在發(fā)現(xiàn)市面上缺少用于 3D Audio 的實(shí)錄沖激響應(yīng)后，我們著手嘗試并制作了首個(gè)商用 HOA 沖激響應(yīng) (IR) 庫(kù)。在本文中，我們就來(lái)說(shuō)說(shuō)當(dāng)時(shí)是怎么做的。?

話筒：

第一個(gè)大問(wèn)題是使用哪種話筒。為此，我們測(cè)試了一大堆裝置。對(duì)于一階 Ambisonics，有幾個(gè)選項(xiàng)（如 Oktava MK-4012 或 Sennheiser Ambeo VR）。在項(xiàng)目剛開(kāi)始的時(shí)候，我們還不太確定要采用哪種格式來(lái)錄制 IR。其實(shí)，還有其他一些 3D Audio 格式可供選用。當(dāng)然，我們也用 Schoeps 的 ORTF 3D 裝置做了一些測(cè)試，聽(tīng)起來(lái)效果確實(shí)不錯(cuò)。但是，在實(shí)際制作環(huán)境下測(cè)試這些 IR 時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)了一些無(wú)法修復(fù)的瑕疵。而且，沒(méi)法像 Ambisonics 裝置那樣確保參考音軌與結(jié)果盡可能匹配（稍后會(huì)談到）。更不用說(shuō)，較小的話筒裝置對(duì)通過(guò)頭盔、箱子或汽車制作 IR 會(huì)更實(shí)用。對(duì) Ambisonics 話筒的主要擔(dān)憂是其空間分辨率難以滿足 3D 音頻需求。不過(guò)，這只適用于一階 Ambisonics (FOA)。為此，我們開(kāi)始尋找 HOA 選項(xiàng)。在這方面，選擇很少。

最終，mhAcoustics 的 Eigenmike 給了我們創(chuàng)建這個(gè)庫(kù)所需的靈活性。這是一個(gè)包含 32 個(gè)膠囊話筒的重合話筒陣列。Eigenmike 的一大優(yōu)勢(shì)是，如果 32 個(gè)膠囊話筒全部錄音 (A-Format)，稍后可以計(jì)算出很多不同的格式。最終，一次錄制就可獲得一階到三階 Ambisonics 信號(hào)。同時(shí)，還可自由地生成其他單聲道、立體聲或環(huán)繞聲話筒特性。對(duì)于立體聲 IR，我們使用了由 32 聲道音頻源計(jì)算得出的 ORTF 特性。

結(jié)果聽(tīng)起來(lái)非常自然。Eigenmike 不僅帶來(lái)了很多實(shí)質(zhì)好處（設(shè)置、尺寸），相較于普通 Ambisonics 話筒還可擴(kuò)展空間分辨率。對(duì)于環(huán)繞聲和 VR 錄音，我們總體上還是偏好 ORTF3D 而非 Ambisonics。只不過(guò)對(duì)于這個(gè)項(xiàng)目，我們選用了 Eigenmike。

激勵(lì)的選擇：

要想錄制 IR，必須激勵(lì)所要捕獲的空間。我們都知道用手槍射擊的方法，就像為 Outdoor Impulse Responses 庫(kù)做的那樣。要想在一般的教堂或室內(nèi)錄音，就沒(méi)辦法這樣做。以這種方式激發(fā) IR 總會(huì)有一些自然的隨機(jī)變量。對(duì)此，掃頻無(wú)疑更具再現(xiàn)性和科學(xué)性。除此之外，還可在激勵(lì)空間的同時(shí)實(shí)施 MLS (Minimum Length Sequence) 測(cè)量（對(duì)此我們也測(cè)試過(guò)）。相比之下，掃頻的信噪比要好得多。

這就要說(shuō)到下一步了，那就是揚(yáng)聲器的設(shè)置：?

在選擇適合追蹤 IR 的揚(yáng)聲器時(shí)，首先會(huì)想到以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)：a.) 頻率響應(yīng) b.) 功率是否足夠激勵(lì)更大的空間。

剛開(kāi)始，我們用全指向揚(yáng)聲器做了一些測(cè)試。但是，所有這些都不符合我們的需要。其中一個(gè)原因在于頻率響應(yīng)。這種揚(yáng)聲器的應(yīng)用領(lǐng)域通常為建筑聲學(xué)。其頻率響應(yīng)最高只能上升到 10 kHz，然后便會(huì)迅速下降。在設(shè)法通過(guò)后期均衡恢復(fù)這些頻率的時(shí)候，我們并沒(méi)有得到自己想要的空間感知效果。無(wú)論我們做了怎樣的嘗試，最后還是會(huì)回到常規(guī)錄音棚監(jiān)聽(tīng)器。大多數(shù)地方用的都是 Genelecs 1030s，有些小地方用了較小的 Yamaha HS-50，聽(tīng)起來(lái)效果出奇地好。除此之外，我們還嘗試了不同的揚(yáng)聲器配置，發(fā)現(xiàn)最喜歡的是配置兩個(gè)揚(yáng)聲器：一個(gè)指向話筒陣列，一個(gè)背對(duì)話筒陣列。通過(guò)添加背對(duì)話筒的揚(yáng)聲器，可略微增強(qiáng)空間感知的深度，而且早期反射也沒(méi)那么明顯。早期反射可以很容易地在運(yùn)行時(shí)添加算法混響，這也有助于在運(yùn)行時(shí)對(duì)空間中的聲源進(jìn)行定位?？紤]到這一點(diǎn)，我們一開(kāi)始嘗試了全指向揚(yáng)聲器。但最后發(fā)現(xiàn)無(wú)論是從聲音還是技術(shù)層面來(lái)說(shuō)，在兩個(gè)方向上設(shè)置兩個(gè)揚(yáng)聲器都是最佳方案。

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當(dāng)我們開(kāi)始跑到各處錄制 IR 的時(shí)候，發(fā)現(xiàn)獲取適當(dāng)?shù)碾娫从袝r(shí)并不容易。我們最初并沒(méi)有考慮到這一點(diǎn)，因?yàn)楸緛?lái)只打算在室內(nèi)錄 IR 庫(kù)。但要在老舊隧道中錄，就只能自己想辦法了。為此，我們購(gòu)買了 Hyundai Portable Power Station HPS-600。它滿足了為兩個(gè)揚(yáng)聲器（高音量）以及話筒、接口和 MacBook 供電的需要，同時(shí)還很好攜帶。

品質(zhì)保證：

沒(méi)有什么完美或者理想的 IR。錄音設(shè)備會(huì)給信號(hào)添加修飾，揚(yáng)聲器和話筒的位置總是會(huì)改變對(duì)空間的感知。就定位而言，我們一般都是現(xiàn)場(chǎng)靠聽(tīng)來(lái)決定的。

軟件方面的繁瑣操作非常耗時(shí)（反卷積、A/B 格式轉(zhuǎn)換、導(dǎo)入/導(dǎo)出音軌等），而且很有可能會(huì)將一些不必要的人為因素引入到信號(hào)鏈中。在最壞的情況下，甚至?xí)?IR 無(wú)法使用。為了確?？梢垣@得值得信賴的結(jié)果，我們?cè)诿總€(gè)地點(diǎn)都錄制了參考音軌。在捕獲 IR 之前，我們都會(huì)播放四種不同風(fēng)格的音樂(lè)（放克、古典、搖滾、人聲），并在完全相同的位置使用話筒錄音。藉此，可在之后將包含真實(shí)環(huán)境聲錄音的參考音軌與模擬的 IR 卷積處理結(jié)果進(jìn)行對(duì)比。

要想獲得良好的 IR，必須在話筒和揚(yáng)聲器之間保持一定距離。這樣可以盡可能避開(kāi)揚(yáng)聲器的直達(dá)聲。我們一直設(shè)法在距離、話筒增益、揚(yáng)聲器音量和周圍墻壁之間取得最佳平衡以獲得理想的信噪比。在原始參考音軌中，可以聽(tīng)到這種噪聲。但要知道，這些是 32 個(gè)音頻聲道匯總成雙耳信號(hào)的結(jié)果。

隨后，我們?cè)O(shè)法對(duì) IR 的全部 32 個(gè)聲道進(jìn)行了降噪。這個(gè)過(guò)程并不容易。不管怎么說(shuō)，我們錄制了帶有可聞噪聲的參考音軌，并確保可將經(jīng)過(guò)卷積處理的參考音軌與對(duì)應(yīng)的 IR 進(jìn)行 A/B 格式轉(zhuǎn)換。如果原始參考音軌中沒(méi)有噪聲，會(huì)很難分辨哪個(gè)是原始參考音軌。我們做過(guò)盲聽(tīng)測(cè)試，猜對(duì)的概率為 50/50。也就是說(shuō)，我們的音頻專業(yè)人員測(cè)試團(tuán)隊(duì)并未發(fā)現(xiàn)明顯的差異。所以，我們對(duì)自己的結(jié)果還是非常滿意的。

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場(chǎng)所：

我們的主要目標(biāo)是捕獲空間并打造沉浸的音頻體驗(yàn)，確保其在電子游戲和后期制作當(dāng)中得到足夠的重視。當(dāng)然，也有一些空間非常適合錄制音樂(lè)。在這當(dāng)中，我們考察了各種各樣的空間，包括教堂、隧道、走廊以及廚房和浴室等日常場(chǎng)所。除此之外，我們還做了一些非常特別的嘗試。比如，在潛艇內(nèi)錄音或者用箱子和頭盔做各種實(shí)驗(yàn)…

對(duì)我們來(lái)說(shuō)，這段旅程可謂令人振奮。希望各位能參照我們的 HOA 沖激響應(yīng)庫(kù)正確設(shè)置聲學(xué)裝置，確保場(chǎng)所在聲音方面更有感染力、更加可信、更加有創(chuàng)意。

BOOM LIBRARY

BOOM Library 由屢獲行業(yè)大獎(jiǎng)的 Dynamedion 音頻團(tuán)隊(duì)于 2010 年在德國(guó)美因茨成立，是目前歐洲最大的游戲音頻工作室。我們的產(chǎn)品擁有無(wú)可比擬的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，并深受廣大媒體和音頻專業(yè)人士信賴。我們的使命是為客戶提供業(yè)界一流的高清音效、聲源錄音及軟件工具。

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