5.7 外景录音技术和归档方法

5.7.1 概述

5.7.1.1 许多收藏是通过外景录音项目创建的, 而不是或不仅仅是将历史 记录进行采集并保存转换到稳定的数字存储格式和系统中的。现 场录音可用于口述历史藏品、传统和其他文化表演节目、环境和 野生动物录音的创作, 或作为广播收藏职责的一部分。无论是什 么主题, 只要这些录音将在档案收藏中长期保存, 那么最好在准 备录音时就对归档相关的事宜做出决定。事实上, 如果格式和技 术不适宜, 有可能严重限制最终音频的使用寿命和可用性。

5.7.1.2 外景录音可以在各种地点和情况下进行, 并且这种记录的主题可 以是从人、技术、植物或动物到环境本身的。任何发声的东西, 录音的时候, 可以拾取音响背景, 也就是在音响环境中记录期望 的声音, 也可以从音响背景中隔离出来, 应用录音技术使录音环 境的影响最小化。在大城市的休息椅, 偏僻的平房走廊上, 或者 既没有技术也没有社团支持的地方都可以进行录音制作。如上所 述, 录音的情况千差万别, 因此本章并不试图讨论外景录音技术 的相关具体学科细节, 而是回答一个简单的问题: “如何更好地 创建一份可以长期存档的外景录音?”

5.7.1.3 某种程度上本节的内容介于前面有关信号提取的章节以及后面有 关数字存储技术的章节之间。由于本节还阐述了随后各章中录入 数字存储系统的数字音频内容的创建, 因此编排于此。

5.7.2 现场录音标准

5.7.2.1 适用于存档转录的那些录音技术标准同样适用于外景录音。即这 些录音应该以广泛使用的标准线性音频文件格式, 通常是 .wav 或 BWF.wav 格式来拾取和存储; 录音应采用适当的采样率, 至 少是 48 kHz, 但根据目的不同也可能高达 96 kHz, 在某些情况 下可能达到 192 kHz 或更高。建议录制采用 24 bit 记录。较低的 速率将不能反映表演和环境的动态范围, 并且很可能导致信号电 平低, 质量非常差。

5.7.2.2 无论录制分辨率如何, 建议在本地即录制为标准格式。这允许直 接传输到档案存储而不改变格式并简化归档过程。使用 BWF 有 助于收集数字档案信息生命周期所必需的关键元数据。

5.7.2.3 使用简化的数据(俗称“压缩”) 记录格式, 如 MP3 或AT⁃ RAC 编码将产生不符合档案标准的记录。尽管数据简化格式 高度发展, 但简化的数据不仅遗漏了通过非数据简化格式能拾 取的数据, 还会在频谱方面和时间方面形成假象。特别是在通 过频谱工具分析信号时, 这样的伪影可能会导致频谱分量以及 时间相关分量的误读。而数据简化编解码器的工件依赖于原始 解码器信号的电平、动态和频谱, 所以在后处理阶段不会对数 据简化编码的假象进行重新计算或补偿。为了归档, 建议将压 缩的记录格式的结果文件重新编码为 .wav 文件 (迷你盘以及使 用有损编解码器的早期技术也是这种情况, 见 5.6.10)。尽管不 能找回缺失的数据, 但确实减少了对编解码器的进一步依赖。

5.7.3 录音设备的选择

5.7.3.1 决定使用何种录音设备取决于许多方面。然而, 所有现场录音 情况都有一些共同的技术问题, 这些问题可分为三类: 档案兼 容性、音频质量和可靠性。

5.7.3.2 档案兼容性

5.7.3.2.1 数字域中记录格式的选择对档案寿命有着长期的、 不可逆转的影响。有损压缩格式可能减少某些特定用途。出于 这个原因, 记录设备应根据其记录格式的档案兼容性来选择。 目前的技术提供了使用硬盘和固态记录器直接记录到基于文件 格式的可能性。这种设备通常提供几种线性和数据简化记录格 式的选择。建议选择.wav 或 BWF.wav 格式。应避免使用原始 格式或专有格式, 因为这些格式必须通过专有软件转成 .wav 或 BWF.wav 格式, 将来才能长期存档。根据归档建议, 不应 使用简化数据记录格式。

5.7.3.2.2 专用便携式记录器也可以用一台配备适当设备的笔 记本电脑替代。随着高品质话筒前置放大器和模数转换器(见 2.4) 的使用, 声音可以通过随处都可以买到的录音软件直接录 制到笔记本电脑上。关于文件格式的建议也同样适用于笔记本 电脑, 即通常最好直接以存储格式进行记录。(这种解决方案很 实用, 但功耗很高, 而笔记本电脑本身还会产生噪音, 加之笔 记本电脑本身很惹眼, 因此其仅适用于某些情况。)

5.7.3.2.3 笔记本电脑和许多便携式记录设备可以配置为同 步记录到外部硬盘。5.7.5.1 概述了这一附加的安全策略。

5.7.3.3 音频质量

5.7.3.3.1 应根据第2章中的归档建议选择音频质量。对高质量录 音的要求适用于所有类型的内容。与普遍的看法相反, 讲话的录音需 要与音乐录音拥有相同的高分辨率, 实际上, 言语的动态对录音技术 提出了比许多形式的音乐更多的要求。另外, 如果需要详细的信号分 析(例如共振峰/ 瞬态辅音分析等), 则需要更高的录音质量。

5.7.3.4 麦克风

5.7.3.4.1 以下关于麦克风的讨论仅限于与创建归档录音有 关的问题。关于麦克风还有很多问题值得讨论, 因为麦克风实 质上是整个过程中最有创造性和可操控的部分, 任何外景录音 师都应该熟悉麦克风的使用。

5.7.3.4.2 在大多数录音情况下, 建议使用与录音机分开的 外置麦克风。这可以最大限度地减少内置麦克风拾取系统固有 的噪音, 并避免产生操作录音机产生的噪音。麦克风的质量应 该足以满足录音任务的需要以及录音设备的规格, 尤其是信噪 比 (SNR)。为了拾取全部动态范围, 应使用 24 bit 录音, 并 使用具有适当前置放大器的高质量外部麦克风, 大多数质量较 差的记录设备和麦克风在这一关键环节上都无法达到要求。

5.7.3.4.3 在某些记录情况下, 与事件有关的位置特征也是 非常重要的。为了拾取这样的信息, 需要一对以标准阵列部署 的外部麦克风 (见 5.7.4.3)。标准化的麦克风阵列将提供易 于接受的立体声特性, 而由许多设备提供的内部固定麦克风通 常不匹配任何标准化的麦克风阵列, 并且不可操控。电容式麦 克风是最灵敏的, 通常是获得最佳录音效果的不二之选。电容 式麦克风通常需要由专业录音设备提供幻象电源(理想情况 下可切换), 但也可以由外部电池或市供电提供。电容式麦克 风在恶劣条件下容易损坏, 因此在某些情况下应权衡利弊, 选 用更可靠的麦克风, 如动圈式麦克风。电容式麦克风相当昂 贵, 如果选用具有持久充电器的高质量驻极体—电容器麦克 风, 就能够实现在小电池上长时间操作, 从而达到更好的效 果。户外录音, 尤其使用电容式或驻极体电容式麦克风, 需要 高品质挡风板。不恰当或临时的防风罩可能会损害记录特性并 改变麦克风的极性模式, 从而使得录音出现难以预测的问题。 用户在选择和使用挡风板时应该注意这个问题。

5.7.3.5 可靠性

5.7.3.5.1 不可靠的设备有可能丢失已经记录的资料, 甚至 在需要录音时出现故障。为了尽量减少出现故障的风险, 应该 选择可靠的录音设备。低成本的消费级设备在许多情况下不耐 用, 容易受到损害, 没有经过广泛测试就不应该在现场使用。 更强大的专业设备还需提供更可靠的电路和接口, 如平衡麦克 风输入, 并允许长电缆运行和更可靠的专业连接器。尽管低成 本设备更容易受到损坏和发生故障, 但成本只是可靠性的一个 指标, 所有现场设备在使用之前都应该进行广泛的测试。

5.7.3.6 测试与维护

5.7.3.6.1 无论成本或质量如何, 所有记录设备应定期进行 测试和维护, 以确保其功能特别是在现场条件下的准确和可 靠。记录系统的完整性应该进行测试, 尤其是设备在非正常条 件下掉落或运输之后。应定期测量麦克风的频率响应, 以确保 其正常运行。防尘和防潮对保持设备处于良好的工作状态至关 重要。定期检查和清洁设备(包括连接器和其他表面) 对于 维护可靠的记录设备至关重要。设备应能适应不断变化的环境 条件, 尤其是从凉爽的干燥环境, 如飞机的货舱, 移到潮湿的 高温环境。所有的测试结果都应该保留下来, 形成一份连续完 整的现场设备维护情况报告, 以便及时预判需要更换的组件。

5.7.3.7 现场录音设备的其他方面

5.7.3.7.1 虽然技术规格和特性有助于确定记录设备的质量 和可靠性, 根据设想的记录情况, 其他实际问题也会影响设备 的选择。重要特性包括: 电池供电支持足够的记录时间; 稳固 清晰的设计; 易操作; 一个小而轻, 但稳定的设备。在黑暗中 录制时照明控制必不可少, 但会导致更高的电池消耗。应该确 定录制情况是否可以使用可更换介质(如闪存卡或 SD 卡) 设 备或备份硬盘, 以实现合适的安全策略 (见5.7.5)。理想情 况下, 该设备应该允许快速和简单的数据传输和复制, 并且具 有不显眼的设计(后者减少了对记录节目的视觉影响, 并且 还可以将盗窃风险降至最低)。

5.7.4 记录方式

5.7.4.1 录音的目的及其特定的规则将决定录音方法、麦克风技术等许多 情况。然而, 在制作录音时还有一些需要共同关注的问题。

5.7.4.2 现场录音通常记录一个特定的情况, 在这种情况下, 应该重视所 记录行为的原始动态。音频输入均衡应该根据需要的信号, 而不 是根据一般的背景噪声来调整, 在记录过程中连续调节电平要非 常谨慎。不建议使用自动增益控制功能, 因为这些功能提高了低 电平部分(从而引起噪声), 减少了所需的信号动态, 从而改变 了原始动态。同样, 录音中使用的限幅器应谨慎使用。当拾取的 意外高电平信号, 不是录音电平触发, 对大部分的录音不造成影 响时, 调节好的限幅器将会挽救录音。另外, 如果限幅器调节不 好, 可能从记录设备仪表上看电平是完美的, 但此时输入信号, 已经使麦克风本身过载。只要有可能, 手动调节电平就是首选, 而且任何限幅器只有在达到最佳水平, 不会影响正常信号时才能 接通。

5.7.4.3 当在嘈杂环境中进行录制时, 标准立体声麦克风阵列就会凸显其 优点。涉及的方法有许多, 但这里简要讨论的方法包括: 法国广 播电视局 (Office de Radiodiffusion Télévision Française, ORTF) 等的近似重合制式、XY 制式、AB 制式和MS 制式(中央—侧 面) 话筒摆放方式。

5.7.4.4 如果纪实录音的分析评估性能是重要的要求, 那么ORTF 就非常 有效。在这种技术中, 麦克风振膜以 110°的角度相隔17 厘米分 开放置。ORTF 录音通过耳机进行分析后, 增强了耳朵和大脑在 嘈杂的环境中追踪有用信号的能力, 即所谓的“鸡尾酒会效 应”。与头部相关的双耳麦克风阵列提供了额外的信息, 从而有 助于在噪声声场中识别想要的信号。而且, 由于界定了ORTF 的 规范, 麦克风的设置可以更容易地以标准方式恢复。

5.7.4.5 标准XY 十字交叉对的布置应使麦克风话筒尽可能靠近, 但彼此 朝向至少成90°。这种技术可以记录信号信息的强度, 但是没有 考虑到相位差。这种技术产生的录音能够很好地再现发言者的声 音, 但是没有其他技术那么多的分离信息。AB 平行对使用两个 平行间隔50 厘米左右的全向麦克风。这种技术在非常好的声音 环境中受到青睐, 但在很嘈杂的环境中效果很差。当加到单声道 时可能发生相位消除问题。

5.7.4.6 MS 技术将一个双向麦克风(8 字形) 放置在与声源成直角的位 置, 一个心形麦克风(或某个全向麦克风) 指向声源。然后可 以操控两个记录的信号以产生单声道兼容立体声记录 (M + S, M - S)。 如果记录为MS 信息, 则信号也可以在事后进行操控, 从而实现对麦克风表观覆盖范围的某种控制。

5.7.4.7 在某些情况下, 对录音之前事件的确切情况并不了解, 这时可以 利用可移动定向麦克风、多麦克风技术和多轨录音。采访中可能 会使用两个指向参与者的麦克风, 提供合格的录音。夹式麦克风 在许多情况下不太有用, 因为它们会从人体运动、呼吸、衣服和 珠宝中拾取不必要的噪声, 并且几乎不记录有关环境的信息, 这 往往是现场录音不可或缺的一部分。

5.7.4.8 麦克风技术有助于提高录制内容的质量, 这些非常简短的介绍只 是一个指南。建议所有准备在现场进行录音的人员在进行重要录 音之前, 应熟悉良好的麦克风技术所提供的可能性。

5.7.5 现场内容的传输和备份

5.7.5.1 现场录音在现场非常容易损坏, 除非制作备份副本, 否则有可能 丢失。在录音时或在录音结束后应尽快制作现场录音的第二个副 本。不同的工作流程和情况会导致不同的方法策略, 但一般而 言, 所选择的工作流程应提供最佳安全策略。

5.7.5.2 硬盘和固态记录器在硬盘或可更换介质上提供基于文件的记录技 术。在所需文件传输到另一个存储环境后, 通常会从这些介质中 删除记录。这显然是使用新技术的一个风险领域, 必须认真管 理, 以确保所需材料不会丢失。记录媒体应尽可能被视为原始媒 体。只有在验证了正确的数据传输到档案系统后才应该擦除。在 实地考察需要管理大量无法立即存档的数据的情况下, 应该在现 场制作并存储副本。对于闪存卡或 SD 记录器, 购置附加存储卡 会非常有用, 它可以存储记录直到记录的内容被传送到更稳定的 存储系统中。对于硬盘或笔记本电脑记录设备, 可以使用便携式 硬盘存储设备制作备份副本, 直到数据传输成功。

5.7.5.3 实际上, 有些设备提供并行使用内部硬盘和存储卡, 或允许并行 录制到硬盘上。这是一个优势, 因为它能够在可能的情况下自动 制作安全副本作为录制过程的一部分。或者可以使用外部硬盘、 便携式电脑或至少是 CD / DVD 驱动器在现场手动制作安全副本。

5.7.5.4 某些设备在插入新存储介质时会自动创建文件名(自动编号从 每个新介质上的相同文件名开始), 因此必须仔细管理复制过程 以确保不同载体的相同文件可以正确匹配相应的元数据/ 字段说 明等。在最糟糕的情况下, 这可能会导致意外删除相同名称的文 件, 因此一个精细的框架结构和命名策略非常必要。建议在复制 后重命名文件, 前提是原始文件不得以其他方式更改或操作。

5.7.6 元数据和集合描述

5.7.6.1 如果没有描述现场录音的元数据, 其内容和相关权限将严重削弱记 录的价值。元数据(包括保存元数据) 的缺乏不仅会影响到存储库, 而且会影响后续的档案管理和档案信息的传播。这个数据是如此重 要, 以至于它的缺乏可能导致档案管理者拒绝接收这些内容。还有 取得现场录音必要的关键技术和保存信息, 在录音时就应该记录并 包含在档案记录中的现场记录内。这些包括以下几个方面。

5.7.6.1.1 记录设备: 品牌, 型号, 在记录过程中动态调整的 描述, 记录水平, 记录格式, 编码(不建议, 但如果情况需要 使用, 必须记录)。

5.7.6.1.2 麦克风: 麦克风类型/ 极性图案, 麦克风阵列信息, 距离, 特殊方法(如夹式麦克风、分析式多麦克风技术等)。

5.7.6.1.3 使用挡风玻璃等附加设备说明房间状况等。

5.7.6.1.4 载体类型, 原载体(闪存卡、磁盘等) 或硬盘的规格。

5.7.6.1.5 电源: 电池, 交流 50Hz 或 60Hz, 功率不稳或波动, 等等。

5.7.7 元数据和字段工具

5.7.7.1 实地记录相互之间以及与其他事件、对象和信息相关联。研究正 朝着集成数据和元数据获取工具的方向发展, 这些工具记录和关 联不同的对象以及创建它们的时间和地点。同时, 各种国际项目 已经创建了符合特定元数据方案要求的工具。这种工具为未来的 研究人员提供了一个相对完整的元数据收集, 并使其更容易转移 到已建立的数据库系统上, 还确保了数据的准确性。在编写这些 工具和概念的时候, 这些工具和概念仍处于发展的早期阶段, 它 们包含特定的数据, 所以这里不进行讨论, 然而, 重要的是上述 所有的技术数据都是未来的管理和访问系统所必需的。所有获得 的数据都应该考虑到最终归档系统的传输兼容性。在标准生成之 前, 建议使用 UNICODE 字符和XML 格式。

5.7.7.2 如果不使用上述的获取工具, 而采用手动收集元数据, 则建议使 用可以简单传输到通常数据库结构的格式。另外, 研究机构和档 案馆有时会各自提供他们的工具, 如果可能的话, 这些工具应该 在现场使用。

5.7.8 时间因素

5.7.8.1 记录重要事件或采访所需的时间可能相当长。如果现场记录方法 设计得当, 则保存现场记录所需的时间可以减少到仅为摄取数据 和元数据所花费的时间。如果系统依赖于人工方法, 那么在出现 人为错误或者缺乏资源时承担这个耗时的重要档案任务, 很有可 能会丢失许多有价值的信息。