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高阶混音技术:中/侧(Mid/Side)处理

游君屹 添加于 2022-08-28 ·

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Mid/Side(中/侧)处理概念来源于中/侧录音技术(即M/S录音制式),该技术由EMI 著名工程师 Alan Blumlein 于 1933 年开创,即:使用8 字形指向和心形指向的两个麦克风组合来录音。其中,8 字形指向的Side麦克风用于捕捉声场两侧的立体声信号,心形指向的Mid麦克风则专注于中心位置拾音。很快人们发现,这种录音技术其中心/立体声信号之间有着强大的兼容性,因此被广泛用于现场直播和录音。

进入数字时代后,音乐制作软件技术的发展持续更新着音乐制作标准,中/侧录音技术已经借助软件的处理能力获得了深入挖掘式的利用:工具方面,产生了具备Mid/Side(中/侧)处理能力的插件,如知名度较高的Fabfilter pro Q、Wave scheps 73、iZotope等;处理范围方面,该技术被广泛用于单独轨道、乐器组,甚至混音总线,充分利用中/侧信号的属性来进一步增强它们之间的差异以获得更具动态的声音。此外,混音和母带环节中,中/侧处理也被进化为一种通用处理技术;处理类型方面,中/侧处理已经延伸到均衡、压缩、立体声扩展,以及基于时间/空间的效果处理等等。


什么是Mid/Side(中/侧)处理技术?

实际上,很多人都无意中听说过或在某些软件工具上见到过 Mid/Side 处理,由于缺乏理解,以至于这种不错的处理手段仍然没有得到充分利用。

和中/侧录音技术相同,中/侧处理技术就是将立体声轨道解码为Mid/Side两个相互隔离的信号。其中,Mid 信号包含均匀分布于两个音箱中的单声道信息,而 Side 信号则包含左右音箱中各自的声场信息(如下图所示),这样我们就可以独立处理立体声通道的中心和两侧信号。这也是中/侧处理与传统单声道或立体声处理不同的地方,它不会对信号整体产生影响,因此可以更好地塑造声音,从而更好地控制混音。如果处理得当,它能够使音轨听起来更开阔、更具深度,声音更集中(如图1所示)。


从技术上讲,中/侧处理可以用于任何类型的信号处理,其中最常见的中/侧处理形式是 EQ,Fabfilter pro Q和Abletonlive自带的8段均衡都是拥有中/侧编码和处理能力的均衡器,它允许在混音的中心或两侧隔离不同的频率范围,这样就为后续处理提供了更大的施展空间。

比如,使用Mid/side EQ将低频集中在混音的中心,消除两侧的低频浑浊为其它混音元素清理出空间;或者通过提升两侧的高频来增强混音的宽度,将听众吸引到混音的两个边界。发挥想象,还可以有更高级的用法。比如,分别调整Mid/side两部分的均衡,创造出特定宽度和深度的立体声声像,从而在每个乐器之间创造更多空间和隔离。

将中/侧处理引入压缩器或其它效果处理器也是可行的,这样可以分别控制混音的中间和侧面动态,并使用它们各自独立的效果设置。比如,我经常在Ambient音乐中使用基于中/侧处理的Auto Filter、Beat Repeat、Delay等效果,去创造一些超时空的效果。

中/侧处理在母带处理时也非常有用,甚至可以说MS处理是许多母带工程师的习惯性操作。通常那些平衡性或宽度有缺陷的混音都会使用中/侧处理。如果想增强或减弱位于中间部分的底鼓、BASS等元素,中/侧处理也是不错的选择。总之,Mid/side可以将立体声隔离为中间/两侧,这将为控制声音提供了更多可能性和灵活度,以下通过几个具有代表性的用法演示中/侧处理的基本思路,大家可以举一反三灵活运用。


1、中/侧(MS)立体声扩展和母带处理

无论在混音总线还是特定乐器上,当涉及到立体声扩展,很多人的第一反应是使用立体声扩展插件。当然,这是个不错的工具,但使用时需要避免“相位抵消”和“扩大低频”两个错误。

基于以上原因,通常情况下我只将立体声扩展插件用于母带阶段,而且绝对严格控制其扩展量。而对于混音总线或单轨乐器,绝大多数情况下我会选用MS处理来达到目的,这种方式可以完美避开上述错误。

图2是将音频素材进行MS立体声扩展处理的截图,音频示例“MS Stereo Extension”第一段是原始素材,第二段是经过MS EQ处理过的效果(试听附件:MidSideMS Stereo Extension.mp3


处理过程如下:图中左边部分为中间通道,右边为侧边通道。为了在中间通道突出底鼓和军鼓,在频谱中将两个鼓声分别做了增强,side两侧使用高通滤波祛除了底鼓的低频部分(即“扩大低频”现象,处理方式见下一段),以避免与中间通道低频相互干扰,两种信号混合后可以感觉到音轨更宽、更开放,也绝不会出现相位抵消的现象。

其次,低频含量丰富的音色在经过立体声扩展处理后可能会出现“扩大低频”现象,因为立体声扩展相当于增加了立体声宽度,伴随着宽度的扩展,其低频范围也随之扩展,宽泛的低频可能会占据本不属于它的混音空间,或者更广泛地覆盖混音,引起浑浊或掩蔽。此时,可以借助中/侧均衡处理解决,在side部分添加高通滤波器切除引起浑浊的低频,这样就可以使Mid中间部分的低频居中凸显,鉴于人耳并不擅长辨别低频的方向,因此,这样做既可以消除浑浊,也不会对混音不利。

以上方法也可以用于母带处理(推荐iZotope,它具有实时 Mid/Side 编码能力,如图3红框内所示),比如微调某个乐器相对于混音的平衡、消除浑浊、扩展立体声,也可以配合其它效果器用于塑造混音声场,比如突出人声,强调其位于混音中心的位置,或者让人声层完全融入混音,并突出混音在两侧声场中的表现。

 

图4是将“中/侧处理”用于立体声场呈现方式的母带示例 (演示曲目来自IVIE--Run Free)。这里以人声为基准,通过不同的处理方式改变人声和混音之间的相对位置,从而塑造不同声场表现的母带。


图中上半部分为Mid 通道设置,其中使用一些微妙的 EQ 对该通道进行微调,然后使用压缩器控制动态。图中下半部分为Side侧边通道,同样使用EQ来消除被扩大的低频部分,同时避免与中间通道低频相互干扰,并添加了一个很柔和的压缩以进行额外控制。以下是处理结果对比,为了让对比明显,处理量都稍微夸张了一些。

音频示例“MS Master”第一段是原始素材;第二段是Mid 通道突出的效果,此时主唱声音在混音的前面;第三段是Side侧边通道增强效果,此时主唱声音被完全包裹在混音里 (试听附件:MidSideMS Master.mp3


2、上述技巧的一些变形用法

前面我们谈到了立体声扩展以及母带阶段MS压缩和混音相对位置的处理技巧,这些手段稍加变形还可以用于单轨或编组母线处理,以达到如下目标:创建更饱满的MS 立体声、中/侧(MS)压缩,以及主唱人声的MS处理。

创建更饱满的MS 立体声:与立体声扩展一样,我们可以使用中/侧均衡在单轨或编组母线上创建更宽的立体声声像。即,通过改变Mid/Side通道之间的平衡来重建立体声宽度。例如,通过增强侧通道内的高频或衰减中间通道内的低频来加宽信号,图5显示了该示例的应用,如下图所示,侧边通道在2kHz左右做了搁架增益均衡,使得该通道信号更广泛和更清晰,同时将中间通道衰减了3dB,这样有助于突出侧边通道,让声音听起来更饱满,听众更加愉悦。(这种立体声加宽技术也可用于声音设计。例如,在合成器音色分层中可创建更宽、更饱满的声音,使每一层听起来都更具凝聚力和临场感)


为了更好地将侧边通道与中间通道分离,我在侧边通道均衡后面又添加了多频段压缩器,以压缩的方式将该通道内细节性元素传达出来,那是一种沙砾般闪烁的微量饱和感,侧边通道如此处理之后有助于增强侧面信号的数量,使立体声宽度有了更微妙的扩展,如图6所示。


MS fuller stereo .mp3是以上处理过程的音频示例,第一段是原始素材,第二段是均衡搁架增益后的效果,第三段额外添加了多段压缩器处理。(试听附件:MidSideMS fuller stereo.mp3

中/侧(MS)压缩:将压缩器应用到Mid中间通道,通常会得到一个更清晰的压缩瞬态,如果在混响总线上同时将压缩也作用于两侧声道,且压缩量小于Mid中间通道时,其结果会使混响变得更宽,这种方法可以显著减少位于混音两侧外缘混响声相的不自然感。

图7是MS Compression的一个变形用法,将Mid/Side通道分别使用均衡分割为低中高三个频段,每个频段都应用了不同的压缩,该方式类似于多频段压缩,每个频段范围和压缩量都可以自由设定。


如图8 所示,这是展开的 Side通道,它被均衡分割为低中高三部分,每部分都应用了不同的均衡和压缩,Mid通道同样也是按照这种方式设置的,仅仅处理参数不同。


这种处理方法基于多频段压缩概念,力求在压缩瞬态和声场宽度方面有更细致的处理和更多变化的可能性。MS Compressor .mp3是以上处理过程的音频示例,第一段是原始素材,第二段是处理后的效果。(试听附件:MidSideMS Compressor.mp3

主唱人声的MS处理:主唱通常位于混音前列和中心位置,因此需要在混音中为人声腾出空间,处理方法如下:在主唱人声轨道使用扫频找出频谱中人声能量最大的频率,然后使用钟形滤波器增益该频段,并使用Q值确认该频段的准确范围。这个范围就是处理与主唱人声冲突的标准,只需记下该范围的频点和Q值即可关闭该轨道的均衡。

接下来依次查找在该范围内和人声发生冲突的所有分组乐器轨道,然后使用中/侧均衡在Mid通道中衰减该频率范围,为人声腾出空间。该操作涉及到所有和人声相冲突的乐器频段,因此可以让人声更清晰。此外,我们仅仅降低了其它乐器Mid通道内的中频,但Side通道是完整的,按照“中/侧处理”的总体原则来看,Mid/Side通道产生了差异,Side通道听起来更宽广,也不会干扰到人声。


3、中/侧(MS)混响

混响是任何音乐制作中不可或缺的一部分,它体现了声音的宽度和空间感。现代音乐审美更加强调混音的清晰度、宽度以及空间感等特性。因此,MS技术可以将中间和两侧信号分离为两个独立的通道并分别进行不同的混响处理,这无疑比传统立体声处理有更大的发挥空间。

下图是一个相位反转混响设置截图,这种混响效果是随着时间的推移而逐步展开的,就像淡入淡出的过程一样,经历了慢慢升起,到达顶峰,最后消散的过程。由于这种混响是在音符发声后才逐步增强的,因此保留了音符原本的清晰度,同时也维持了空间感。(试听附件:MidSideMS Reverb.mp3


处理过程如下:在Ableton Live机架中并行插入两个混响(其他 DAW可以使用发送),Mid为中间声道,Side为两侧声道, 两个通道使用同一个混响效果,但混响衰减时间不同。其次,Side通道的混响后面插入了相位反转插件。

MS Reverb音频示例中,第一段是音频原始素材,第二段是经过MS Reverb处理过的效果。由于Mid/side除了衰减时间之外,其它设置相同,因此当极性反转时,两个混响的相同参数所产生的信号被抵消。但不同的衰减时间会使混响之间产生时间差,因此混响衰减会随着时间的推移而变化,从而产生类似光晕的淡出淡入效果。

MS混响还可用于常规混音操作,比如,鼓组、BASS以及PAD一般都位于声场中间,那么添加混响后容易形成效果叠加造成浑浊。以鼓组为例,为了尽量减少本组内底鼓、军鼓与BASS、PAD声部效果叠加,我们可以控制其所在中间通道的混响量,优先保证声场中间的清晰度,然后再在两侧通道应用符合声场需求的混响量,这样既保证了整体效果量,又不至于中间声场浑浊。当然,也可以将前面介绍过的均衡/压缩技巧补充在该处理链中,这样可以对混音声场中间的声音层次进行调整。


提示:

  • 中/侧处理非常非常微妙,因此最好使用监听耳机或监听音箱来聆听示例中处理前后的变化;
  • 示例是在Abletonlive机架中以平行处理方式进行的,对于其它DAW,可以使用发送轨道完成;
  • 从技术上讲,必须在 M/S 中记录信号才能使用 mid/side 处理,对于一般的立体声信号,所使用的插件具有实时 mid/side 编码功能才能使用中/侧处理;


本文出自《midifan月刊》2022年08月第197期

 

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