什么是32-bit浮点录音?

 

数字录音技术已经走过了漫长的道路,32-bit浮点录音机走在录音技术最前沿。从制作的角度来看,从16-bit录音到24-bit录音,保真度和整体音频质量有很大的不同。但是,为什么是32-bit浮点录音?什么是32-bit浮点录音呢?与24-bit录音相比,真的会有很大的不同吗?让我们来看看什么是32-bit浮点录音,在实践中是如何工作的,您的音频制作如何从中受益。

What is 32-bit Float Recording?

 

位深及其重要性

描述位深(就录制音频而言)最简单的方法就是,它表示您可以在不失真音频的情况下捕获的动态范围。这当然决定了您可以在不引入数字削波的情况下可以录制多大的声音,但它也决定了您的录音比始终存在的噪底高出多少。换句话说,以更高的位深录制不仅可以让您录制更响亮的声音而不会有失真的风险,还意味着您的录音将具有更低的可听噪底。为了进行比较,让我们看一下不同位深允许的动态范围。

16-bit: 动态范围约为 96dB
24-bit: 动态范围约为 144dB
32-bit: 动态范围约为 1680dB

虽然有很多录音场景可以产生高于96dB的电平(我想到了近距离拾音军鼓),但似乎24-bit录音允许的144dB动态范围足以捕捉您可能遇到的任何声音。那为什么要使用32-bit浮点录音呢?为什么声音如此响亮,以至于您需要32-bit浮点动态范围?32-bit浮点录音的真正优势实际上与其较低的噪底有关,以及它如何极大地有益录音工程师,摄像师或任何其他类型的音频专业人员的工作流程。

Bit Depth and Why It Matters

动态范围及人声

为了了解32-bit浮点录音优势,我们以世界上最动态的声源之一:人声为例。在耳语时,声音可能只有20—30dB,而在某些频率下,完整的尖叫可以达到120dB以上。这是一个巨大的捕捉范围,并使人声录音成为音乐制作中最具挑战性的方面之一。

即使在为录像录制口语时,我们的自然说话模式也可以覆盖很宽的动态范围。虽然人声的上限120dB在24为录音机的144dB范围内,但这并不能说明全部情况。

实际上,即使在录制24-bit或16-bit音频时,您也需要优化录音机的输入电平以最大限度地提高保真度。如果输入增益设置得太低,您将捕捉到响亮的尖叫声而不会失真,而更安静的耳语几乎不会超过噪底。或者,如果输入水平设置得太高,则可以听清楚耳语,而且远远高于底噪,但是如果声音变大,则录音往往有失真的风险。

但是,假设您已经成功录制了一场没有任何数字削波、充满激情的演讲,并且准备继续制作。在您的DAW或NLE软件中,您需要将对话中较轻的说话部分进行一些增益调整。

即使是24-bit音频文件,提高安静部分的电平也会引入不必要的噪音,因为录制的时候太接近底噪。您可能还会注意到,较安静部分的整体音频质量的保真度低于适当电平录制的音频,即使匹配其音量也是如此。如果以更高的输入电平录制,当声音变得响亮时,可能会面临数字失真的风险。但现在您无法在不引入噪音的情况下提高柔和声音的电平。这就是32-bit浮点录音来拯救这些的优势。

Dynamic Range and the Human Voice

为什么是32-bit浮点录音?

使用像TASCAM Portacapture X6 或 Portacapture X8这样的32-bit浮点录音机,您可以集中精力录音,而不必担心数字削波。事实上,甚至不需要设置32-bit浮点录音机的输入电平—32-bit浮点提供的巨大的动态范围意味着您的音频始终被捕获远高于噪底水平,并且由于高输入电平,基本上不可能失真。

音频专业人员习惯于优化信号链中的每个环节的输入电平,而且您不需要调整32-bit浮点记录的输入电平,这听起来好得让人难以置信。实际上,使用32-bit浮点录制,您可以打开录音机,点击录制,并100%确信您无需调整输入电平即可捕获高保真、低噪音的音频。

以32-bit浮点格式录制音频后,可以在DAW或NLE软件中增加录制的任何安静部分的音量,而不会增加任何明显的噪音。而那些原本会被24-bit或16-bit录音机削波的响亮部分,可以在没有任何数字失真或削波的情况下降低电平。借助32-bit浮点录音,设置和录制无需担心信号电平,并且之后无需因噪音或削波而报废任何音频。

Why 32-bit Float Recording?

32-bit浮点录音是如何工作的

像TASCAM Portacapture系列这样的32-bit浮点录音机能够捕获如此宽的动态范围的原因与模数转换(ADC)级有关。对于16-bit和24-bit录音机,单个ADC处理整个动态范围,需要设置输入电平,以便音频有望保持在该范围内。太大声的音频在其波形的顶部被削波,产生刺耳的数字失真,这可能意味着需要报废音频。太安静的音频无法在不引起过多噪音的情况下提高音量,并且如果无论如何提高音量,都会缺乏保真度。

在32-bit浮点录音机中,两个ADC协同工作创建单个音频文件。一个“低增益”ADC针对高电平音频进行优化,另外一个“高增益”ADC针对低电平音频进行优化。如果高增益ADC由于声音响亮而削波,则低增益ADC不会削波。如果声音太安静,则低增益ADC无法捕捉到高于其噪底的信号,则高增益ADC在其噪底之上仍有充足的余量。换句话说,低电平ADC处理较安静的部分,而高电平ADC处理声音较大的部分。

生成的32-bit音频文件不会因响亮的声音而导致数字削波,并且较安静的部分仍远高于噪底。在DAW或NLE软件中,32-bit浮点音频文件的响亮部分可能在视觉上看起来像是被削波,但当降低它们的增益以适合制作时,会听到实际上没有失真,并且能看到实际波形很平滑并且没有在顶部被削波。

同样,您可以隔离安静的部分并提高它们的增益以增加它们的音量,而不会产生过多的噪音,您会注意到它们听起来清脆清晰,就好像在“适当的”输入电平上录制一样。如果您花了很长时间来微调输入电平,努力挽救被削波的音频,并试图从低电平音频中消除噪音,那么使用32-bit浮点音频录制确实看起来很神奇。

How 32-bit Float Recording Works

32-bit浮点录音可保存您的作品

作为摄影师或录音工程师,从一开始就捕捉干净的音频非常重要。当录制婚礼或毕业典礼等大型活动时,如果音频电平较差,根本无法选择让某人第二次演讲。即使在录音室等受控环境中,也不想因某些数字削波或过多的噪音而失去完美的性能。32-bit浮点录音消除了工作流程中的这些障碍,使您能够专注于制作的其他方面,同时确保始终捕获高质量的音频。使用TASCAM Portacapture X6 或 X8等32-bit浮点录音机,您可以更快地开始录制,捕获更好的音频并创作更好的声音制作,而无需在DAW或NLE软件中进行声音操作。

32-bit Float Recording Can Save Your Productions