数字动态余量和测量

承诺的海

　在模拟录音领域中，我们已经习惯了有一个名义上的工作电平——比如0VU或+4dBu——但其实信号有时可以超过这个值，超过的部分叫做动态余量。比如在一个模拟磁带录音机上，信号电平可以大大超过名义上的基本电平，随着磁带开始变得饱和，它也会变得越来越失真，但还是可以接受的（有时甚至需要这样的效果）。

　　数字系统没有这样的动态余量——量化电平从头到尾都是平均地分配的，然后才会停止。因此，需要通过限定和调整系统来产生一个适量的动态余量，这样才能使工作电平低于最大峰值电平。这会让模拟的测量以某种方式与数字录音机上的录音电平联系起来。


　　问题出在选择合适的数字工作电平上，它要与常用的模拟工作电平（+4dBu或0VU）相同。对一个数字录音测量最重要的部分就是真正的峰值电平，即使是最短的瞬变信号也是如此。可惜，VU表只能读出平均信号电平，即使是模拟峰值程序表也无法对最快的瞬变信号做出反应（这确实需要深思熟虑，还要避免假录制，因为在模拟系统中短暂的瞬变信号超载是听不到的）。

　　数字的工作电平有很多标准。我们曾经提到的视频数字录音机采用的是-15dBFS（低于全标度15dB）来与+4dBu（0VU）或相一致。欧洲广播联盟公布了一个非常类似的标准：-18dBFS与0dBu相对应（也就是说-14dBFS相当于+4dBu）。美国常使用的是-20dBFS。这些标准的基础都是16比特的格式，这使得原始的录音在绝对信号电平方面有很大的不确定性。

　　如果音频材料经过了严格的处理（比如在后期制作过程中，或者力度处理更为复杂时），那么小一些的动态余量就可以安全使用了——比如说-10dBFS甚至更少。最后，如果已知了音频材料的绝对峰值电平，商业版的材料一般将峰值控制在0dBFS（也就是说根本没有动态余量）。当所使用的转换器的分解度大于16比特时，一些录音师会扩展动态余量的空间。我个人认为使用低一些的噪声底线更好一些，所以我用20或24比特的系统工作时肯定会使用15或20dB的动态余量。应尽可能地避免数字剪切，这样才能使大多数数字测量表拥有接近峰值电平的扩展范围。所有的数字测量表在每一轨都有超载指示灯，但有些设备的灯只有在一定数量的连续峰值的采样之后才会亮起来。

　　常见的做法是使一个数字信号尽可能地达到峰值——理论上只需达到音频材料最高部分的最大量化电平。在这种情况下，一个峰值电平信号根本就不是超载，所以如果看到超载指示灯亮起很可能导致误解。但一个非常高的高频信号（比如15kHz左右），在一个循环过程中可能只能够抓取到三、四个采样，也可能它们中只有一个超过了峰值量化的电平。在这种情况下，超载指示灯只需在那个达到峰值电平的采样上亮起，因为它代表了一个真正的超载。事实上大部分音频材料高频部分的能量都很低，中、低频率部分的超载涉及到大量的连续峰值电平采样。因此，超载指示是一个复杂的问题，一般的折衷办法是指示灯只在三、四个连续峰值电平采样之后亮起（这是由最初的CD主控录音机所确立的标准）。因此它不会被有效的峰值电平信号错误地激发，只会显示真正的中、低频超载（但只有非常大的高频信号能够记录下来）。

realguitar

谢谢楼主,好文章，我分享了