家庭影院低音炮永不拍边的秘密

　　许多重口味的家庭影院发烧友，在看片的时候喜欢把低音炮开的很大，就可能会导致低音炮拍边或打底。无论拍边还是打底，本质上讲都属于低音炮过载现象，就是说白了你的低音炮根本发不出这么大的声压，你却硬让他大声。毕竟，在一般情况下，你的低音炮要还原各个音箱80Hz以下的超低频，更要还原好LFE声道+10dB后的超低频，这对低音炮的压力确实不小。

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　　可如果减小低音炮音量，低音炮虽然不拍边了，但是整体的超低频量感就少了，看电影肯定不爽。于是，一个问题就被提出了：如何在低音炮整体声压几乎不变的情况下，只衰减接近过载的那部分信号？ https://www.hdav.com.cn/play-hometheater/4430.html

　　这就需要用到了一个动态处理器的模块。在音频领域上，所谓动态（dynamic），指的是"最大声"和"最小声"的差值。比如说， "大声喊叫"和"悄悄耳语"，它们的声音能量（响度）差别很大，即声音的动态很大。动态处理器分为压缩器和扩展器，说的通俗一些，两者都是改变声音的动态的。一个是减小（压缩）动态的，一个是扩大（扩展）动态的。显然，今天我们讨论压缩器。 转自www.laowoniu.com

　　本次讲解的是minidsp 2*4HD中的压缩功能。压缩器的四大重要参数：阈值（threshold）、压缩比（ratio）、启动时间（attack）和释放时间（release）。

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　　阈值（threshold）：也就是一个门限，一个规定压缩器启动的临界门限。比如说，你设定的-20dB，其意义就是当电平超过-20dB的时候，压缩器开始启动，小于等于-20dB则不启动。 https://www.hdav.com.cn/play-hometheater/1764.html

　　压缩比（ratio）：顾名思义，就是对信号进行压缩的比例。当输入信号超过阈值后，信号会根据压缩比进行压缩。压缩比为1：1的时候，无论信号过不过阈值，都不会压缩。压缩比为N：1的时候（N＞1），超过阈值每N dB，实际压缩后增加1dB 。比如说，压缩比4：1的意义就是，信号超过阈值每4dB，实际压缩后增加1dB。同理，压缩比为3：1的意义就是，信号超过阈值每3dB，实际压缩后增加1dB（当然，N小于1的情况下，比如N=0.5，就是超过阈值每输入0.5dB，出来为1dB，本质上相当于增加动态了，不在今天的讨论范围）。总之，在信号超过阈值后，压缩比越大，压缩量越强，压缩后动态越小。一般认为，1：1到3：1为轻度压缩，3：1到6：1为中度压缩，6：1到10：1为重度压缩，超过10：1叫压限，就是相当于起到了一个限位器的作用。

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　　启动时间（attack）：指的是压缩器从开始启动到压缩器启动完成的时间。假设，设定一个4：1的压缩，当信号超过阈值后，压缩器不是立刻从1：1到4：1，而是是一个线性的过程，即经过短暂的十几毫秒或者几十毫秒。若启动时间为20ms，其意义就是从第0ms开始，压缩器为1：1不压缩状态，到时间点为20ms时，压缩器已经启动完成到了4：1。从没有启动到启动完成，这个时间段称之为启动时间。 https://www.hdav.com.cn/play-hometheater/4430.html

　　释放时间（release）：和启动时间相反，当电平脱离阈值时，压缩比从N：1回到1：1的时间。还是拿4：1举例子，设定释放时间200ms，有个相近的两个波形（假设第一个波形超过阈值，第二个不够阈值）。当压缩器经过第二个波形的0ms开始，此时压缩比为4：1，经过200ms的时间，压缩器重新回到1：1。这200ms的过程叫释放时间。

　　别小看压缩器的调整只有这四个数值，真正理解他们的含义，需要一定的时间。不同的数值，对压缩出来的声音风格相差甚远。这里，我用Adobe公司的专业音频编辑软件：Audition CC 2019，来对比一下经过不同的启动时间和释放时间压缩后的波形是什么样的。为了方便观看，假定被压缩的声音为规则的两块波形（一块-1dB，一块-8dB）。我们也同样采用数字压缩器——waves插件的c1 compress作为代表。压缩比统一设定3：1，阈值-4dB，并对比了三组不同的启动时间和释放时间的图，如下：

　　Waves插件c1-comp界面：

原始波形（1个-1dB，1个-8dB）：

Attack：20ms release：200ms

Attack：20ms release：50ms

Attack：5ms release：200ms

　　可以看出来，启动时间越长，相对的"音头"就会被凸现出来，相反，启动时间越短，电平一超过阈值就立刻被压缩了，相对"音头"就会少一些。当释放时间越短，压缩器就恢复的越慢，也就是当电平小于阈值的时候，压缩器会相对缓慢地，从压缩状态恢复到不压缩状态。当然，无论如何，启动时间和释放时间都需要有个度，不能过短或过长。过短则可能导致声音失真，过长则会失去压缩器本身的作用。

　　好了，有了压缩的理论，那前后级的电平应该如何设置呢？

　　一般情况下，无论在现场扩声还是室内录音棚，都建议用"前级减小，后级增大"的模式。在有低管的情况下，笔者建议av功放低音炮电平-10dB，把低音炮炮板上的音量开到最大；如果你是专业功放+无源炮的模式，同理，建议把专业功放上的音量旋钮开到最大，然后两者都通过低管来控制最终音量大小。

　　这样在调试过程中，方便统一管理，而不用每次起身去动炮板的音量旋钮。这时候，你可能有疑问了，开到最大不是会过载，会损坏低音炮吗？其实不然，最终的低音炮输出功率取决于你的前后级的共同作用，就算你后级开到最大，你前级只进来一点信号，那么最终的输出功率也不会大；相反，你后级只开一点，你前级开到满，那么可能你信号在前级输出的时候就已经过载了，削波失真了。

　　削波的本质是一个启动时间和释放时间非常快、且压缩比很高的压限器。举个例子，舞台扩声的音响师，基本都是把后级专业功放开到3/4或最大，然后通过调音台（前级）上的推子来控制各线阵音箱的总音量，而不是把调音台开到最大，通过来回拧后级的旋钮来控制总音量。

　　同样，在录音棚里，有源监听音箱就相当于后级，控制监听音量时也是用前级，我没有见过因为每次调整音量都得起身去动音箱后音量旋钮的录音师，那样费时又费力。况且正规的监听音箱，比如说真力，箱子上是没有音量旋钮的，所以只能通过你的前级来控制监听音量，更加证明了"前级减小，后级增大"的科学性与实用性。

　　下面开始实战：

　　打开2*4 HD的驱动，找到comp功能。根据科学经验，释放时间短，压出来的声音风格偏硬，释放时间长，压出来的声音柔和。这个"长"和"短"是相对的，没有绝对上意义的长短。一般认为，启动时间在15ms到30ms相对适中，释放时间在100ms到300ms相对适中。我根据自己想要的压缩风格，设定启动时间20ms，释放时间200ms，压缩比4:1。就剩下阈值了，阈值的设定得根据具体情况，没法一概而论。

　　打开踢馆第一季的"ATMOS-bianxingjingang4（中字）：公路大战"，重点注意到2分36秒时刻的过桥翻身片段（因为我觉得这段超低频动态很大，低音炮容易拍边）。此时观察2*4HD，看到output峰值电平-18dBFs。此时我觉得低音炮声压还算可以，到不了拍边的地步。

　　继续加大功放音量，再测。这么一遍一遍的对比，直到我觉得低音炮快到极限了、再加大音量就会拍边的地步时……好了。这时候我把数值记录下来，此时2*4HD电平表峰值显示-6dBFs。这时候，有个技巧，就是留下6dB的动态余量，也就是对于我的情况，我会把阈值设定在-12dB。这样只要信号超过阈值，压缩器就会启动，就能有效的只压缩近乎让低音炮过载的信号，而对阈值以下的信号几乎没影响。

　　OK，大功告成，接下来，再复查一下，再大声压播放其他低频多的片段，可以看到低音炮依然也不会过载……（附上未压缩前峰值图和压缩器参数）

文章接近尾声，再说几点：

　　首先，这个压缩的步骤应该放在调炮的最后进行。家庭影院调炮三部曲：拉平20Hz到100Hz曲线、校准各声道声压、与主箱融合。本文主要讲压缩，调炮的曲线什么的我就不讲一笔带过了（插播一段广告：如果有兴趣可以进调炮交流群，603229588）。完成调炮三部曲后，最后才是对快要过载的大动态进行一定的压缩，否则，如果你的炮的曲线都没调好，那么先调压缩没有意义的。

　　其次，有人可能问了，如果压缩了，效果不就变差了吗，本身的动态不就损失了吗？我想说的是，如果你是高端炮，炮的数量多，功率又很大，大动态时依然能量储备充足，那根本用不到压缩！本文主要针对的是，低音炮数量和功率有限，但也想尽量开大音量却又不想让低音炮过载的烧友，只能舍弃一部分动态用压缩功能。当然，如果想完美的还原电影的大动态超低频，在钱包充足的情况下，还是加炮吧，多炮除了能让整个空间的声场更均匀、声音甜区更大之外，也能分担每个低音炮大动态时的压力。作者超低频狂热者，更多新鲜好玩的家庭影院资讯请关注家庭影院网http://www.hdav.com.cn (微信：hdavcomcn)，家庭影院音响玩家互动媒体网站。