最新声音信号记录媒介技术

2023-12-01 理论教育版权反馈

【摘要】：1-3-2声音信号记录媒介从上面一节的内容我们了解到，目前的声音记录存储类型主要有磁记录和光记录方式，下面我们将把主要的声音信号记录载体介绍给大家。另外一种较受欢迎的旋转磁头数字多轨录音系统是以SVHS传动模式为基础开发的ADAT，格式由Alesis公司开发，使用1／2inch宽，带速为带对音频信号进行记录。单台ADAT录音机可以录制共8个声道的数字音频信号。

1-3-2　声音信号记录媒介

从上面一节的内容我们了解到，目前的声音记录存储类型主要有磁记录和光记录方式，下面我们将把主要的声音信号记录载体介绍给大家。

1.磁带（Tape）

这是在20世纪七八十年代应用最普及的一种声音记录媒介，现在已经基本成为历史，我们在这里简单介绍一下。常见的磁带有民用的卡带和专业用的开盘磁带。录音棚中一般使用带速为38.1cm／s（15in／s）的开盘磁带，其特点是易剪接且动态范围和失真度较小；另外它还可用19.05cm／s速度录音，这种带速一般用来录语言，其速度慢一倍使磁带量节约一倍，这样不用频繁换带。磁带在受潮、受热或长期存放后磁粉会脱落，若磁粉留在磁头上会使抹音不干净、录音无高频或录不进声音。一般磁带运行几分钟后要检验一下磁头来了解磁带状况。脏磁头可用棉芯沾无水乙醇擦拭，对于磁粉脱落的磁带如必须要用，就用干棉芯在倒带时擦磁粉的面，直到棉芯基本上干净为止才能用。

2.DAT

DAT（数字音频带Digital Audio Tape）借助视频领域中的旋转磁头技术，在1981年开始研制时将最早的开发目标定为民用市场，但由于其具有较高的稳定性和精确度而在今天被广泛地使用在专业录音室中。它是第一种专门以存储数字音频信号为目的所开发的记录载体为DAT录音机。DAT磁带体积为73×54×10.5mm，是一种具有高矫正特性的金属涂层带。它在60m长的情况下可以最多录制124min的节目并可以通过降低采样频率以及使用较薄的磁带等方法将录音时间提高到4～6小时。DAT采用双重里德索罗门码进行检错和纠错，并可以使用48kHz、44.1kHz等采样频率对信号进行录制和返送，16bit量化可以用于上述所有的采样值。大部分DAT具备LP模式，即可以在120min的DAT磁带上实现4小时的录音时间，但必须将采样频率降到32kHz，量化降为12bit，也就是数字广播DAB格式。

3.多轨旋转磁头系统（Hi8、SVHS、ADAT系统）

在20世纪90年代初期多轨旋转磁头录音系统也叫八轨录音机开始流行并出现在主要的专业录音棚，虽然现在这种多轨录音机使用已经越来越少，我们还是在这里将它的主要工作形式和记录方式简单叙述如下：

多轨旋转磁头系统主要存在两种格式，其中一个为VHS格式视频系统，另一个为8mm视频格式系统。主要由Teac Tascam和Sony两个公司开发，以Hi8视频格式为基础的旋转磁头数字多轨系统，设计有八个数字音频信号声道和一个用于同步和时间码数据的原码通道。整个系统支持44.1kHz和48kHz两种采样频率并使用16bit线性PCM量化格式。由于这种用于多轨数字录音的系统所写入的数据和原标准8mm或Hi8格式并不匹配，所以在录音前应对磁带进行格式化，另外，已经用于视频信号的磁带将不能再对数字音频信号进行录音。

另外一种较受欢迎的旋转磁头数字多轨录音系统是以SVHS传动模式为基础开发的ADAT（Alesis Digital Audio Tape），格式由Alesis公司开发，使用1／2inch宽，带速为带对音频信号进行记录。单台ADAT录音机可以录制共8个声道的数字音频信号。ADAT可以通过9针同步电缆完成最多16台机器连接共128轨的多声道录音模式，并且所有进行同步相连的机器最好使用相同的软件版本，如果版本不统一的话，应将最老的版本机器设定为主机，而其他录音机为从属设备。这种录音系统的缺点是，如果只需要单轨或少量轨录音，该系统还是将所连接的所有轨道同时启动录音，造成了浪费及不便。

4.光盘存储系统

光盘存储系统是由CD（Compact Disc）开始的。1988年，CD产品的销量在世界范围内第一次超过了当时盛行的LP，从而形成了今天在市场上以CD为主的听音格式。

CD的信号格式是采用采样频率为44.1kHz，量化值为16bit线性PCM，数据传输率2.034MB／s，直径为12cm，厚度约为1.2mm，中孔直径为15mm，扫描速度为1.2～1.4m／s，光盘转速为500～200rpm，光盘的信息坑（凸起）长度约为3.054～8.333μm。

（1）CD-ROM。CD-ROM（CDread‐only‐memory）格式主要用于计算机数据存储和分配。CD-ROM机通过Q通道子码帧来区别该类光盘和音频CD光盘之间的区别。附带有音频信号、指导信息、静帧图片以及移动画面视频信号的CD-ROM被广泛用于电脑游戏市场。实际上目前很多书籍（尤其是以音乐为内容并带有乐段举例的书籍）都是以CD-ROM的形式出版发行。CD-ROM具有650MB的存储能力。

（2）VCD。VCD代表VideoCD，属于CD-ROM标准下面的一个属格式，并可以在普通的CD-ROM驱动器上对VCD信号进行播放。VCD采用MPEG（Motion PicturesExpertsGroup）压缩格式在信号被存储之前对其数据进行降低处理，由于压缩使其信号质量下降较多，故目前市场应用已越来越少。(www.chuimin.cn)

（3）CDR。CDR（Compact Disc Interactive）属于WORM（WriteOnceRead Many一写多读）系统，可以在CD的格式上存储数字音频信息。在CDR机上，数据一旦开始写入便不能抹掉或写入新的数据。在CDR上写完的数据可以在标准CD机上进行多次回放。一个650MB的CDR可以承载74min的音乐节目。CDR在音乐制作流程中通常是作为CD的母盘出现。

（4）DVD。DVD的英文全称为Digital Versatile Disk即数字万能盘，尽管DVD从表面上看和CD极为相似，但从DVD的角度上说，CD只有单面单层共680MB的存储能力，而DVD最多可以达到双面双层共17GB的存储能力。我们将几种DVD形式的情况和其存储能力做个表格，归纳如下（见表11）。

表1-1　几种DVD形式及存储能力

（5）DVD-R。DVD-R（DVD-Recordable）被称为可录DVD，相当于CD格式种类中的CDR，同时也隶属于WORM系统。DVD-R光盘可用于DVD-ROM和DVD机。一般来说，120mm直径的DVD-R在单面的存储量为3.95GB，双面为7.9GB，而80mm标准光盘的存储量为1.23GB。

（6）MD。MD为英文MiniDisc缩写，由Sony公司在1986年开始研制，该格式确定于1991年，产品问世于1992年，并被定义为第一个用于民用领域中的可录、可抹的磁光盘MD，只能存储15min音频节目信号。目前常用的MD具体规格如表12所示。

表1-2　MD的具体规格参数

续　表

5.计算机音频文件

我们可以通过声音录音采样将音源所发出的模拟声音转换成数字信号后记录在专门的硬盘录音机上或者计算机音频工作站的硬盘上。

DAW的优点不仅仅是方便录音师操作、编辑，同时也方便了节目的交流，即音乐作品在不同的录音棚之间的交流。为了保证记录音乐的计算机音频文件格式在不同的计算机平台之间的兼容性，要有通用的音频文件格式，这些格式被称为一种信号存储格式或信号交流格式。目前使用较多的文件格式有wav、aiff、SDⅡ等。

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