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伴奏消声的心得

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对于消声伴奏,喜欢唱歌的朋友一定不陌生。对于我们这些“歌者”,有原版伴奏固然好,不行就找找改版的、或者制作版的。但是,伴奏于难以计数的歌曲而言,九牛一毛罢了。许多不得已的情况下,又难忍心头之痒,只好自己动手做消声伴奏。

消声伴奏者,消去原歌曲中的人声也。于是有一种很好的想法,如果能把人声识别出来直接消掉,那剩下的不就是原版立体声伴奏了么。但是很遗憾,目前的识别技术尚无法做到这点。现在的消声技术一般是两类。一是将有人声的频率截掉或衰减,称为“截频法”;一是左右声道相减,称为“相消法”。

先说第一种。我们知道,无论什么声音都是一种波,于是任何声音都有波形。实际上,声音是由一系列的波叠加而成的。截频法就是通过分析音乐的波形,将人声频率及附近的波进行衰减,从而达到消声的目的。具体的操作方法如下:

Cool Edit 2.1版(下简称CE)为例。(Adobe Audition(简称AA)也大同小异;实际上AA可以理解为CE的升级版,CE卖给Adobe公司之后就改名叫AA了)任意导入一个音乐文件(.wav、.mp3、.wma都可以),最好是采样率高些的(先天条件不足的音乐再怎么处理效果也不会好到哪里去)。打开图形均衡器(效果——滤波器——图形均衡器),选择30段均衡,边听边拖动下面这些滑块,将人声最明显的一些频段衰减。具体什么频段衰减多少没有定值的,每首歌、每位歌手都不同。这里完全靠各位的耳朵了。

 

30分频的图形均衡器

做完之后我们听一下这样消声出来的声音。虽然保留了原来歌曲的立体声感觉,但是很空洞,巨难听。

下面说一下第二种方法。既然声音是波,那么左右两个声道都可以理解成伴奏波与人声波的叠加。一般的歌曲中主人声都基本居中,由此可以认为左右声道中人声波是一摸一样的(实际上很多歌曲中还是有若干差别)。不妨假设左声道的波形为A,A=V+l;右声道波形为B,B=V+r。其中,V为人声,l为左声道伴奏,r为右声道伴奏。相消法就是将左右两个声道的波形对减,也即A-B(或者B-A)。产生新的左声道就是A’=l-r,新右声道就是B’=r-l。

根据波的性质,波形是可以叠加的,但是怎么才能做到相减呢?答案就是反相波。什么是反相波呢?如下图所示。

正弦波及其反相波

这是一个最简单的正弦波形及其反相波。波可以理解成位移(振幅)关于相位的函数。反相指的就是相位的大小相同,符号相反。任何波都可以分解成正弦波的叠加(傅里叶变换),于是任意波都有它的反相波。根据正弦函数的性质,sin(-x)=-sin(x)。这个性质对于正弦波的叠加同样适用,有兴趣的朋友可以去正名一下。这就是说,一个波的反相波就是它关于x轴(或是t轴,时间轴)对称而成。如果要在音频文件上验证的朋友可以参照下面所说的制作反相声音的办法处理任意一个音频,之后与原音频叠加,你将听到静音!!

仍以CE为例说明。导入音频文件之后,打开声道重缩混(效果——波形振幅——声道重缩混),选择预置的Vocal Cut即可。让我们听听制作之后的效果。虽然基本上将原唱的人声消去,但是音频波形由于左右声道相同,退化成单声道音频。有朋友说能不能通过多次叠加逐渐将人声逐渐消除而突出伴奏,并保留立体声。呵呵,其实这是不可能做到的。很简单就能证明这个问题。如上面所设的A和B,不管进行多少次迭代,所得到的结果都相当于αA-βB=(αβ)V+αl-βr(以左声道为例)。消声的效果是凸显原来的左声道伴奏(即l),并削弱人声波(即V),亦即α /(αβ)尽可能大,α /β也尽可能大。这是不可能的。有兴趣的朋友可以自己证明一下。

相消法消声

如上两种方法做出来的消声伴奏都不尽如人意。而各种音频软件里提供的消声方法也不外乎这两种(传说中的DART.Karaoke.Studio将这两种方法一起用,不过效果也并不理想;Gold Wave更是垃圾,做成单声道之后胡乱加变相)。这里所说的心得也不外乎是将这两种方法通过更好的方法来组合罢了。

近来研究的心得如下:

第一步:将原版伴奏用截频法消去原唱人声。以上已经介绍过,不再赘述。为了下文叙述方便将原版伴奏称为Y,第一步的产物成为J1。

第二步:将J1做反相,产生F。具体方法是打开声道重缩混,各参数调成如下图所示。(具体参数的意义在以后的文章中会详细讨论,这里不赘述了)。

声道反相

第三步:Y与F进行叠加。具体方法是将这两个音频分别放到两个音轨中,然后缩混(编辑——缩混到文件——全部波形),产生J2。

第四步:对J2使用相消法,生成X。

第五步:X与J1进行叠加,生成最后的消声伴奏。

这几步中,影响最终效果的关键在于第一步。第一步中,要尽量消掉原音频中的人声,又要尽可能保留非人声波形。唯一的办法,就是不要一次性将整个音频从头到尾只做一次截频,而是根据音高(音高是由频率决定的)分成几块分别作截频;如果时间上可能,甚至要对每一个音高分成一段,分别做。这样做的目的就是为了不在截频的时候“误伤”伴奏波。

以上就是近期的心得,希望对各位朋友有帮助。也希望各位朋友广提意见,我们多多交流。

 

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顾毅 二零零九年四月廿九日写于厦门

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  1. 顾毅多研究下制作伴奏吧。消声没什么大用。呵呵

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