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[吉他] 关于KPA、吉他音色、吉他录音、音箱仿真器等(1)

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发表于 2010-2-23 | |阅读模式
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Kemper Profile Amplifier这个产品刚问世就引起了我的关注,后来攒钱买了一台,用它做了我们乐队第一张EP的Re-Amping。我对于KPA设计者提出的Profiling理念很感兴趣,以这个产品为引导,把我对电吉他音色、录音等方面的一些想法整理一下,形成了这篇文章,和大家分享。

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第一部分:音箱仿真器的功与过

在正文之前,我想先区分一下几个翻译不够严谨的名词。Amp Modeler在中国俗称“音箱模拟器”,但是Analog这个词也翻译为“模拟”(Analog Signal——模拟信号),于是这篇文章里我把Amp Modeler译作“音箱仿真器”以免混淆。

和Analog对应的是单词是Digital,大陆俗称“数字”,但是Digital本身指的是一种二进制编码技术,因为我觉得还是译作“数码”比较好。“数字”更适合作为“Number”、“Figure”的翻译。

正文:

在数码吉他音箱仿真器(Digital Guitar Amp Modeler)出现以前,吉他手们一直用的都是模拟(Analog)设备,即我们俗称的“真家伙”:电子管或晶体管吉他音箱、单块效果器等。

对大部分非专业级吉他手来说,在家里用电子管音箱录音是一件麻烦的事情。得开大音量才能得到好音色(音箱已经很贵,更贵的是你得有间声学处理良好的屋子才能玩嗨。。。。)、需要保养和维护(电子管容易坏,而且换了管子后声音就不一样了)、灵活性差(一台音箱很难兼顾clean、crunch、distortion,没有一台音箱是全能的)。就算用管箱录到了满意的结果,怎么把这个声音带到舞台上去又是另一个难题。不是每个吉他手都像摇滚明星一样有专门的团队负责运输、安装、调试的;如果不同的歌里需要同一个音箱通道里的不同参数,不可能弹到一半跑去拧音箱旋钮吧……等等。

数码设备和模拟设备相比,最大的优势就是方便性、灵活性和性价比。可以想象,在数码音频技术的一开始,肯定就有人想把吉他音箱数码化,也就是用数码方式来得到“话筒拾取吉他音箱”的声音。但是最早被成功数码化的不是吉他音箱,而是像延时、混响这些空间类效果(它们基本上超越和取代了同类的模拟设备)。一直到了九十年代末期,数码音箱仿真器才真正达到能够实用的程度。想当年,Line6 POD2.0那是相当高大上啊,2000年前后不少乐队专辑内页里致谢了Line6,说明它也被用在了一些专辑的录音中。音箱仿真器大大简化了录音流程,降低了成本。后来很多吉他效果器厂家都开始出类似的产品。到了电脑音频时代,又有如NI Guitar rig、IK Amplitube、Waves GTR等软件形式,这些插件在宿主软件里可以非常方便地做Re-Amping,也被广泛使用。

这些音箱仿真器,技术原理大多是基于物理建模,简单来说,就是用数学公式去再现音箱中每一部分电路对于声音的改变和影响。但是电子管失真电路的特性非常复杂,想用物理建模的方式去再现它,需要非常多的公式和非常大的运算量,光是把一台音箱“忠实虚拟化”就得花费很多时间和成本,何况每一台音箱都不一样,所以那些公司的做法只能是简化,大幅度简化。结果就是数码音箱仿真器一直得不到令人很信服的声音,用俗话来说就是它们的声音“冰冷,没味道”、“动态反应不够”、“轻弹重弹都是一个声儿”,大部分专业场合还是不会用它们。

著名制作人Michael Wagener讲过一个小段子:King’X乐队(一个前卫摇滚乐队)的吉他手Ty Tabor(YAMAHA代言人)有几年时间一直在用音箱仿真器,有一次录音,Michael Wagner让他用管箱弹,他都控制不好演奏动态了,虽然在跟管箱复习了几天之后他找回了手感,但是用Michael Wagener的话说,这足以说明音箱仿真器是多么“毁人”哪。


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图:MichaelWagener在他的录音棚里


下面我讲讲电子管吉他音箱为什么受到吉他手的青睐,这取决于它本身的一些特性:

1、电子管是软削波失真,偶次谐波成分比较多,失真音色比较柔和、温暖、比较悦耳;

晶体管和数码是硬削波失真,奇次谐波比较多,声音比较冰冷、生硬、比较刺耳。


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图:蓝线是原始信号,橘线是软削波,红线是硬削波。

2.电子管另一个特性是当它进入饱和状态时,会吸收一些它周围电路的电流,也就是说当它在发生失真的那一刻,它会改变放大电路的特性,它是非线性的。

3.吉他箱体中所用的喇叭很特别,跟监听音箱用的喇叭有非常大的差别。

首先,它是非全频的,通常是100Hz-7kHz。而比较理想的监听音箱能达到30Hz-20kHz。

其次,它的频响曲线非常不平直。2kHz-4kHz有较大提升。6kHz以上有很大的衰减,这让箱头产生的失真不那么刺耳——应该有人试过在音箱仿真器里把箱体仿真部分关掉,那个特别尖利刺耳的声音才是箱头失真本身的声音。

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图:某监听音箱的频响曲线图。
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图:某经典吉他喇叭的频响曲线图。

再次,吉他喇叭的音圈,它的响应也是非线性的,当输入信号大到一定程度,喇叭振动的幅度会受到限制,纸盆会变形,这也会让声音产生失真,听上去被压缩了。

以上这几点形成了电子管吉他音箱特有的频率响应范围、失真特性和非线性响应特性。所以你把吉他接到吉他音箱上,用不同的力度弹,出来的音色不一样,这就是大家所说的“动态”、“弹性”、“手感”。

讲到这里大家能看出来,吉他音箱对于吉他声音的改变,是一个非常复杂的过程,想用数码方式再现是很困难的,尤其是传统的物理建模方式。

KPA运用了一种新的技术,被它的研发者ChristophKemper称作Profiling(即所谓的“克隆”)。它的原理也许和卷积采样技术有关,但具体的我们就不清楚了(厂家也不可能让你知道啊呵呵)。关于Profiling的细节后文再详述。

吉他手们对于“动态”和“手感”的感知是一个很主观的东西,难以给一个量化参数去评比。最好的评定方式就是和“真家伙”在完全同样的设置和环境下做AB对比,这是其他数码处理器做不到或者不敢做的事情,但是KPA做到了,Profiling结束后立刻就可以和原始设备进行AB对比,如果不是对自己的产品非常有自信的话,是不敢这么让用户这么去对比的。那么结果如何呢?现在已经有很多职业乐手、资深录音师、制作人(包括国外和国内的)在使用KPA,这些人都是追求吉他音色几十年,用过无数顶级设备的人,他们都认为克隆结果和原设备之间的差别很小,在专业录音棚的声学环境下都不太容易分辨出来。如果是一般听众的重放设备和听音环境,再考虑到吉他音轨和其他声部混合在一起的情况,那就更难听出区别了。像Michael Wagner(合作过的有Metallica、Dokken、Skid Row、White Lion、Alice Cooper、Extreme、Ozzy Osbourne、Janet Jackson、Queen等),Andy Sneap(合作过的有Megadeth、Machine Head、Napalm Death、 Testament、 Killswitch engage、 Cradle of filth、Carcass、Arch enemy、Nevermore、 Kreator、Opeth、 Trivium等)大神级别制作人也透露,他们已经用KPA来制作正式专辑了。

我自己的感受,KPA比起之前其他的音箱仿真器,它的手感、力度响应更接近管箱。如果仔细听的话,还是有一点“数码味”,这个也难免,毕竟它是数码设备,就像DSD编码的SACD也不会和黑胶唱片的声音一样,数码设备只能无限接近,却不可能和模拟设备的声音完全一样。不过相对之前那些音箱仿真器而言已经有明显的进步了,如果说KPA有九成像的话,我用过的音箱仿真器调到最好的状态也就有七成像。假设KPA使用更强大的DSP和量化采样精度,声音也许会更“模拟”,但成本和售价就超出市场接受度了。作为第一代产品,它未来还会升级。但KPA最让我兴奋不仅在此,而是它Profiling技术的理念,后文会细述。
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