为什么音频的动态范围不是越高越好？

BMD

动态范围(Dynamics Range)我们常说Blackmagic URSA Cine 12K数字电影机具有16挡动态范围(Dynamics Range)，这里的动态范围指的是摄影机所记录下来的最暗的部分和最亮的部分之间的亮度差异，拥有高动态范围可以为拍摄和使用DaVinci Resolve进行调色提供很好的宽容度和灵活性。
那么，音频后期制作中的“动态范围”指的是什么?
在音频制作领域，“动态范围”指的是信号中最响亮和最安静部分之间的电平差距。



如音频1所示，是一首古典音乐的片段，我们可以看到音频同时拥有非常响亮和非常安静的元素，波形起伏较大，动态范围相对较高。在对白场景里，如果人物时而小声说话，时而高声尖叫，它的动态范围也会比较高。

如音频2所示，是一首电子音乐的片段，虽然整体音量很大但是音频波形的起伏不大，它的动态范围并不高。我们经常听到的纪录片解说，在音量和情绪上都趋于平缓，它的动态范围一般就比较小，放到对白轨道上看音频波形相对比较平坦。

为什么音频的“动态范围”不是越高越好?
首先，人耳的听觉动态范围是有限的，超过这个范围的声音，人耳很难感知。对于听众来说，过高的动态范围可能导致音频在播放时产生极度不适的音量差异，特别是在不同的媒体播放环境和设备中。对于创作者而言，动态范围过大会导致音频信号的峰值失真和音质损失，当他们把作品交付给广播电视或新媒体平台时通常有响度标准，适当的动态压缩可以帮助音频符合这些标准，避免音量过大或过小。

“动态控制”在DaVinci Resolve中是一个多功能的工具集，它不仅可以改善音频的技术质量，使其适应不同的播放环境和设备；还可以利用极端的压缩来改变声音的特性，创造特定的艺术效果；或者在访谈等内容的制作中利用侧链压缩来完成自动闪避，使音乐轨道的音量在对白出现时降低，在对白结束时提高。接下来，我们就一起来认识动态控制面板及其包含的4个效果器。

• 认识动态控制面板
• 压缩器(Compressor)
• 扩展器(Expander)
• 门限器(Gate)
• 限制器(Limiter)
  

动态控制面板
Fairlight的“调音台”将四个常用的动态控制工具(效果器)设计在一个简单易用的面板中。其中，压缩器可通过降低最高的峰值，使它们接近最低的峰值，从而压缩动态范围。扩展器则可以扩大动态范围来加大最响峰值和最低峰值之间的差异。门限器可以让低于给定阈值的声音不被听到。限制器能限制声音不超过目标电平。


上方：可视化的动态图表
下方：4个动态控制工具(效果器)

当我们启用或任意组合起来使用这四个效果器时，上方的动态图表会实时更新曲线，并在调整参数和播放时进行动态显示。通过上方的图表，我们可以直观看到信号如何受到正在应用的扩展器、门限器、压缩器或限制器的影响。


注意  该示意图中，由于启用了“压缩器”，所以蓝线表示“压缩器”效果器的阈值。当启用不同的效果器时，阈值线的颜色是不同的。

• X轴（水平刻度）：表示输入信号电平，并与左侧的“输入”音频表相互映射
• Y轴（垂直刻度）：表示输出信号电平，并与右侧的“输出”音频表相互映射
• 蓝线：上图中表示的是“压缩器”的阈值
• 浅绿色线：表示动态曲线（取决于选择的效果器类型和设置）
• 浅绿色球：跟随动态控制设置而变化
• 绿色小线：X-Y轴上还会出现密集的绿色小线，便于用户清晰地看到输入/输出电平所处的位置
  

如果因为压缩导致整体音量降低，可以在压缩完成后通过“补偿”控件来整体提升输出的信号电平，提高感知响度。


压缩器(Compressor)
在DaVinci Resolve中使用动态压缩，可以缩小音频信号的动态范围，即缩小音量的峰值和低谷之间的差异，使得音频信号更加平稳。

1 打开Fairlight页面：在DaVinci Resolve中，切换到Fairlight页面，这是专门用于音频编辑和处理的工作区。

2 选择音频轨道：在Fairlight页面右侧的“调音台”面板中，选中想要进行动态压缩的音频轨道。

3 添加“压缩器”效果器：在“调音台”面板中，找到该音频轨道的通道条，双击“动态”图表，进入“动态控制”面板。



这里就可以根据需要调整“压缩器”的参数，包括阈值（Threshold）、比例（Ratio）、拐点（Knee）、混合（Mix）、启用（Attack）、保持（Hold）、释放（Release）、侧链压缩等。


启用压缩器以后，动态曲线的变化主要体现在阈值以上的部分。

4 调整阈值：图中的蓝线表示阈值，默认值为-15dB。超过阈值，压缩器开始工作，任何超过这个电平的信号都会被压缩（衰减），整体范围为-50至0dB。那么，阈值如何设置呢？

• 阈值过大，可能所有波形都不会被压缩。
• 阈值过小，所有波形可能都会被压缩。
• 设置合适，接近平均音量，可以有效控制大音量。
  

5 调整压缩比例：这是指超过阈值部分按什么比例把声音压小。默认值为2.0:1，范围为1.0:1到10:1。常用比例是2.5:1到3:1。那么如何理解压缩比例呢？

• 当压缩比例为3:1时，超过阈值部分的信号，每3dB，输出1dB。
• 当压缩比例为4:1时，超过阈值部分的信号，每4dB，输出1dB。
• 依此类推。
  

6 设置拐点参数：在动态图表中，拐点出现在动态曲线与阈值相交的位置。

如下图所示，这里使用了4:1的压缩比例，然后对拐点参数进行了微调，可以在图表上看到拐点处的变化。


左图是“硬压缩”，右图是“软压缩”。为了更平稳更自然地进行压缩处理，可以考虑设置一个相对柔和的拐点。

硬压缩，表示无压缩到压缩之间急速变化，压缩比瞬间达到设定值，声音听起来硬朗。软压缩，无压缩到压缩之间平稳过渡，压缩比逐渐达到设定值，声音平滑自然。

7 调整混合：默认值为0（全部压缩，无原始信号）。调整压缩（0）和未压缩输入信号（100）之间的混合比例，这样可以平衡压缩信号与原始未受影响的声音。比如一个大型爆炸音效，有时将原始未压缩信号与压缩版本混合起来可能会更好，能够保留更多原始特性。

8 调整启动和释放参数：压缩器的启动和释放体现的是增益衰减量能够以多快的速度发生变化。数值越小，增益衰减量变化的速度越快。当数值过小时，它的变化接近突变。

9 侧链压缩：当我们有对白轨道和背景音乐轨道时，可以利用侧链压缩来实现自动闪避，也就是用来自一条轨道的信号自动控制另一条轨道的音量。那么具体应该怎么操作呢？

早期版本
在早期的一些版本中，动态控制面板中的侧链压缩界面里只提供了“发送”和“查听”按钮，具体操作如下：


压缩器界面截图为DaVinci Resolve 18.6版本

* 在对白轨道(音频1)的动态控制窗口中启用“压缩器”，点击“Send 发送”；
* 在背景音乐轨道(音频2)的动态控制窗口中启用“压缩器”，点击“Listen 查听”，然后在音频2的“压缩器”中调整“阈值”来压低音量。

最近版本
现在，动态控制面板中的侧链压缩步骤简化了。在“压缩器”窗口中增加了“侧链源”选项，用户只需要在要压低音量的轨道上启用“压缩器”，然后选择“侧链源”即可。


压缩器界面截图为DaVinci Resolve 19.1.1版本

如上图所示，我们只需要打开音乐轨道（音频2）的动态控制窗口，启用“压缩器”，将对白轨道（音频A1）选作侧链源，单击“开启”按钮即可，此时按钮会变为红色。

当侧链源选择的是对白轨道时，意味着一出现对白，背景音乐的音量就会自动压低。

如果需要确认侧链源的输入信号是不是我们想要的，可以单击“Listen”按钮查听传入的信号。激活时，改按钮会变成黄色闪烁的状态，查听完以后再次点击即可恢复正常。

当我们循环播放该音频片段时，点击这个“Listen”按钮，还可以帮助我们根据对白音量的变化来设置阈值和压缩比例，从而把增益衰减量调到合适的大小，直到人物一说话，背景音乐的音量自动降低，并且听起来强弱适中为止。

如果需要，还可以调整保持参数，确保增益减少不会波动太大，或者调整释放参数，防止增益变化结束得过于突然。

感兴趣的朋友还可以通过以下文字链接《DaVinci Resolve中5个提高处理轨道电平效率的超实用AI工具》，了解DaVinci Resolve内置的“Ducker闪避器”的妙用。


此“Ducker”闪避器截图为DaVinci Resolve 19.1版本

如上图所示，“Ducker”闪避器是一个内置的插件，界面简洁，操作简单，而且从DaVinci Resolve 19.1版本开始，用户可以选择多个轨道来触发闪避了。这一功能的改进在处理有两个角色的镜头时特别有用，欢迎下载最新DaVinci Resolve版本体验这一功能。

扩展器(Expander)
启用扩展器，可以扩大动态范围，加大最响峰值和最低峰值之间的差异。与“压缩器”相比，它除了“阈值”、“比例”、“启动”、“保持”、“释放”这些控件，还有“范围”控件来控制增益衰减。



使用“扩展器”，可以降低阈值以下的安静声音的信号电平，通常会使安静的声音更加安静。


启用扩展器以后，动态曲线的变化主要体现在阈值以下的部分。

如上图所示，主要针对“阈值”、“范围”和“比例”进行设置。也就是说，任何低于-35.2dB的信号增益(音量)都被降低了，默认值为“-35dB”。

其中，“范围”表示信号电平的增益衰减量，受“阈值”和“比例”的影响。随着“比例”的比值从1:1.1到1:3.0，“范围”产生的影响会逐步变大。假如把“比例”设为默认值（1:1.1），随着“阈值”从默认值-35dB到0dB，“范围”的影响也会逐步增加。

门限器(Gate)
门限器可以使低于设定阈值电平的信号静音，所以对低电平信号使用门限器是非常有效的做法，可以减少或消除录音中的一些低电平噪音。但是，最好将阈值设置到尽可能接近噪音电平，否则会将阈值以下的所有呼吸声和音节都一并移除。



以下面这段录音为例，演示门限器的使用方法。



圆圈标注的这一处是对话内容中安静部分的噪音，在整个片段中还有类似的低电平噪音。

1 开始循环播放，查听含有低电平噪音的片段。

2 点击“门限器”按钮，开启门限器动态处理。启用后的效果很明显，噪音听不到了，旁白更清晰了。



这是因为在“门限器”按钮下方的控件中，“阈值”默认值是-35dB，“范围”默认值为18dB，也就是说任何低于-35dB的信号增益(音量)都已经被降低了18dB。而且，随着“比例”的增加，“范围”可以产生更大的影响。

3 在播放时查看“增益衰减”音频表，可以看到，在对白语句之间，也就是没有任何对白的时候，增益衰减会处于活跃状态，并且信号会掉到阈值以下。



“范围”控制可设定当信号落在门限器阈值以下时，对信号应用的最大增益衰减量。

4 测试：向右拖动“范围”控制，将衰减程度加大到最大数值，也就是60dB。



根据图表和“增益衰减”音频表显示可判断出，位于“阈值”(-35dB)以下的信号会受到最大程度的增益衰减(-60dB)。该设置对这个音频片段来说有些矫枉过正。

5 双击“范围”控制，将其重置为默认值(-18dB)。

6 测试：循环播放时，降低“阈值”电平，将其拖到最左侧(-50.0dB)，背景噪音就会再次出现。



然后，我们可以一边循环播放，一边缓慢提高“阈值”，直到不再听到噪音为止。

7 完成操作后，停止播放。


这时可以发现，通道条上的动态曲线和动态控制面板上的曲线是同步的。

DaVinci Resolve中为用户提供了多样的工具来处理背景噪音，比如可以单独对片段应用Fairlight FX插件(Noise Reduction)进行降噪处理，也可以通过“调音台”对相应轨道应用均衡(EQ)或门限(Gate)处理，有时还可以根据实际情况将它们组合起来使用以获得最佳效果。

如果对白片段同时受到嗡嗡声和噪音的影响时，建议先移除嗡嗡声（比如使用“De-Hummer”去嗡嗡声插件），这样降噪插件就可以专注于噪音，因为它可能是与嗡嗡声不同的频率范围。

限制器(Limiter)
限制器能限制声音不超过目标电平。



启用“限制器”以后，阈值的默认值为“-21dB”，范围是从-50dB到0dB。由于“限制器”的设计为硬性限制输出，这也基本上设置了最大允许的输出电平。

要注意，过度限制可能会“压扁声音的生命”。如果使用得当，可以有效平滑最终混音并实现更高的平均电平。


当我们把阈值从-21dB向0dB拖动时，能听到声音和阈值为默认值时相比，在逐渐变大。反之，阈值从-21dB向-50dB拖动时，声音会逐渐变小。

建议通过听觉和查看电平表上的增益减少量来设置阈值、启动、保持和释放参数。同时，也可以观察动态图表中的黄色动画球，来了解实时限制是如何受控件影响的。


ATEM Software Control软件中的动态控制面板

“动态控制”这一专业的音频处理工具，不仅在DaVinci Resolve的Fairlight页面中可以获得，使用ATEM系列切换台的用户也可以在免费的控制软件里获得类似的音频动态控制，并在现场制作中通过小小的设置，提升音频的播出质量。

希望这篇分享能帮助您增进对Fairlight音频动态处理的了解，根据实际的应用场景和需求来平衡音频，以达到更佳的听觉效果。

网盘下载
DaVinci Resolve 19.1.2下载链接
https://pan.baidu.com/s/1nfmPqnySP6uouZ0zcgLLZA?pwd=1912
提取码: 1912

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