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沉浸式广播节目制作流程及经验分享

发布: 2018-03-26 17:09 |  作者: admin |   来源: 演艺科技传媒  点击:



1  沉浸式广播节目制作流程
 
笔者在尝试制作三维沉浸式广播节目时,总结了一套常规的流程,包括前期录音(双耳人工头、Ambisonics)、素材格式转换、后期声音处理(EQ、压缩)、空间塑造以及音频导出等环节(见图14)。

 沉浸式广播节目制作流程

 

1.1

前期录音

 

在广播节目制作中,为了满足听众通过耳机还音获得良好沉浸感的需求,通常采用两种录音方式来直接记录现场三维声场空间信息:一种是采用双耳录音技术的人工头或类人工头录音,另一种是采用声场合成技术的Ambisonics传声器录音。两种录音方式拾取的声音主要用来塑造一个完整的声场,类似于主辅拾音制式中的主传声器,或者是杜比全景声中声床只能使用人工头传声器,或者在人的外耳道口放置微型全指向传声器去录音。

 

(2)后期制作手段也受到极大限制。通常使用的诸多效果器(如EQ)会对录音中的原始HRTF信息造成破坏,影响三维空间定位,因此无法应用。

 

1.2

声像定位

 

由于人工头录音加双耳声像定位插件的制作流程相对简单,因此下面笔者主要谈Ambisonics的制作流程。对于现有的单声道、立体声、5.1/7.1环绕声等格式声音素材,需要在工作站中使用插件将其转换为Ambisonics B-Format格式。这里笔者主要使用的是Plugin Alliance dearVR Pro(单声道、立体声)和Waves B360 Ambisonics Encoder插件(环绕声),这使得现有的声音素材可作为主辅拾音制式中的点声源(辅助传声器)信号,或者是杜比全景声中的对象来使用,通过三维声像插件在整个球形声场中灵活地调整其声像位置(当然也能够用来塑造声场,与传声器拾取的声场结合使用或独立使用)。需要注意的是,B360插件默认的最终编码B-Format格式为WYZX即AmbiX标准,因此需要将Ambisonics传声器拾取的声场信号及Plugin Alliance dearVR Pro转换的信号标准统一为一阶AmbiX。

 

随着VR产业崛起,技术手段的不断进步,传统双耳音频中存在的种种弊端在Ambisonics中得到解决,在后期制作时能够在一个普通的音频文件中加入HRTF信息,使其获得三维的空间定位。因此,在引入HRTF信息之前,可对音频文件进行EQ、压缩等处理,进而通过Ambisonics编码器插件将其转换为B-Format格式,这里需要说明,Ambisonics声像定位及编码器插件需要插入在EQ和压缩等效果器之后,在Waves B360 Ambisonics Encoder的用户手册中专门强调称该插件要插入在整个处理链路的最后一环。

 

1.3

三维空间感的处理

 

声音的空间感体现出声音与空间的关系,在沉浸式广播节目中,这种关系需要进一步强化并力求精确。所谓空间感,来自声音到达人耳的直达声和声音经过周围环境里各个障碍物反射后到达人耳的反射声的组合。

 

在现实空间里,反射声的来源十分复杂,空间结构、材料构成、界面形状等都对反射声有影响。在同一个空间内,随着声源或听音者位置的改变,直达声与反射声的组合也在发生变化,从而让人耳对声源所处空间以及听音者与声源的位置关系有直观的认识。在三维广播节目中,声音的空间感要和制作者所塑造的场景空间特征相匹配,包括各个障碍物所带来的反射细节,人物所处位置变化带来的反射声变化等。只有当这些细节和听众的生活经验相符,才能获得最佳的沉浸感。

 

Ambisonics技术通常采用的空间处理方式是房间仿真,利用点声源激励预先设定好的房间模型的空间响应,来模拟出声音在房间里的空间感,获得三维空间效果。但是这类房间仿真软件对空间的设定往往较为简化,主要基于长、宽、高的房间尺寸和房间活跃度模型,离复杂的三维现实空间还存在一定距离。但其优势在于可以根据声源的位置变化来激励空间响应,获得与位置相关的空间效果,从而加强了真实感,如Wigware的Ambisonics Reverb混响插件。

 

总之,沉浸式广播节目的空间感建立在三维空间的基础上,置身于声场中的听众需要感受到来自四面八方的反射声,包括来自水平维度和垂直维度的反射声,才能获得身处其中的幻觉。

 

1.4

实时监听和音频导出

 

在制作三维音频时,耳机作为还放工具通常也是监听工具,为了在双声道立体声耳机中实现沉浸式的声音感受,便需要进行实时双耳渲染处理,这类插件能够把Ambisonics格式的音频转换为双耳音频进行还音,笔者使用的是Waves Nx Virtual Mix Room插件中的Nx Ambisonics模块。

2  制作经验分享

  • 在尝试制作三维沉浸式广播节目时,笔者考虑了两种方案,一种是建立在固定HRTF基础上,以双耳音频为最终成品的方案,目前头部追踪设备并未得到广泛的推广,听众基本上还是单纯通过耳机获取声音位置相对固定的沉浸式音频。由于双耳录音传声器拾音对于高度的拾取往往无法实现理想的效果,因此,笔者采用Ambisonics拾音加上将现有素材转换为Ambisonics B-Format格式后,再渲染为双耳音频以得到高度定位更加明确的声音。在目前的实际条件下,这种方案应该是笔者进行沉浸式广播节目音频制作的首选方案。第二种方案则是面向未来听众可以通过佩戴头部定位追踪设备及耳机来获取全方位的听觉体验,在收听终端设备上实时解码Ambisonics音频,并配合头部定位信息在声场中自由摆动头部,从而感受声音随着头部摆动而产生的变化。该方案通过将声音编码为Ambisonics格式,并在用户收听终端进行解码,因此除了在制作时可根据需要进行耳机双耳音频监听,导出成品文件时无需再进行双耳渲染处理。

  • 在使用三维声像插件之前的效果处理,实际上都是在处理声源的原始声音而不是最终听到的声音,只有当这个声音从声像插件输出后,才算是成为了最后听到的声音。三维声像插件实际上是一个滤波器,对声音频率均衡方面的影响较大,且这种影响还会随方位而变化,所以,建议做所有调整的时候都去监听三维声像插件之后的信号。

  • 可以分开考虑早期反射声和混响。对于声音的三维空间感这个属性,最重要的是来自早期反射声的作用。使用上述的房间模型来获得三维早期反射声效果,但是混响是没有方向性的,因此,可以将房间模型与传统的混响效果器配合使用,这样便可以使用任意类型的混响效果器了。但需要注意的是,在混响效果器中必须把早期反射声设置模块关闭,而且需要给混响加上一定量的预延时。

  • 由于采用立体声耳机虚拟环绕声声场的方式,声音元素在环绕声场中的定位无法像采用扬声器所塑造的环绕声场那样稳定,因此,固定位置的声音元素在人耳定位时无法做到特别明确,只有当元素处于运动中时,通过感受声音之间的相互关系可以较为理想地确定声音的位置。因此,需要实现对一个声音元素的明确定位时,可以尝试采用自动化功能使其在声场中运动起来

 
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