新聞節(jié)目同期聲的降噪理念及軟件處理方法

河北廣播電視臺：卜實

隨著數(shù)字技術(shù)在音頻制作領(lǐng)域的應(yīng)用不斷發(fā)展，現(xiàn)今的聲音制作人員能夠獲得精度更高、品質(zhì)更好的數(shù)字音頻設(shè)備。之前由于技術(shù)限制的聲音創(chuàng)作壁壘逐漸被打破，曾經(jīng)的技術(shù)約束已經(jīng)不再是難題。想要創(chuàng)作出優(yōu)秀的新聞節(jié)目同期聲，不僅要將現(xiàn)場聲音錄制得活靈活現(xiàn)，還必須要考慮一個制約因素——噪聲。

1. 技術(shù)引發(fā)的問題

伴隨著新技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，新聞由原來的紙面化，逐步走向了現(xiàn)階段的影像聲音化。同時隨著新聞的即時性和現(xiàn)場感逐步提升。廣大新聞工作者對于采用現(xiàn)場同期，以及直播拍攝的方式和方法也越來越熱衷。這種方式固然增加了新聞的現(xiàn)場感與真實感，但是對于拍攝的素材，特別是聲音素材來說則顯得不是那么“干凈”。

由于采用現(xiàn)場拍攝的方式進行新聞采集，而新聞現(xiàn)場又具有極大的突發(fā)性與不可控性，所以經(jīng)常會遇到在聲音采集時混入噪音、雜音的情況。我們所期望采集的是干凈純粹的被采訪者的人聲，而往往我們在采集人聲的同時，會把工廠里機器工作的聲音、馬路旁的車流聲以及其他的一些意想不到的環(huán)境噪聲一并采集到我們的同期聲當中。在之后的編輯過程當中，我們就會遇到更加復(fù)雜甚至是難以解決的問題。由于采集到的采訪聲音不干凈不純粹，所以語言的清晰度、可懂度不夠高。這時如果提高整個聲音的響度，那么聲音里的噪聲則會被同時放大，可能在提高響度后依然無法聽清語言，也有可能在提升響度后，噪聲對語言的干擾更甚。若是想通過降低音量的方法來減少噪音的影響，則勢必會同時將采集的人聲音量降低，根據(jù)等響曲線（圖1）我們不難得出，這樣降低音量則會使語言的清晰度下降得更多。

圖1 等響曲線

鑒于此種情況的不可避免與頻繁發(fā)生，筆者認為可以將影視同期中對于聲音降噪的相關(guān)理念與技術(shù)運用到新聞節(jié)目的降噪之中。

2. 基本理念

音頻降噪，在英文上有兩種不同的表述，一種稱為Audio Restoration，指運用數(shù)字信號處理技術(shù)對于老舊唱片等作品或珍貴錄音進行聲音質(zhì)量修復(fù)，使其盡可能多地保留有效聲音信號，對由于轉(zhuǎn)錄回放或錄音設(shè)備本身磨損等原因?qū)е碌脑肼晢栴}進行處理；另一種稱為Audio Repair，是對現(xiàn)代錄音作品中在同期錄制時出現(xiàn)的突發(fā)噪聲或瑕疵進行技術(shù)處理以保證語言等有效聲音信號，提高語言的清晰度與可懂度。

我們在針對新聞同期聲進行降噪時主要基于后面Audio Repair的理念來進行宏觀上的思考。在通過對新聞節(jié)目同期聲噪聲的簡單分析后，我們不難得出，新聞同期聲噪音主要是由拍攝現(xiàn)場的環(huán)境因素、拍攝設(shè)備因素以及人為因素所造成的，主要造成影響的大致可分為三類：①線路本底噪聲；如在拍攝狀態(tài)下同期錄音的話筒、同期調(diào)音臺或者是錄音機、攝像機，由于設(shè)備老化，所產(chǎn)生的接觸以及線路層面的噪聲。這種噪聲持續(xù)性很長，幾乎伴隨整個聲音的存在，由于是“電”引起的，頻率上相對穩(wěn)定，響度不會太大，聽感上表現(xiàn)為“heng”的發(fā)音。②空氣環(huán)境噪聲；如在拍攝時本身的空氣噪聲、風吹樹木的“刷刷”聲，拍攝場地中一些自然環(huán)境所固有的持續(xù)的聲音，這類噪聲也具備相對較長的持續(xù)性，同時在頻率表現(xiàn)上則相對復(fù)雜，聽感上差異較大，響度上動態(tài)范圍較大，有時很小，有時很大，受客觀環(huán)境影響較大。③特殊突發(fā)類音響效果：包含工廠設(shè)備、汽車鳴笛、飛機劃過等特殊的具有特定聲響的噪聲。這類噪聲持續(xù)性不強，往往一閃而過，頻率表現(xiàn)有各自的特點，通常情況下響度相對較大，聽感上極具特點。

在對新聞同期聲的噪聲進行簡單的分類與分析后，筆者認為針對新聞同期聲的降噪，最主要是通過軟件降噪的方式來體現(xiàn)出聲音中的人聲，盡可能地把人聲的清晰度與可懂度提高，最大程度地減少削弱噪聲對于人聲的影響。但是，由于降噪的對象是新聞同期聲節(jié)目，其不具備進行二次聲音創(chuàng)作的條件，所以我們還不能將噪聲去除得過于干凈，一方面，將噪聲去除得過于干凈則不可避免地會影響人聲的音質(zhì)，會給人聲帶來“悶”“薄”的感覺；另一方面，過于干凈的同期聲會喪失新聞的現(xiàn)場感與真實感，同時也會在畫面匹配的過程中造成不適。

3. 處理方法

影視聲音的降噪方法主要分為以下幾種：①算法降噪：常見的音頻降噪算法包括基于頻譜估計的降噪算法、基于小波變換的降噪算法、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的降噪算法等。②硬件降噪：是指通過添加外部硬件設(shè)備來實現(xiàn)降噪，例如使用消噪耳機、消噪話筒等。③軟件降噪：軟件降噪是指通過軟件來實現(xiàn)降噪，例如使用音頻處理插件、音頻編輯軟件等。

對于新聞節(jié)目的同期聲降噪來說，采用算法降噪過于復(fù)雜且很不方便，而硬件降噪則針對的是終端與最后的受眾聽感，只有采用軟件降噪的方式才最符合新聞同期聲的處理方式。

4. 具體做法

接下來筆者通過一些具體軟件分別闡述對不同噪聲進行降噪處理的方法。

4.1 Z-NOISE

如圖2所示：Z-noise是一款最為基礎(chǔ)且最為方便的降噪插件，非常適合初學者來進行操作，該款降噪插件的特點在與針對固有的單一頻率的本底噪聲進行降噪。該款插件通過點擊“l(fā)earn”來學習并識別選中的噪聲，通過調(diào)整“thresh”（閾值）來對聲音進行降噪處理，閾值越大，降噪效果越明顯，但聲音質(zhì)量相對來說會比較糟糕，聽感上會發(fā)悶，感覺人聲的中低頻被放大。此外該款插件預(yù)制較少，這一點上使用起來不是很方便。

圖2 Z-noise

在圖2中所遇到的需要進行音頻修復(fù)的同期聲中，其綠線為軟件檢測出的噪聲采樣閾值即為輸入的噪聲值，紅線則是經(jīng)學習后，Z-noise降噪插件進行降噪后輸出的聲音信號，我們通過圖示可以清晰地看到在所給的降噪樣本中，對于低頻和高頻進行了顯著的信號降低，從聽感上來說，對于低頻的風聲和高頻“sisi”聲的降噪效果極為明顯，基本上達到了播出的信號指標要求。

4.2 DialogueEnhance

如圖3所示：Dialogue Enhance是一款針對對話增強的插件，它的設(shè)計和處理原理并不是針對噪聲的減弱，而是將對白語言進行增強。它通過自動降噪、頻譜矯正、動態(tài)控制、響度提升四個模塊，基于AI人工智能分析來自動對人聲、語音進行處理。它可以輕松提高語音錄制的質(zhì)量，而無須調(diào)整許多參數(shù)。無論是在嘈雜的環(huán)境中錄制采訪，還是使用廉價的麥克風錄制采訪，Dialogue Enhance都會消除背景噪音，并自動應(yīng)用EQ和壓縮器，使處理后的人聲清晰度更高。這款插件適用于對背景噪聲相對較小的聲音素材進行降噪。由于其具有高度的智能化，所以在進行人工調(diào)整時不是很方便，有些死板。

圖3 Dialogue Enhance

從圖3中我們可以看到，該插件對所給的音頻樣本的語言文字進行了智能提升，通過其中的Automatic EQ模塊我們可以從聽感上感覺到，該款插件對于800hz-3000hz的人聲語言覆蓋頻率有著明顯的提升，與其他低頻和高頻對比來說，由于其在中頻特別是語言覆蓋頻率段做了顯著的提升與優(yōu)化，使得對于對白，語言的加強和清晰度得到了積極的展示，在附加上Noise Reduction減少噪音的模塊，使得該語言音頻樣本的清晰度、可懂度較之前相比有了明顯的提升。

4.3 W43

如圖4所示，W43降噪插件是Waves公司旗下的一款經(jīng)典降噪插件，它的操作界面直觀明了，也很適合初學者來進行使用，它最大的優(yōu)勢在于它的預(yù)設(shè)直接給出了它最適合處理的噪聲類型，包括交通噪聲以及風聲，而這兩種噪聲在使用其他的降噪插件進行處理時，往往顯得不盡如人意。

圖4 W43

如圖4所示的音頻樣本，該音頻樣本存在的問題主要是風聲對于采訪的影響，采用W43插件對其降噪主要是考慮到其內(nèi)置效果的風聲減弱可以有效地對音頻樣本中的風聲進行衰減。經(jīng)嘗試后，該插件在噪聲減弱上起到了積極的效果，但是對于其中的人聲音質(zhì)影響較大，能夠明顯得聽出有人為修改的痕跡，所以使用效果并不理想，故而舍棄。

如圖5所示：Clarity Vx插件是一款相對較新的，質(zhì)量較好的智能程度較高的降噪插件，也是筆者較為常用的一款降噪插件。其基于強大的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，AI算法，針對音頻素材中的噪聲進行智能識別并提取，可將人聲與背景聲相對干凈地進行分離，其最大的方便之處在于通過旋鈕的調(diào)整可以選擇所聽到的聲音為干凈的人聲或是純粹的環(huán)境噪聲，有時候我們會通過該款插件得到當時新聞采集的背景聲，在后期配上相應(yīng)的人聲，進行同期聲的二次創(chuàng)作。

圖5 Clarity

4.4 Clarity Vx

如圖5，通過分析，可以從該音頻樣本中得出噪聲頻率范圍較窄，與節(jié)目聲頻率分布差異較大。

該樣本噪聲瞬態(tài)較為突出，具備使用Clarity Vx插件的可能性。

其固定頻率的“heng，buzz，wum”等噪聲適用于其降噪插件的AI算法。

通過分析圖5中紫色點狀的密度，可以看出其在低頻和高頻的區(qū)域密度較大，對應(yīng)的是噪聲的能量很高，所以對其降噪的必要性也較高。

通過降噪插件降噪后，我們可以得出一個相對較干凈、噪聲能較小的音頻樣本。

4.5 iZotope RX10

如圖6所示，iZotope RX10同樣是一款筆者使用較為頻繁的降噪插件，這款降噪插件憑借其可調(diào)參數(shù)多、可調(diào)選項細、可調(diào)種類全深得筆者喜愛。但同時該款插件使用起來較為復(fù)雜，對于初學者甚至是一般的音頻剪輯師來說，操作難度較大。簡單來說，筆者一般通過該插件的“dialogue isolation”選項將聲音素材中的人聲單獨隔離出來，同時再根據(jù)隔離出人聲的聽感進行“dereverb”“de-wind”等參數(shù)的具體調(diào)節(jié)。在最后，還可以針對現(xiàn)有的人聲進行頻率均衡的彌補?？傊P者認為在具備足夠時間的情況下，該款插件的降噪效果比較令人滿意。

圖6 iZotope RX10

在通過RX10對音頻樣本進行降噪時，我們首先通過Replace來對聲音片段中明顯的噪聲進行替換，主要是根據(jù)前后聲音片段的計算差值來參考進行。

其次在進行完Replace操作后，該音頻樣本得到的效果人工痕跡較為明顯，可以采用Attenuate（衰減）來進行處理，主要是用來減弱人工痕跡。在操作的同時需要注意度的把握，主要以聽感來進行判別。

之后通過該插件中的放大器和卡尺模塊，將頻譜精度調(diào)細便于我們最終在圖章模塊和畫筆修復(fù)的過程中方便處理。

最后我們采用Spectral Repair工具對頻譜進行圖像化的修改，該功能類似于Photoshop中的圖章工具，以前后聲音采樣來計算生成替換后的音頻素材，在處理過程中要減少間歇噪聲的持續(xù)，否則頻率過高，會出現(xiàn)明顯的失真。

以上幾款降噪插件是筆者在針對新聞同期聲降噪時經(jīng)常使用的。當然在噪聲的處理方式上還有許多手段與方法，從降噪層面來考慮我們更關(guān)注的是適合，只要是能達到效果和預(yù)期目的的處理方法我們都應(yīng)該進行學習與提倡。

4.2 噪聲處理過程與軟件操作的建議

針對采樣類降噪軟件來說，噪聲的采樣越長越好，采樣過程的噪聲越純粹越好，這樣會增加提取噪聲特性的準確度。

在進行對同期聲節(jié)目降噪的過程中，要實時對被消除的噪聲進行監(jiān)聽，以檢查原始節(jié)目信號是否受到影響。

當新聞節(jié)目同期聲存在較多噪聲時，可以考慮使用均衡器或者多段壓縮器進行處理，將噪聲盡量先集中起來。

如果針對消波失真消除器效果不佳，可以使用均衡器在2khz或者更高的頻段進行衰減，來降低失真。

對于預(yù)設(shè)的使用要謹慎，軟件預(yù)設(shè)只是提供了一個修改的方向，但預(yù)設(shè)修改畢竟聽感上會有機械的味道，我們所需要的聲音需要更加圓潤。

在單次降噪效果不佳的時候，一定要嘗試多次，多效果器軟件組合處理，努力尋找到處理中的“臨界”感。

最高的處理精度不等于最佳的品質(zhì)，在處理精度和主觀聽感上存在差異的時候要服從主觀聽感，適當?shù)慕档吞幚砭取?/p>

5. 結(jié)束語

從新聞創(chuàng)作的角度上來看，同期聲使用頻率越高，越可以提高新聞的現(xiàn)場感與真實性。而對于制作來說，則可以保留錄音師的辛苦勞動成果，減少聲音后期的二次創(chuàng)作。另一方面，聲音是畫面的有機補充，對于新聞節(jié)目來說這也不例外，高質(zhì)量的同期聲同樣也可以為新聞編輯在后期剪輯和制作中增添靈感，增加二次創(chuàng)作的可能，給相對沉穩(wěn)的新聞節(jié)目添加一些較為生動的“調(diào)料”。