淺議數字音頻工作站的功能

候啟坤

什么是數字音頻工作站？簡單地說，能夠通過輸入數據輸出音頻信號并能對它做加工技術處理的計算機信息都可以可以稱為中國數字音頻工作站。根據這個定義，多媒體電腦，現在被稱為DAW。數字音頻工作站的英文縮寫為DAW（Digital Audio Workstation），是微型計算機和數字音頻技術相結合的產物。 數字音頻工作站已逐步應用于廣播中心的廣播節目制作、廣播和管理，以及系統控制的各個方面。 已成為播控中心網絡化，數字化的關鍵設備之一。

DAW是控制微型計算機設備到微型計算機的外圍設備 - 硬盤作為非線性數字音頻系統的記錄介質。因此，音頻進行工作人員性質上就是這樣一個由計算機通過中央處理器、數字音頻處理器、音頻外設、酸堿功能管理模塊、儲存器等部分所構成的用于音頻技術領域的工作信息系統。它處理的音頻信號轉換為數字信號處理技術，以達到獲取該信號，記錄，存儲和重放的。它包括錄音和播放、多聲道合成、調諧、均衡、壓縮、混響、延遲、降噪等處理和特效。

數字音頻工作站的出現將改變錄制與播出分離的模式，使播錄一體化，即將節目錄制、放音和播出控制融為一體，從而大大簡化了播錄系統。

一、數字音頻工作站的主要功能

數字音頻工作站提供了廣播節目制作所需的全部功能，它實際上是一個集計算機、多軌

錄音機、非線性編輯、調音臺、效果器等功能為一體的數字音頻系統錄音機，它的主要功能如下：

1.具有專業要求的音質錄入和播放聲音

所謂的專業要求，從最低指標應采用16位，44.1kHz的音頻格式，頻率響應范圍應能達到為20Hz?20kHz的，動態范圍和信號噪聲比應接近90分貝或更高。

2.錄音、放音與合成

數字音頻工作站的錄音、放音、合成與平時制作多聲軌節目一樣，能夠同時播放至少8個音頻軌。有區別的是錄放音時不僅能聽到聲音，而且還能看到DAW屏幕上描繪出的彩色信號波形，這樣就更直觀、有效，所有的操作界面都可同屏顯示，工作狀態在操作一目了然。

從畫面上可見到精確到幀的聲音波形，當需要補錄時，也能根據顯示波形準確地選、出點。如果想要對某一段聲音進行各種形式的錄音，也可在同一時間、同一軌上進行無損傷、多層次的錄音，所有被記錄下的音頻段自動編號、儲存保留，為后期制作挑選最好的聲音資料提供了很大的方便。

3.先進的剪輯功能

數字音頻工作站具有全面、快捷和精細的音頻剪輯功能。而進行這類操作時，還要能夠做到準確、細致和快速，從而使編輯工作的質量與效率得到很大的提高。而進行分析這類操作時，還要我們能夠真正做到準確、細致和快速，從而使編輯工作的質量與效率有了很大的提高。一般來說，錄音機是看不到聲音的，若要進行剪輯就要來回、反復地進退磁帶，依靠聽力尋找一個剪輯點，這樣不僅浪費時間，還不一定能找到最準確的剪接點，甚至有可能破壞掉整段素材。而在DAW的屏幕上能看到聲音波形和位置，可以眼耳并用直接地找到剪接點，而且有剪輯預聽功能，即在見解前就可預聽功能，就是在剪接前就可預聽到剪接后的效果，做到剪接點準確無誤。

4.數字效果處理

數字音頻工作站通過一個數字處理器（DSP）提供了很多數字信號處理手段，在PC機控制下，可以實時完成調音、聲像移動、電平調整、實時均衡、聲音壓擴、混響、延時、降噪、變速變調等多種功能，對聲音方面進行分析處理。它們控制界面的風格和各種可調參數與傳統的設備基本一樣的，所有操作都在常規的工作條件下完成的，但也有一些在傳統設備上是無法實現的。

數字音頻工作站是記錄音樂的工具，記錄音樂的關鍵是混音。音樂作品是否清晰、有寬度、有層次和深度全賴于此。所以，專業的數字音頻工作站必須為操作者提供強大的混音工具。

二、數字音頻工作站的構成

數字音頻工作站是一個硬件和軟件系統，具有良好的擴展性能。 它能將復雜的聲音信號編輯成非常方便的編輯文件，也能對一些聲音信號進行新的處理。

數字音頻工作站的主機已有從前的專用機升級到目前普遍使用的通用微型計算機。

中央單元本身是計算機的核心，它由中央處理器（CPU）和中央儲存器（CM）兩部分構成。中央儲存器包括構成可執行程序的指令序列以及隨后結果，CPU則執行這些指令。CPU在計算機中就像我們的大腦，它的運算及執行能力，基本上能決定整部計算機的速度與效能。CPU將自動的識別程序和數據。對于音頻工作站，我們要執行的是一個廣播非線編輯程序來處理音頻數據。如果有外音頻硬件插卡，程序執行的速度會更快。

硬盤是計算機的外部存儲器，與磁帶相似，它靠磁性物質的磁化方向來儲存管理信息。硬磁盤在工作時以一定的速度進行旋轉，由固定在一個磁盤通過表面的磁頭讀寫數據信息。在一個通用的微計算機系統，各種數據可以通過鍵盤或其它輸入設備，并且在存儲在硬盤上的文件的形式的這些信息被輸入。

數字音頻工作站的數字音頻處理核心是數字信號處理器（DSP）。DSP在DAW中一般配有專用的硬件實現音頻卡，它主要工作負責音頻數據信號的數字化信息處理，把輸入的音頻控制信號可以進行分析采樣、量化和加工，并直接將量化后的數字經濟信號送硬盤儲存。在DSP的數字音頻處理系統內，使用了很多中間儲存器。因此它可實現虛擬聲軌設置，進行分析邏輯多軌操作能做到幾百聲軌的可加工、調整、處理的全部操作功能。DSP電路板卡設有音頻輸入、輸出的接口，不僅可用于錄制音頻信號，還可以進行聲音的編輯，同時也可在數字狀態下，對音頻進行時間壓擴、降噪、均衡、限幅，混響、延遲、聲像移動等特效處理。

三、音頻工作站的編輯過程

我們在使用磁帶錄音機進行編輯時，需要兩臺錄音機：一臺用于播放，另一臺則將需要將內容復制下來，如果素材分布在不同的磁帶中，那就要從各種磁帶中將需要的部分截取出來，整個過程非常麻煩。利用音頻工作站進行信息編輯就很方便，實際上是將硬盤中的數字信號文件進行刪改、組合和復制的過程。這一過程和我們利用衛星計算機進行文字編輯的過程非常相似。在文字信息被編輯的過程中，我們可以把幾個存放在硬盤中的文件數據調入計算機的存儲器中，然后再進行合理刪改、組合和復制，以產生一個新的文件并存入硬磁盤。我們只需對這些文件的素材進行加以刪改、組合、復制就可以產生一個新的節目，并將其存放在硬磁盤中。

隨著各種軟、硬件的不斷發展和升級，數字音頻工作站的性能將在現有的基礎上不斷地提升，而且功能也將更加完善、存取速度更快。我們相信不久的將來，它被廣泛地應用于數字音頻制作的各個領域，將會使數字音頻錄音技術全面推向一個新的發展臺階。