過他們靈敏的耳朵，辨別，原始人聲和轉化為數字信號后的人聲，最大的區別在哪里？然后，我們再通過頻譜儀，通過頻譜圖像，來進行直觀辨別。綜合硬件設備和人工的兩次對比，我們就可以清楚地得出，原始人聲轉化為數字信號后的變化，在錄制的過程中，我們主要采用，近距離錄音，和遠距離錄音，兩種方式，因為這兩種方，距離都不同，可以進行，近麥和遠麥兩種效果的對比，拾音方式，主要是以單聲道試音為主，因為雙聲道，可能會使聲音產生相位抵消影響實驗的效果，遠距離的拾音，我們的距離大約是，一英尺，大約0.3048米，這種拾音方式，人聲可能會帶有環境聲，主要是，測量，原始人聲轉化為數字音頻時，環境對原始人聲拾音器的影響，這就是為什么，專業的錄音室，要進行裝修，因為如果不進行專業的裝修，再加上一只質量比較差的拾音器，是根本不可能保留住原始人聲，這也是為什么我們要研究原始人生轉換為數字信號后的變化的主要原因，其實影響拾音設備的因素還有很多，比如線材，平衡式線纜，非平衡實現，線的長度也會影響，電信號的傳播和轉化，這些，我們暫時不去研究，因為太復雜，如果拓展起來，內容過于龐大。我們主要研究，麥克風對原始聲轉化，這項研究我們采用，第二種錄音方式，采用近距離方式，因為這種錄音方式，更能得到原汁原味的音質，也會產生近麥響應，人的聲音會更加真實結實，渾厚圓潤，還可以盡量減少環境的噪音，聲音中，不會產生大量的噪音，人生的各個頻率，吸收的就比較均勻，通過頻譜檢測，對比兩次遠近的聲音，因為是單聲道聲音，所以基本不會產生相位抵消，當然錄音棚物理的相位抵消，是無法避免，這也是，原始人生轉換為數字音頻后主要的影響因素之一，關于相位抵消，在這里我們也不去過多的研究。首先我們要幾位資深的錄音師，通過原始人聲和錄制后數字音頻利用監聽音箱的播放，先用人耳進行辨別，各位資深的專業錄音師，通過人耳的主觀聽覺，得出以下結論，轉化為數字信號的人聲和原始人聲，主要的區別，在人聲的一百赫茲以下，參有環境的聲音，人聲的8000赫茲左右，有最為嚴重設備噪音，也就是說，通過人耳辨別，主要能聽出的，不同頻率是人聲的一百赫茲以下，以及8000赫茲左右，還有人聲共鳴頻率3500HZ，通過監聽音箱，播放出來后，數字音頻該頻率段也明顯有高度提升，已經達到了刺耳的程度，當然還有其他一些細微的變化，但是變化程度比較小，我們先不過多的去糾結。接下來，我們在通過頻譜儀，進行聲音的對比后發現，利用得勝麥克風錄制出的聲音，頻率曲線比較嘈雜，各頻段非常不均勻，一百赫茲以下，明顯高于，德國紐曼u87，但通過對得勝麥克風，人聲的3.5k，明顯低于德國紐曼u87，人聲的8000HZ，也明顯高于德國紐曼的u87，得勝麥克風人聲的12000HZ，過渡很不平平滑，人聲的16000HZ過高，因為這一頻率，是人聲空氣的頻率。通過這次實驗研究，我們得出的結論，麥克風對人聲原始頻率的影響，主要是100赫茲以下和8000赫茲。

知道了這一結論，可以使我們在以后的研究中，演唱中、錄音中，硬件設備，來彌補這些損失，比如EQ、壓縮因為麥克風，畢竟是電子設備，它主要是物理的振動轉化為電信號的一種方式，在轉換的過程，有一些信號的畸變，是不可避免的。當然，也為歌者和頻譜儀聲樂教學，帶來了無限的便利和優勢。■