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按：前几天有网友问及数字调音台问题，查电脑文档已经丢失，无意看老帖居然在此帖还有存留，20年前发表在《音响技术》杂志的文章，本论坛发布10年还保留着，感谢老小编！文章拷贝在此，本文涉及一些声学、声音特征调整、电声处理理念和操作等，供使用数字调音台和带DSP的声卡朋友们参考。
数字调音台的场景程序设计
普兰
关键词：调音台 场景 程序 设计
数字调音台（Digital mixing console）集多声道音频缩混、音频信号加工处理与信号路由于一身，将模拟音频技术中的调音台、相位器、动态处理器、门限器、效果器、房间频率均衡器、分线器等诸多音响周边设备功能集成在一个设备里，实现了音频信号的全数字化处理。使用数字调音台不仅为用户节省了开支，实现音响系统的集成化、简约化，而且提高了音响系统的信噪比、可靠性和易用性，降低了系统应用的差错率和事故率，从而大大提高音频处理的质量和效率。而达到这些目的的前提是搞好场景程序设计。
所谓场景程序设计，就是根据使用的不同需要，事先将数字调音台的各项相关参数设定为最佳值并存储在某一个“场景”程序中，使用时，只要调出该程序，只作简单电平调整，即可达到音响效果的最佳状态。场景程序设计广泛应用于音频节目制作和扩声工程中。
现以某公司多功能厅的扩声音响系统为例，说明场景程序设计的思路和方法。
一．案例系统概况
该系统是九年前由笔者设计投用的扩声音响系统。多功能厅面积约500平米，使用功能主要有：400人以下会议（含网络视频会议）、小型文艺演出、员工午休健身娱乐（舞蹈、体操、溜冰、卡拉OK）、音乐唱片欣赏、数字电影欣赏等。系统使用YAMAHA 03D数字调音台作调控中心，使用5只JBL 4892音箱和2只JBL 4755低音音箱，系统框图见图(1)。该系统根据使用需求，设计了会议、娱乐、HiFi欣赏、数字电影四个场景快捷程序和三个其他程序。一键操作即可调用，为使用者带来极大方便。图(2)是01V96调音台的８个自定义键，可作为常用场景快捷键使用。
二．场景程序设计的基本思路
１、根据使用功能进行路由设计。
路由，在这里是指输入通道与输出通道的连接关系。
会议以语言扩声为主，声音主要由主席台发出，考虑会场声压均匀度，后部扬声器做小声压补声，主席台设返听（由中置音箱反向放置实现），话筒路由至五个主声道，超低音声道切断。
娱乐以优美的音乐放送为主，话筒用于指导和演唱。音乐唱片输入通道路由至前、后、左、右四个主声道和超低音声道；话筒路由至前左、右声道和返听声道。
HiFi音乐欣赏，唱片输入通道直接路由到前左、右主输出。
数字电影播放的是杜比数字或DTS编码的5.1声道电影伴音，因此解码器的六声道模拟信号直接路由至对应的六组输出。图（３）所示的是路由界面。
２、根据使用需求进行输入通道信号的加工处理
会议讲求的是扩声增益、语言清晰度和亲切度。话筒输入通道应做以下处理：一是根据不同话筒的电声学特性进行频率均衡处理使各路话筒音色趋于一致，125Hz以下低频切除，6300Hz以上高频切除；二是各路话筒打开门限器，设置压缩曲线、门限电平和开关延时，这样只有讲话的话筒在声音的激励下才能接通，不讲话的话筒处于“休眠”状态，以获得最大的扩声增益，避免声回授；三是处理好声像定位，前主声道输入电平如设为0dB，则返听和后声道电平应设为-6－-9dB，以保持声源的方向感。
娱乐场景程序中，播放音乐伴奏应断开一切处理器连接，演讲和演唱话筒通道应加入适当频率均衡、压缩限制和Karaoke\LR乒乓回音等效果，乐队的拾音话筒应根据扩声要求进行压限、延时、反相处理。
在HiFi和电影播放程序中，输入通道关闭一切处理器，保持节目录音的原汁原味。但唱片和电影解码输入通道电平推子应进行立体声配对和六声道同步编组，以便同步控制输入电平。
图(4)是所选通道的频率均衡(EQ)操作界面，图(5) 是所选通道的动态控制界面。
３、输出通道的信号处理应以建筑声学特征补偿为目的。
三、场景设置的程序和方法
首先要把握先整体后局部的原则。从上述设计思路出发，补偿房间声学缺陷的音响输出特征的设置是全局性的，是整个系统的公共子系统，因此要首先搞好这一部分的设计和调整。其次是本着先简后繁的原则，从设计容易的场景入手。例如上例的HiFi场景，只要唱片的高保真重放的单一功能，是最容易调整和设定的。
１、建筑声学特征的补偿
建筑声学特征的主要指标是混响时间和频率响应。它是由建筑的容积、表面积、房间的几何形状、建筑与装修设计和材料等诸多因素决定的。对于已装修完毕的房间无法对其格局、形状、材料进行改动，只能通过选择家具、摆放用品、增设帷幕窗帘等办法进行微量物理调整；电声补偿则可用数字调音台的输出参数设置来进行。
音响输出特征的设置，首先要取得建筑声学特征的一手材料。混响参数的测量：通过声级计拾取猝发声源（如纸炮发令枪）信号至电脑录音，以测定的峰值衰减60dB的时间为准；房间频率特征的测量：开启数字调音台的粉红噪音测试信号，通过扩声系统输出（输出母线关闭所有处理器），由声级计拾取信号到测试电脑，获取房间频率响应曲线图。然后运用调音台六个输出通道（在录音工程中应在话筒输入通道中补偿，或采取近场拾音的办法削弱环境的声学缺陷的影响）的四段参量均衡器仔细调整中心频率、Q值、和增益参数，进行反相补偿。假如测得的房间频率响应曲线图（６）黑色，则输出EQ应该按灰色曲线调整。因为在扩声环境中有多路输出通道，多组扬声器同时发声，会产生极为复杂的声反射、声衍射和声干涉，因此频率补偿的调试是需要多次测试、调整、再测试、再调整的过程，直到测试曲线趋于平坦为止。此时请一位熟悉的人距话筒半米左右（话筒通道关闭所有处理器）讲话，再播放一段自己熟悉的音乐录音，如果声音基本保真，则保存设定参数于某个场景中，成为以后场景设计的共享资源。
各类场景混响参数设置，要根据房间混响时间和使用要求来进行。例如会议，如果房间混响时间过短，声音会过干、发噪，听久会使人产生疲劳感，适当在输出通道施加混响（可先调入调音台库存的混响程序在其基础上改变参数），使声音润泽、亲切、甜美，同时要保证语言清晰度。如果播放电影，要求房间混响时间小于0.7秒，以保证电影伴音的瞬态效果如实还原，输出通道就不宜施加混响。
２、设置场景参数后一定要先存盘后拷贝
假如HiFi场景调试合格，千万别忘记先存储，否则千辛万苦的测试、调整、主观听音的一系列成果将付诸东流。在一个场景存储后，可以改变场景目录，上一个场景的参数会自动拷贝在新的场景中。例如在HiFi场景的基础上，只要将唱片通道的信号路由到后环绕母线上，然后设置话筒通道的频率均衡、效果、动态参数，就可以取“yu le(娱乐)”的场景文件名后另存为娱乐场景。当几个场景都设置存储后，可以将这些场景设置为只读文件，没有密码就无法修改存盘，程序的安全就有了保障。
３、各种场景程序的设计都需要在实践的基础上进行修订
例如会议程序，事先在话筒通道将人声频率曲线设为馒头型带通滤波器，在开会现场扩声中还要仔细调整各项参数，并在会场试听满意后再存为只读文件。
数字技术卓越的信息加工、传递、存储和复制能力，使调音工作划分为文案策划和实践微调两个阶段。一旦设置完毕，就会使应用变成简单快捷的“傻瓜”式操作。上述案例音响系统除节假日几乎每天都在使用，操作者有工会干部、司机、保洁员，只要按动一个快捷场景键，就可以圆满完成相应的扩声任务。系统使用历经九载，电脑和影碟机已经用坏了几台，但主系统依然故我，足见数字音响的实用价值和场景程序设计一劳永逸的魅力。
参考资料：《YAMAHA 01V96用户手册》
作者：电子信箱:
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楼主: 普兰
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狗仔卡
楼主
发表于 2016-8-9 10:33
